【英文名称】Copper(Ⅱ) Sulfate

【分子式】CuO₄S

【分子量】159.61

【CA登录号】[7758-98-7]

【缩写和别名】无水硫酸铜

【结构式】CuSO₄

【物理性质】白色粉末，加热至560℃分解为氧化铜，d3.6g/cm³。能吸收水分子变成一水合硫酸铜和五水合硫酸铜。能溶解于水和甲醇，微溶于乙醇，不溶于丙酮和乙醚。

【制备和商品】氧化铜与稀硫酸反应，除去不溶杂质结晶可制得五水硫酸铜。再在干燥气氛中加热至275 ℃保持两天，可制得无水硫酸铜。各大型试剂公司均有商品销售，一般不需在实验室制备，商品有不含结晶水的以及含五个结晶水的等多种规格。

【注意事项】五水硫酸铜储存时无须特别注意事项，但无水硫酸铜应保持在干燥气氛中，隔绝水汽。无水硫酸铜在尽量少暴露于空气的条件下可以在实验室直接称量与转移。硫酸铜对眼和皮肤有刺激性。

硫酸铜是常见的二价铜盐之一。Cu²⁺具有Lewis酸性，因此能促进许多酸催化的反应过程；Cu^2＋作为典型的过渡金属离子，其化合价可变，能参与许多氧化还原过程；Cu²⁺能与重氮化合物反应，生成类卡宾化合物，进而催化卡宾的各种反应。

邻二醇在硫酸铜和对甲基苯磺酸存在下，在丙酮中回流5h得到缩醛。这一反应可以用来保护邻二醇的羟基(式1)，体现了硫酸铜的Lewis酸性质。

硫酸铜可以用于叠氮化合物的合成。例如：苄胺在硫酸铜催化下，用三氟甲磺酸酐和叠氮化钠处理，可以将苄位的氨基换为叠氮基(式2)。

硫酸铜还能用于叠氮化合物与炔类的偶极环加成反应。在这类反应中，常常会加入杭坏血酸钠盐作为还原剂，将二价铜还原为一价铜(式3)。

与其它二价铜盐一样，硫酸铜也能催化重氮化合物的反应。例如：2-重氮丙酸乙酯在硫酸铜存在下，生成的卡宾对苯乙烯基甲基醚的双键加成，构成三元环结构(式4)。由于硫酸根的弱配位性，铜类卡宾中间体的亲电性会相对较强。

如果让类卡宾中间体进攻水中的O-H键，则可以得到a-基酯类化合物。该反应具有很高的效率，可在30 min内完成。如果加入手性配体，则可以生成具有对映体选择性的产物(式5)。

芳基重氮盐在硫酸铜存在下，可以与溴化钠发生溴代反应。其中重氮盐由芳香胺与亚硝酸反应原位制得(式6)。

硫酸铜中的二价铜离子具有一定氧化性，常用于某些氧化过程。高锰酸钾-五水硫酸铜体系就是一个很有用的氧化体系，它能将硫醇氧化成二硫化合物，将伯胺氧化成偶氮化合物，将伯醇氧化成醛，将仲醇氧化成酮等。四氢吡喃在高锰酸钾-五水硫酸铜体系中室温下反应6h，可以得到6-戊内酯产物(式7)。

近些年来，硫酸铜在C-N交叉偶联反应中的潜力逐渐被发掘出来。例如：炔基溴在硫

酸铜/1,10-菲咯啉体系催化下，可以与对甲基苯磺酰胺的氨基脱溴化氢偶联得到炔胺化合物(式8)。

Mitkin等还发现：在硫酸铜存在下，以苯乙酮为敏化剂，用光照射N-甲基-5,5-二苯基-5,6-二氢吡啶2-酮能够使分子骨架发生重排，高产率地得到三元环并五元环的体系(式9)。

硫酸铜还可以用到某些还原反应当中。例如：Corey等用肼还原不饱和羧酸中的C=C双键时，加入硫酸铜可以提高反应的速度(式10)。

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