硫酸铜

硫酸铜
IUPAC名 Copper(II) sulfate 五水合硫酸铜晶体、粉末
别名	硫酸铜，蓝矾，胆矾
识别
CAS号	7758-98-7（五水物）  [1] 7758-99-8（五水合物）  [2] 16448-28-5（三水合物）   19086-18-1（(heptahydrate)）
PubChem	24462
ChemSpider	22870
SMILES	[O-]S(=O)(=O)[O-].[Cu+2]
InChI	1/Cu.H2O4S/c;1-5(2,3)4/h;(H2,1,2,3,4)/q+2;/p-2
InChIKey	ARUVKPQLZAKDPS-NUQVWONBAI
EINECS	231-847-6
ChEBI	23414
RTECS	GL8800000
KEGG	C18713
性质
化学式	CuSO4·5H2O(五水) CuSO4(无水)
摩尔质量	(五水)249.684 g/mol (無水)159.608 g·mol⁻¹
外观	蓝色结晶固体(五水) 灰白色粉末(無水)
密度	3.60 g/cm3 (無水) 2.286 g/cm3 (五水)
熔点	110 °C (− 4H2O) 200 °C (473 K) (− 5H2O) 分解溫度560 °C
溶解性（水）	31.6 g/100 ml (0 °C，大块晶体必须粉碎后才能溶解)
结构
晶体结构	三斜晶系
配位几何	八面體
热力学
ΔfHmo298K	-769.98 kJ/mol
So298K	109.05 J.K−1.mol−1
危险性
警示术语	R：R22, R50/53
安全术语	S：S2, S22, S46, S60, S61
欧盟分类	有害(Xn) 对环境有害(N)
NFPA 704	0 2 0
闪点	不可燃
LD50	300 mg/kg (大鼠，口服) 87 mg/kg (小鼠，口服) 470 mg/kg (哺乳动物，口服)
相关物质
相关化学品	硫酸亚铜 硫酸镍 硫酸锌
若非注明，所有数据均出自一般条件（25 ℃，100 kPa）下。

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更多有聲條目

硫酸铜，化学式CuSO₄^[3][4]，無水為白色粉末，或因不纯而呈淡灰绿色，是可溶性铜盐。硫酸铜常见的形态为其结晶体，一水合硫酸四水合铜(［Cu(H₂O)₄］SO₄·H₂O，五水合硫酸铜）为蓝色固体，故俗名為蓝矾、胆矾。其水溶液因水合铜离子的缘故而呈现出蓝色，故在实验室里无水硫酸铜常被用于检验水的存在。在现实生产生活中，硫酸铜常用于炼制精铜，與熟石灰混合可製农药波尔多液。硫酸铜属于重金属盐，有毒，成人致死剂量0.9g/kg。若误食，应立即大量食用或飲用牛奶、鸡蛋清等富含蛋白质食品，或者使用EDTA钙钠盐解毒。

白色無水硫酸銅粉末滴入水後呈藍色

目录

• 
  1 制备
  


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  2 化学性质
  
  
  
  • 
    2.1 置换反应
    
  
  
  • 
    2.2 配体取代反应
    
  
  
  
  


• 
  3 用途
  
  
  
  • 
    3.1 分析试剂
    
  
  
  • 
    3.2 有机合成
    
  
  
  • 
    3.3 化学教育
    
  
  
  • 
    3.4 藥用
    
  
  
  
  


• 
  4 注释
  

制备

用铜电极电解硫酸制备硫酸铜

硫酸铜可以直接购买，一般不在实验室里制备。可以用硫酸与氧化铜反应制得。亦可用铜电极电解硫酸制得。也可以用浓硫酸和铜共热制取：

Cu + 2H₂SO₄(浓) →{displaystyle to } CuSO₄ +SO₂ + 2H₂O

化学性质

置换反应

金属活动性位于铜之前的金属可以将硫酸铜溶液中的铜置换出来，如：

Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu

Sn + CuSO₄ → SnSO₄ + Cu^[5]

配体取代反应

硫酸铜和适量氨水反应，生成氢氧化铜沉淀，当氨水过量时，沉淀溶解，形成深蓝色的硫酸四氨合铜溶液，结晶可得到晶体：^[6]

CuSO₄ + 2 NH₃·H₂O → Cu(OH)₂↓ + (NH₄)₂SO₄

CuSO₄ + 4 NH₃·H₂O → [Cu(NH₃)₄]SO₄ + 4 H₂O

用途

硫酸铜可以用于杀灭真菌。与石灰水混合后生成波尔多液，用于控制柠檬、葡萄等作物上的真菌。^[7] 稀溶液用于水族馆中灭菌^[8] 以及除去蜗牛。由于铜离子对鱼有毒，用量必须严格控制。大多数真菌只需非常低浓度的硫酸铜就可被杀灭。此外，硫酸铜也可用来控制大肠杆菌。

