氧化铜是是一种铜的黑色氧化物,略显两性,稍有吸湿性。化学式CuO,相对分子质量为79.545,不溶于水和乙醇,溶于酸、氯化铵及氰化钾溶液。
氧化铜是黑褐色粉末,不溶于水,溶于稀酸,氯化铵和氰化钾。不溶于乙醇。氨溶液中缓慢溶解,能与强碱反应。
氧化铜在与稀硫酸或盐酸反应时,会生成盐和水,化学方程式:CuO+H2SO4=CuSO4+H2O。
氧化铜主要用作氧化剂;气体分析中测定碳;作为有机反应催化剂,制造人造丝和其它铜化合物。用作玻璃、搪瓷、陶瓷工业的着色剂,油漆的防皱剂,光学玻璃的磨光剂。用于人造丝制造工业及油脂的脱硫剂。用作其他铜盐制造的原料,也是制人造宝石的原料。在磁性材料生产中用作镍锌铁氧体及热敏元件的原料。
工业制法
铜粉氧化法
以铜灰、铜渣为原料经焙烧,用煤气加热进行初步氧化,以除去原料中的水分和有机杂质。生成的初级氧化物自然冷却,粉碎后,进行二次氧化,得到粗品氧化铜。粗品氧化铜加入预先装好1:1硫酸的反应器中,在加热搅拌下反应至液体相对密度为原来的1倍,pH值为2-3时即为反应终点,生成硫酸铜溶液,静置澄清后,在加热及搅拌的条件下,加入铁刨花,置换出铜,然后用热水洗涤至无硫酸根和铁质。经离心分离、干燥,在450℃下氧化焙烧8h,冷却后,粉碎至100目,再在氧化炉中氧化,制得氧化铜粉末。
硝酸铜热分解法
将电解铜用稀硝酸溶解后在水浴上蒸干,然后在干燥器里要非常缓慢地从90℃加热到120℃。当生成松软的碱式盐时,放入水中煮沸、过滤、干燥;然后将其慢慢加热到400℃,使大部分硝酸除去;接着粉碎后加热到850℃,保持1h,使其分解为氧化铜。为使反应更加完全,可将产品再次粉碎,在约700℃的条件下,加热1h后,放入干燥器中冷却。
碳酸铜热分解法
将铜粉或铜线在通风橱内用尽可能少的6mol/L硝酸使其完全溶解,如果溶液不透明,则需过滤。另将碳酸钠配成溶液与硝酸铜溶液混合、煮沸生成黑色的碱式盐沉淀。当固体沉降后舍去上层清液,用倾析法充分洗涤、过滤、干燥。将其放于蒸发皿上,在充分搅拌下用小火加热,使其分解为氧化铜。
铜丝或铜粉硝化
将铜丝或铜粉溶于6mol/L硝酸中保持铜稍过量,加热至溶液pH值3-4,以除去氢氧化铁沉淀,然后与10%(质量)的碳酸钠溶液混合,加热沸腾,有碱式盐析出,弃去上层清液,用水充分洗涤、过滤、干燥。