化工百科

氧化亚铜

2023-04-27

简介

Cu2O,氧化亚铜天然以红铜矿产出。
制法是以食盐溶液 (不要作成饱和溶液) 为
电解液,阳极用98.5%以上的成型铜板,阴
极用纯铜板,用隔膜覆盖,在大约50℃下进
行电解,在阳极侧生成氯化亚铜,它和阴极
侧生成的氢氧化钠反应生成氧化亚铜。由于
氧化亚铜容易氧化,所以在电解液里要添加
甘油、白糖等。

2Cu+(阳极)+2Cl→Cu2Cl2

2e(阴极)+2Na+→2Na

2Na+2H2O→2NaOH+H2

Cu2Cl2+2NaOH→
Cu2O+2NaCl+2H2O

氧化亚铜是黄色乃至红色的结晶粉末。
颜色的差异是由粒子的大小引起的。结构是
红铜矿型结构(立方晶系),相对密度6.04。
熔点1232℃,生成热为166.67kJ/mol。在
1800℃失去氧,不溶于水而溶于氨水,与浓
盐酸作用产生白色的氯化亚铜结晶粉末。

这种氧化物含有过剩的氧原子,Cu+
晶格中出现空穴,它起着接受电子的作用,是
P型半导体。能量级大约为1.5eV,接受体能
级位于价电子带以上0.3~0.5eV。此外,由
于吸收激发原子的光谱代表着氢原子的构型
这一点是周知的。

在干燥空气中虽然稳定,但在潮湿空气
中则慢慢氧化很易生成氧化铜 (CuO),在
1000℃以上的高温下氧化亚铜比氧化铜更稳
定,不溶于水 (在20℃下为1.1×10-5g/
100g)。和卤化氢HX则生成H [CuX2]是可
溶的,和氨也可以生成无色可溶性配位化合
物[Cu (NH3)2]OH,虽可溶解但在空气中
很快氧化易变成蓝色铜氨配位化合物。虽是
碱性氧化物但在浓碱金属氢氧化物中很易溶
解,并且在含氧酸中溶解引起歧化反应。

Cu2O+H2SO4→CuSO4+H2O+Cu

在常温下可以吸收二氧化碳,加热到
60~70℃时又可以把它释放出来。

在用途上,用于初期的整流器及光电池
方面,玻璃及涂料的红色颜料,另外,利用
它的毒性可以在船底涂料、农作物杀菌剂中
使用。

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