分析试剂

几种化学分析都需用到硫酸铜。它用于斐林试剂和班氏试剂中检验还原糖。在反应中，二价铜离子被还原成一价的不溶红色沉淀氧化亚铜。硫酸铜还可用于双缩脲试剂中用来检测蛋白质。

白色的无水硫酸铜粉末

硫酸铜可用于检验贫血。将血样滴入硫酸铜溶液中，若血样中含足够血红蛋白，血样会快速下沉；若血红蛋白含量不够，血样会悬浮在溶液中。^[9]

焰色反应中硫酸铜显蓝绿色，比钡离子的颜色蓝得多。

有机合成

硫酸铜可以用于有机合成。^[10] 无水盐用于催化缩醛反应。^[11] 五水盐与高锰酸钾反应生成一种氧化剂，用于伯醇的转换。^[12]

化学教育

硫酸铜通常被包含在儿童的化学实验试剂中，用于晶体的生成试验和电镀铜实验。因为它的毒性，不建议幼儿使用。硫酸铜常用于演示放热反应，演示时将镁条插入硫酸铜溶液中。硫酸铜还可以用来演示晶体失水风化和得到结晶水的过程。^[13]

在初中化学中，利用硫酸铜与铁发生的置换反应验证质量守恒定律，以及研碎硫酸铜晶体来区分物理变化和化学变化。^[14]

藥用

硫酸銅亦可以用作催吐劑^[15]，現在則認為這樣用毒性太大^[16]。但其仍是世界衛生組織ATC代码_(V03)列出的一種解毒劑^[17]。

注释

1. 
   ^ Common Chemistry - Substance Details - 7758-98-7 : Sulfuric acid copper(2+) salt (1:1). www.commonchemistry.org. 
   


2. 
   ^ Common Chemistry - Substance Details - 7758-99-8 : Sulfuric acid copper(2+) salt (1:1), pentahydrate. www.commonchemistry.org. 
   


3. 
   ^ Copper(II) sulfate MSDS. 牛津大学. [2007-12-31]. ^{[永久失效連結]}
   


4. 
   ^ 硫酸铜字典-Guidechem.com（英文）
   


5. 
   ^ 陈日耀, 程蔚, 郑曦,等. 置换法生产硫酸亚锡的新工艺流程研究[J]. 化学工程与装备, 2000(4):21-23.
   


6. 
   ^ 陈玲. 硫酸四氨合铜的制备及成分测定[J]. 广东化工, 2011, 38(11):124-125.
   


7. 
   ^ Uses of Copper Compounds: Copper Sulfate's Role in Agriculture. Copper.org. [2007-12-31]. 
   


8. 
   ^ All About Copper Sulfate. National Fish Pharmaceuticals. [2007-12-31]. 
   


9. 
   ^ Barbara H. Estridge, Anna P. Reynolds, Norma J. Walters. Basic Medical Laboratory Techniques. Thomson Delmar Learning. 2000: 166. ISBN 0766812065. 
   


10. 
    ^ Hoffman, R. V. "Copper(II) Sulfate" Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis, 2001 John Wiley & Sons. DOI: 10.1002/047084289X.rc247
    


11. 
    ^ Hulce, M. Mallomo, J. P.; Frye, L. L.; Kogan, T. P.; Posner, G. H. (1990). "(S)-( + )-2-(p-Toluenesulfinyl)-2-Cyclopentanone: Precursor for Enantioselective Synthesis of 3-Substituted Cyclopentanones". Org. Synth.; Coll. Vol. 7: 495. 
    


12. 
    ^ Jefford, C. W.; Li, Y.; Wang, Y.. "A Selective, Heterogeneous Oxidation using a Mixture of Potassium Permanganate and Cupric Sulfate: (3aS,7aR)-Hexahydro-(3S,6R)-Dimethyl-2(3H)-Benzofuranone". Org. Synth.; Coll. Vol. 9: 462. 
    


