氢氧化铜

氧化铜是铜的氢氧化物，化学式为Cu(OH)2。 它是淡绿蓝色或蓝绿色固体。某些形式的氢氧化铜 (II) 作为稳定的氢氧化铜 (II) 出售，尽管它们可能由碳酸铜 (II) 和氢氧化物的混合物组成。氢氧化铜是一种强碱，尽管它在水中的溶解度很低，因此很难直接观察到。

自公元前 5000 年左右开始冶炼铜以来，氧气化铜就为人所知，尽管炼金术士可能是xxx个通过混合碱液（氢氧化钠或氢氧化钾）和蓝矾（硫酸铜（II））溶液来制造它的人。 这两种化合物的来源在古代都有。

它在 17 和 18 世纪以工业规模生产，用于颜料，如蓝绿色和不来梅绿。 这些颜料用于陶瓷和绘画。

化学式为 Cu(OH)2 的矿物称为磷精石。 氧气化铜很少作为未结合的矿物被发现，因为它会与大气中的二氧化碳缓慢反应，形成碱式碳酸铜 (II)。 因此，铜通过以下反应在潮湿空气中慢慢获得暗绿色涂层：

2 Cu(OH)2 + CO2 → Cu2CO3(OH)2 + H2O

绿色材料原则上是 Cu(OH)2 和 CuCO3 的 1:1 摩尔混合物。 这种铜绿形成在青铜和其他铜合金雕像上，例如自由女神像。

氧气化铜可以通过将氢氧化钠添加到可溶性铜（II）盐（例如硫酸铜（II）（CuSO4·5H2O））的溶液中来生产：

2NaOH + CuSO4·5H2O → Cu(OH)2 + 6H2O + Na2SO4

然而，以这种方式产生的沉淀物通常含有水和相当数量的含钠杂质。 此外，这种形式的氢氧化铜往往会转化为黑色氧化铜 (II)：

Cu(OH)_{2 → CuO + H2O}

如果预先将氯化铵添加到溶液中以在原位产生氨，则可以获得更纯的产品。 或者，它可以通过碱式硫酸铜从硫酸铜 (II) 分两步生产：

4 CuSO_{4 + 6 NH3 + 6H2O → Cu4SO4(OH)6 + 3 (NH4)2SO4} Cu_{4SO4(OH) 6 + 2 NaOH → 4 Cu(OH)2 + Na2SO 4}

或者，氢氧化铜很容易通过铜阳极电解水（含有少量电解质，如硫酸钠或硫酸镁）制成：

Cu + 2OH− → Cu(OH)2 + 2e−

Cu(OH)2的结构已通过X射线晶体学确定，铜中心呈四棱锥状。 平面范围内的四个Cu-O距离为1.96 Å，轴向Cu-O距离为2.36 Å。 平面中的氢氧根配体是双桥或三桥的。

它在 100 °C 左右稳定。

氧气化铜与氨溶液反应生成深蓝色的四氨合铜[Cu(NH3)4]2+络离子溶液。

氧气化铜在分子氧存在下催化氨溶液的氧化，生成亚硝酸铜氨，如 Cu(NO2)2(NH3)n。

氧化铜具有温和的两性。 微溶于浓碱，形成[Cu(OH)4]2−。

氧化铜在有机合成中具有相当特殊的作用。 通常，当它用于此目的时，它是通过混合可溶性铜 (II) 盐和氢氧化钾来原位制备的。

有时用于芳基胺的合成。 例如，氢氧化铜（II）催化乙二胺与1-溴蒽醌或1-氨基-4-溴蒽醌反应生成1-（（2-氨基乙基）氨基）蒽醌或1-氨基-4-（（2-氨基乙基） )氨基)蒽醌，分别为：

氧气化铜还在室温下将酰肼转化为羧酸。 这种转化可用于在其他脆弱的官能团存在下合成羧酸。 与苯甲酸和辛酸的生产情况一样，收率通常非常好：

氨溶液中的氢氧化铜，被称为施维泽试剂，具有溶解纤维素的有趣能力。 这种特性导致它被用于生产人造丝，一种纤维素纤维。

它还广泛用于水族馆行业，因为它能够消灭鱼体内的外部寄生虫，包括吸虫、海鱼、布鲁克氏菌病和海丝绒，而不会杀死鱼。