综上所述,液相法可制得球形的碱式碳酸铜,这是由于其自身有自发团聚的特性,此外,添加剂亦可作为模板或生成的CO2也可能作为模板。控制其反应条件,如:反应温度、反应物浓度、反应介质等,可控制其亚微结构的生长。
1.3原料及产物性质
1.3.1 氯化亚铜
分子式CuCl,分子量98.99,外观为白色或灰白色粉末,有时带有松块。氯化亚铜为四面体结晶状,通常成白(灰)色,当其暴露于空气中时即迅速发生氧化作用,生成碱式盐类,变成绿色状物,被光辐射一定时间后颜色逐渐变成褐色,微溶于水。氯化亚铜的重要性质是溶于浓盐酸和碱金属的氯化物溶液,并生成多种类的络合物(离子)体系。此外氯化亚铜能够溶于氨水(NHOH溶液),也可形成重要的铜一胺络合物体系等。氯化亚铜几乎不溶于硫酸、稀硝酸和某些醇中,这一性质很有用途。
高活性氯化亚铜为白(或灰白)色四面体,为颗粒无聚集状态的结晶粉末,其结构疏松,但比表面积大,堆积密度为0.67~0.90 g/cm³,该类氯化亚铜的外型物理结构比较复杂。因其化学活性高,故在催化工艺上实用广。高活性氯化亚铜的质量分数高97%。
1.3.2 无水氯化铜
分子式为CuCl₂,分子量为134.45,常温下为棕黄色固体,吸收水分后变为蓝绿色的二水合物。密度3.386 g/cm3,熔点:620℃,易溶于水,且易溶于一些有机溶剂(如乙醇、丙酮)中,在CuCl₂浓度很高时,可形成黄色[CuCl4]2-。氯化铜属于有毒物质,对水生物有极高毒性,对水环境也会产生长期不良影响。
1.3.3 碳酸钠
分子式Na2CO3,分子量105.99,俗名苏打、纯碱、洗涤碱。常温下为白色无气的粉末或颗粒。有吸水性,露置空气中逐渐吸收 1mol/L水分(约=15%)。密度2.532g/cm³,熔点851℃,分解温度744℃。易溶于水和甘油。20℃时每一百克水能溶解20克碳酸钠,35.4℃时溶解度最大,100克水中可溶解49.7克碳酸钠,微溶于无水乙醇,难溶于丙醇。碳酸钠的水溶液呈强碱性(pH=11.6)且有一定的腐蚀性,能与酸发生复分解反应,也能与一些钙盐、钡盐发生复分解反应。含有结晶水的碳酸钠有3种:Na2CO3·H2O、Na2CO3·7H2O 和 Na2CO3·10H2O。稳定性较强,但高温下也可分解。具有弱刺激性和弱腐蚀性。文献综述
1.2.4 碱式碳酸铜
碱式碳酸铜(basic copper carbonate),又叫孔雀石(malachite),呈孔雀绿颜色,俗称铜绿(copper green),是一种名贵的矿物宝石,单斜晶系,孔雀绿色细小无定形粉末。密度为3.9-4.03g/cm-3,熔点200℃(分解为氧化铜),不溶于冷水和醇,溶于酸并形成相应的铜盐,溶于氰化物、氢氧化钠、铵盐及碱金属碳酸盐的水溶液从而形成铜的配合物。在碱金属碳酸盐溶液中煮沸时,生成褐色氧化铜,在200℃下分解成黑色氧化铜。在硫化氢气氛中不稳定。碱式碳酸铜按CuO:CO2:H2O的比值不同而存在十几种形式的化合物。工业生产中,其分子式为CuCO3·Cu(OH)2·xH2O。在水中的溶解度为0.0008%,其分解温度为200℃-220℃低毒。