13. 
    ^ http://webcache.googleusercontent.com/search?q=cache:Jj02FqBkPCAJ:www.freepatentsonline.com/4315915.html+Blue+copperas&hl=en&ct=clnk&cd=3&gl=uk
    


14. 
    ^ 义务教育教科书九年级上册化学. 人民教育出版社. 2012年6月第1版，2015年6月第4次印刷: 7. ISBN 9787107245015.  请检查|date=中的日期值 (帮助)
    


15. 
    ^ Holtzmann NA, Haslam RH. Elevation of serum copper following copper sulfate as an emetic. Pediatrics. July 1968, 42 (1): 189–93. PMID 4385403. 
    


16. 
    ^ Olson, Kent C. Poisoning & drug overdose. New York: Lange Medical Mooks/McGraw-Hill. 2004: 175. ISBN 0-8385-8172-2. 
    


17. 
    ^ V03AB20
    

查 论 编 铜化合物 CuH He Li Be CuBH4 Cu(BO2)2 Cu(BF4)2 Cu2C2 CuCO3 Cu2(OH)2CO3 CuN3 Cu(N3)2 CuCN Cu(NO3)2 Cu2O CuO CuOH Cu(OH)2 CuF CuF2 Ne NaCuO2 Mg Al Cu5Si CuSiF6 Cu3P Cu3(PO4)2 Cu2P2O7 Cu2S CuS CuSO3 CuSO4 CuCl CuCl2 Cu(ClO)2 Cu(ClO3)2 Cu(ClO4)2 Ar KCuO2 K3CuF6 Ca Sc Ti Cu(VO3)2 Cu2Cr2O5 CuCrO4 Cu(MnO4)2 Cu3[Fe(CN)6]2 Cu2[Fe(CN)6] Cu3[Co(CN)6] Cu3[Co(CN)6]2 Ni Cu Zn Ga Ge Cu(AsO2)2 Cu3(AsO4)2 CuSe CuSeO3 CuSeO4 CuBr CuBr2 Kr Rb Sr Y Zr Nb CuMoO4 Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Cu2Te CuTe CuTeO3 CuTeO4 CuI Cu(IO3)2 Xe Cs2CuF6 Ba * Hf Ta CuWO4 CuReO4 Cu(ReO4)2 Os Ir Cu[PtCl6] Au Cu2[HgI4] Tl Pb Bi Po At Rn Fr Ra ** Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Nh Fl Mc Lv Ts Og ↓ * La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu ** Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr 铜的有机化合物及有机酸盐 Cu(HCOO)2 · CH3COOCu · Cu(CH3COO)2 · CF3COOCu · Cu(CF3COO)2 · Cu(C2H5COO)2 · Cu(C6H5COO)2 · Cu(phth) · Cu(Hphth)2 · Cu2(Asp)4 · CuC2O4

查 论 编 硫酸根离子 SO42− H2SO4 He Li2SO4 BeSO4 B (RO)2SO2(CH3)2SO4 (NH4)2SO4 NH4HSO4 N2H6SO4 (N2H5)2SO4 O F Ne Na2SO4 NaHSO4 MgSO4 Al2(SO4)3 Si P S SO2Cl2 Ar K2SO4 KHSO4 CaSO4 Sc2(SO4)3 Ti2(SO4)3 TiOSO4 Ti(SO4)2 V2(SO4)3 VOSO4 CrSO4 Cr2(SO4)3 MnSO4 FeSO4 Fe2(SO4)3 CoSO4 Co2(SO4)3 NiSO4 Cu2SO4 CuSO4 ZnSO4 Ga2(SO4)3 Ge(SO4)2 As Se Br Kr Rb2SO4 RbHSO4 SrSO4 Y2(SO4)3 Zr(SO4)2 Nb Mo Tc Ru Rh PdSO4 Ag2SO4 CdSO4 In2(SO4)3 SnSO4 Sb2(SO4)3 Te I Xe Cs2SO4 CsHSO4 BaSO4 * Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg2SO4 HgSO4 Tl2SO4 Tl2(SO4)3 PbSO4 Bi2(SO4)3 Po At Rn Fr RaSO4 ** Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Nh Fl Mc Lv Ts Og ↓ * La2(SO4)3 Ce2(SO4)3 Ce(SO4)2 Pr2(SO4)3 Nd2(SO4)3 Pm Sm2(SO4)3 EuSO4 Eu2(SO4)3 Gd2(SO4)3 Tb2(SO4)3 Dy2(SO4)3 Ho2(SO4)3 Er2(SO4)3 Tm2(SO4)3 Yb2(SO4)3 Lu2(SO4)3 ** Ac2(SO4)3 Th(SO4)2 Pa U2(SO4)3 U(SO4)2 UO2SO4 Np Pu2(SO4)3 Pu(SO4)2 Am Cm Bk Cf2(SO4)3 Es Fm Md No Lr

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