鹼式碳酸銅

此條目介紹的是孔雀石的主要成分。關於鹼式碳酸銅組成的礦物，請見「孔雀石」。

鹼式碳酸銅（英語：Basic copper carbonate）化學式為Cu₂(OH)₂CO₃，也有寫作CuCO₃·Cu(OH)₂，顏色翠綠，在自然界中銅通常以此種化合物的形式存在，它是銅與空氣中的氧氣、二氧化碳和水等物質反應產生的物質。不溶於水。

鹼式碳酸銅
孔雀石
IUPAC名 Dicopper carbonate dihydroxide 二氫氧化碳酸二銅
別名	鹽基性碳酸銅、銅綠、銅鏽、銅青
識別
CAS號	12069-69-1  Y
PubChem	25503
ChemSpider	23796
SMILES	C(=O)([O-])[O-].[OH-].[OH-].[Cu+2].[Cu+2]
InChI	1/CH2O3.2Cu.2H2O/c2-1(3)4;;;;/h(H2,2,3,4);;;2*1H2/q;2*+2;;/p-4
InChIKey	ZMMDPCMYTCRWFF-XBHQNQODAP
性質
化學式	Cu2(OH)2CO3
摩爾質量	221.114 g/mol g·mol⁻¹
外觀	綠色粉末
密度	4 g/cm3
熔點	200 °C（473 K）
沸點	290 °C（563 K）
溶解性（水）	不溶
溶度積Ksp	7.08·10−9
熱力學
ΔfHm⦵298K	−595 kJ/mol
S⦵298K	88 J/mol·K
危險性
GHS危險性符號 [1]
GHS提示詞	Warning
H-術語	H302, H315, H319, H335[1]
P-術語	P261, P305+351+338[1]
PEL	TWA 1 mg/m3 (as Cu)[2]
致死量或濃度：
LD50（中位劑量）	159 mg/kg (rat, oral)
若非註明，所有數據均出自標準狀態（25 ℃，100 kPa）下。

鹼式碳酸銅一般常稱為銅鏽或銅綠。

孔雀石

鹼式碳酸銅的結晶為孔雀石，是一種名貴的礦物寶石。

2Cu + O₂ + CO₂ + H₂O → Cu₂(OH)₂CO₃

孔雀石

製備

用碳酸鈉與硫酸銅作用製備

反應方程式： 2Na₂CO₃ + 2CuSO₄ + H₂O → Cu₂（OH）₂CO₃↓ + CO₂↑ + 2Na₂SO₄

具體方法：^[3]

按體積比V（CuSO₄）：V(Na₂CO₃)=1:1.2取0.5mol/L的碳酸鈉溶液和0.5mol/L的硫酸銅溶液，同時置於70℃的水浴中直到恆溫。然後將兩者混合，置於70℃的水浴環境下攪拌。可以觀察到有淺藍色沉澱產生。調節pH值為8.50~8.88，不斷攪拌懸濁液直到沉澱變為綠色。此時停止攪拌，靜置，待沉澱沉降之後進行過濾，並用去離子水洗滌沉澱，直到不含硫酸根離子（硫酸鈉）為止。然後將沉澱至於烘箱中以100℃烘乾，即可得到綠色的鹼式碳酸銅。

用碳酸氫鈉與硫酸銅作用製備

反應方程式： 2CuSO₄ + 4NaHCO₃ → Cu₂（OH）₂CO₃↓ + 3CO₂↑ + H₂O + 2Na₂SO₄

該反應會放出較多氣泡，因此需緩慢投料。不管是使用碳酸鈉還是碳酸氫鈉，反應都可以在常溫下進行而無需水浴加熱，只不過反應速率會減慢，可能需要1d以上才能反應完全。

用碳酸鈉與氯化銅作用製備

反應方程式： 2CuCl₂ + 2Na₂CO₃ + H₂O → 4NaCl + CO₂↑ + Cu₂（OH）₂CO₃↓

分解

鹼式碳酸銅加熱會分解為氧化銅、水和二氧化碳。反應式：

${\displaystyle \mathrm {Cu_{2}(OH)_{2}{CO_{3}}\ {^{^{\;\Delta }_{\longrightarrow }}}\ 2CuO+CO_{2}\uparrow +H_{2}O} }$

除鏽

鹼式碳酸銅放入稀硫酸生成硫酸銅、水和二氧化碳。反應式：

Cu₂（OH）₂CO₃ + 2H₂SO₄ → 2CuSO₄ + CO₂↑ + 3H₂O

其他反應

與鹽酸反應

Cu₂（OH）₂CO₃+4HCl→2CuCl₂+CO₂↑+3H₂O.

相關條目

• 孔雀石綠

參考文獻

1. Copper(II) carbonate basic
2. NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards. #0150. NIOSH.
3. 陳靜，石曉波，龔麗維，潘榮楷.鹼式碳酸銅的製備[J]大學化學，2012，27（5）:78-82