硝酸铜 | 3251-23-8

• 物质功能分类: 无机化工 - 无机盐 - 金属硝酸盐及亚硝酸盐
• 分子结构分类: 无机化合物 - 混合金属/非金属化合物 - 过渡金属氧阴离子化合物
• 中文名称: 硝酸铜
• 英文名称: Copper;nitric acid
• CAS: 3251-23-8
• 化学式: CuHNO3
• 分子量: 126.56
• InChiKey: WXYNCCWBUXKSBG-UHFFFAOYSA-N

物化性质

• 熔点：
  115°C
• 密度：
  1.00 g/mL at 20 °C
• 溶解度：
  溶于二恶烷；与乙醚反应
• 表面张力：
  73.2mN/m at 1.3g/L and 20.2℃

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  -0.35
• 重原子数：
  5
• 可旋转键数：
  0
• 环数：
  0.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.0
• 拓扑面积：
  66
• 氢给体数：
  1
• 氢受体数：
  3

安全信息

• 危险等级：
  5.1
• 危险品标志：
  O,C,Xi
• 安全说明：
  S17,S26,S36,S36/37/39,S45,S53
• 危险类别码：
  R22,R8,R34
• WGK Germany：
  3
• 危险品运输编号：
  UN 3085 5.1/PG 3
• 海关编码：
  2834299090
• 危险类别：
  5.1
• 包装等级：
  II

制备方法与用途

概述

化学式为Cu(NO₃)₂，呈白色粉状。易潮解，并且容易溶解于水中，在0℃时的溶解度为45g。加入浓硝酸可重新沉出，红热条件下分解成氮的氧化物和氧化铜，遇盐酸则会被分解。

常见水合物包括六水合物Cu(NO₃)₂·6H₂O（蓝色晶体，相对密度2.074，在温度为26.4℃时失去三分子结晶水而成三水合物）和三水合物Cu(NO₃)₂·3H₂O（暗蓝色三棱形晶体，分子量241.60，熔点114.5℃，蓝色柱状晶体，密度2.32g/cm³）。六水合物易溶于水和乙醇，浓溶液呈绿色，稀溶液淡蓝色，且易潮解。在114.5℃时其结晶水会溶解，在加热至170℃时失去硝酸生成碱式硝酸铜，进一步加热到200℃则分解为氧化铜。该物质具有较强的氧化性，与碳、硫等混合后遇撞击或摩擦容易发生爆炸或燃烧。用于镀铜、制农药、搪瓷及染料等行业；溶于中等浓度的硝酸，并可通过氧化铜或铜块与稀硝酸作用来合成硝酸铜。

用途

用作分析试剂及强氧化剂。

生产方法 制法

[ \text{Cu} + 3\text{N}_2\text{O}_4 \rightarrow \text{Cu(NO}_3)_2·\text{N}_2\text{O}_4 + 2\text{NO} ] [ \text{Cu(NO}_3)_2·\text{N}_2\text{O}_4 \rightarrow \text{Cu(NO}_3)_2 + \text{N}_2\text{O}_4 ]

步骤如下：

1. 将20mL N₂O₄置于反应管A中。
2. 加入铜条和20mL醋酸乙酯，室温下放置4小时后产生Cu(NO₃)₂·N₂O₄沉淀。
3. 取出反应管迅速除去未反应的金属铜，并加入20mL N₂O₄。
4. 将仪器倒置并抽吸，取出反应管A，用15mL N₂O₄洗涤沉淀物。
5. 移除滤液管C，将生成的Cu(NO₃)₂·N₂O₄倒入干燥管A中。在晶体上方塞紧一小块玻璃棉，并将其连接至高真空线，在120℃下加热油浴（浸没到玻璃棉之上），然后慢慢升温至200℃使硝酸铜升华于管壁上方，收集产物。
6. 精制方法：使用热的发烟硝酸对市售三水合硝酸铜进行再结晶以获得无水硝酸铜。
7. 采用3%左右的稀硝酸对市售三水合硝酸铜进行再结晶，在冰冷却下析出六水合物；在30℃以上则生成三水合物。

类别

氧化剂

毒性分级

中毒

急性毒性

口服：大鼠 LD₅₀: 940毫克/公斤

刺激数据

皮肤：兔子 500毫克，重度刺激；眼睛：兔子 100毫克，重度刺激

爆炸物危险特性

与还原剂、硫、磷等混合受热或撞击可爆

可燃性危险特性

与有机物、还原剂、易燃物如硫、磷混合后可燃；燃烧时产生有毒氮氧化物和含铜化物烟雾

储运特性

储存于通风低温干燥库房内，轻装轻卸。应与有机物、还原剂、硫、磷等易燃物分开存放。

灭火剂

使用雾状水或砂土扑灭

职业标准

时间加权平均容许浓度（TWA）：0.1毫克/立方米；短时间接触容许浓度（STEL）：0.4毫克/立方米 (铜)