铜 Copper
物竞编号 0012
分子式 Cu
分子量 63.55
标签 铜粉, 电解铜, 海绵铜, 电解铜粉, 电解铜箔, 纯元素, 催化剂, 还原剂

编号系统

CAS号：7440-50-8

MDL号：MFCD00010965

EINECS号：231-159-6

RTECS号：GL5325000

BRN号：暂无

PubChem号：24892172

物性数据

1.      性状：略带红色的金属(面心立方晶系)，富延展性。是热、电的良导体(仅次于银)。

2.      密度（g/mL,20℃）8.94

3.      相对蒸汽密度（g/mL,空气=1）：未确定

4.      熔点（ºC）：1083.4

5.      沸点（ºC,常压）：2595

6.      沸点（ºC,5.2kPa）：未确定

7.      折射率：未确定

8.      闪点（ºC）：未确定 

9.      比旋光度（º）：未确定

10.   自燃点或引燃温度（ºC）：700（粉云）

11.   蒸气压（mmHg, ºC）：未确定

12.   饱和蒸气压（kPa, ºC）：未确定

13.   燃烧热（KJ/mol）：未确定

14.   临界温度（ºC）：未确定

15.   临界压力（KPa）：未确定

16.   油水（辛醇/水）分配系数的对数值：未确定

17.   爆炸上限（%,V/V）：未确定

18.   爆炸下限（%,V/V）：未确定

19.   溶解性：不溶于稀盐酸和稀硫酸，溶于硝酸和热浓硫酸，能溶于氨水和氰化钾溶液并生成配合物。

毒理学数据

对皮肤有刺激作用。粉尘刺激眼睛，并引起角膜溃疡。

生态学数据

水中嗅觉阈浓度: 水中浓度为 3-5mg/L，使水变味。

分子结构数据

暂无

计算化学数据

1.疏水参数计算参考值（XlogP）:无

2.氢键供体数量:0

3.氢键受体数量:0

4.可旋转化学键数量:0

5.互变异构体数量:无

6.拓扑分子极性表面积0

7.重原子数量:1

8.表面电荷:0

9.复杂度:0

10.同位素原子数量:0

11.确定原子立构中心数量:0

12.不确定原子立构中心数量:0

13.确定化学键立构中心数量:0

14.不确定化学键立构中心数量:0

15.共价键单元数量:1

性质与稳定性

1.外围电子排布3d104s1，位于第四周期IB族。原子半径127.8皮米，Cu2+半径72皮米，第一电离能为750kJ/mol，电负性1.9，常见氧化数+1、+2。有良好的延展性和传热、导电性。化学性质不很活泼，在干燥空气中稳定，在含有二氧化碳的潮湿空气中易生成碱式碳酸铜，俗称铜绿(Cu2(OH)2CO3)。
2.应避免与强酸、强氧化剂、卤素接触。
3.溶于硝酸，热浓硫酸，极缓慢溶于盐酸、氨水、稀硫酸，亦溶于醋酸和其他有机酸，不溶于冷水和热水。露置空气中变暗，在潮湿空气中表面逐渐形成绿色碱式碳酸盐。
4.生产人员要穿防护工作服，戴口罩、防尘眼镜，生产设备要密闭，车间通风良好，工作下班后要洗淋浴。金属铜易溶于硝酸等氧化性酸，若无氧化剂或适宜配位试剂存在，则不溶于非氧化性酸。遇碱易被侵蚀。在干燥空气中稳定，但在潮湿空气中表面生成绿色的碱式碳酸铜。

贮存方法

储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。应与氧化剂、酸类、卤素分开存放，切忌混储。配备相应品种和数量的消防器材。储区应备有合适的材料收容泄漏物。

合成方法

1.电解法以金属铜为原料，溶解于浓硫酸。配成电解液组成为：含Cu52.3 g/L、H2SO4约200 g/L，电解液温度58.5℃，槽电压0.33 V，阴极电流密度1.82 A/cm2。经电解精炼，制得高纯铜粉成品。

2.将硝酸铜进行重结晶、干燥，并在800～850℃下灼烧以除去氮的氧化物。然后，把制得的氧化铜放入管式炉内的瓷皿中，并在250～300℃的条件下用氢气进行还原。用此法制得的铜呈粉红色粉末状，在较高温度(800～900℃)时，铜可黏结起来，而得到海绵状物质。

3.向硫酸铜的浓溶液中放入过量的锌棒、锌块或锌粉，通过置换反应使铜析出。当溶液褪色后，回收未起反应的锌，同时用加热到60～70℃的稀硫酸或稀盐酸浸泡含锌残渣的沉淀铜。在锌被完全溶解后，将沉淀铜转移至过滤器上，然后用稀盐酸、水洗涤，最后用乙醇洗涤，并在40～50℃的条件下将铜烘干。这一制法中也可用铁或铝来替代锌。

4.粉末状氧化铜，在管式炉中于135～150℃下通氢气还原，直至黑色氧化铜转变为玫瑰色铜粉为止。
停止加热，继续通氢气冷却，即可制得成品。若要制取在空气中相当稳定的粘结体，还原温度要控制在500～520℃

5.先将工业铜用稀硝酸 （ 或稀硫酸）和蒸馏水洗去表面污物，然后用硝酸 （ 或硫酸）溶解，作为电解液，采用较纯铜片作为阴极，电流密度控制在120A/m2，电解产物根据产品要求，可以经水洗、酸洗、脱水、干燥。

 

用途

1.供制造化学用具、电力用具、建筑材料和其他工业装置及用具。为电子工业用材料，用作高纯分析试剂。用于粉末冶金零件、金刚石锯片、摩擦材料、电碳制品和化工触媒等。用作分析试剂、催化剂、还原剂。用作普通试剂、催化剂及还原剂。主要用于炼铜工业的原料，用作冶炼、电解铜的原料，主要用于制导电器材和合金(青铜、黄铜、白铜等)。
2.电子工业用材料，用作高纯分析试剂。
 

安全信息

危险运输编码：UN3089 4.1/PG 2

危险品标志：易燃

安全标识：S16

危险标识：R11

文献

[1]R.Q.Brewster,T.Groening,Org.Syn.,Coll.Vol.2,446(1943) [2]R.D.Rieke,L.D.Rhyne,J.Org.Chem.,44,3445(1979)

备注

暂无

表征图谱

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