鹼式碳酸鹽是屬於碳酸鹽的一種，指含有氫氧基團的金屬離子碳酸鹽。如鹼式碳酸銅、鹼式碳酸鉛等及自然界存在的藍銅礦、孔雀石等。鹼式碳酸鹽不溶於水，受熱分解。
基本介紹
- 中文名：鹼式碳酸鹽
- 外文名：basic carbonate(s)
- 通性：不溶於水，受熱分解
- 常見：鹼式碳酸銅、鹼式碳酸鉛等
- 套用：工業生產
- 領域：冶金、材料
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常見鹼式碳酸鹽
常見的鹼式碳酸鹽有鹼式碳酸銅、鹼式碳酸鉛、藍銅礦和孔雀石，此外還有些稀土元素可以形成鹼式碳酸鹽。
鹼式碳酸銅
碳酸銅和碳酸氫銅實際是不存在的。在稀的硫酸銅溶液中加入碳酸鈉，或將二氧化碳通入氫氧化銅懸浮液中，都可得到鹼式碳酸銅沉澱。鹼式碳酸銅可看做由氫氧化銅與碳酸銅組成的，實際有氫氧化銅合一個碳酸銅與氫氧化銅合二個碳酸銅兩種。
前者化學式為CuCO3·Cu(OH)2，是一種草綠色的單斜繫結晶纖維狀的團狀物，或深綠色的粉狀物。由溶液中所得沉澱物初顯綠色，放置後在溶液中變成暗綠色。它有毒，是銅表面上所生成的綠銹 (俗稱銅綠)的主要成分。它也以礦物的形式存在於自然界中，俗稱孔雀石。它不溶於水，溶於酸，熱水中或加熱到220℃時分解為氧化銅、水和二氧化碳。溶於酸並生成相應的銅鹽。也溶於氰化物、銨鹽和鹼金屬碳酸鹽水溶液而形成銅的配合物。
後者化學式為CO3·Cu(OH)2，深天藍色、很亮的單斜繫結晶，或緊密的結晶團狀物。它不溶於水，溶於氨水和熱而濃的碳酸氫鈉溶液而成藍色，在300℃時分解。鹼式碳酸銅可用來製造信號彈、煙火、油漆顏料、殺蟲劑和解毒劑，也用於電鍍等方面。
鹼式碳酸鉛
鹼式碳酸鉛化學式2PbCO3·Pb(OH)2，白色六方晶體，有毒。相對密度為6.14，400℃時分解，不溶於水和乙醇，微溶於二氧化碳的水溶液，易溶於乙酸，稍溶於硝酸和較濃的強鹼溶液。在工業上稱為鉛白，可用於制白色油漆，由於遮蓋力強，特別適用於制防鏽漆和戶外用漆，但與含有微量硫化氫的空氣接觸，即逐漸變黑，現已逐漸為二氧化鈦所替代。在可溶性鉛 (Ⅱ) 鹽溶液中加碳酸鈉溶液或在鉛 (Ⅱ) 酸鹽溶液中通入適量的二氧化碳均可製得鹼式碳酸鉛。
藍銅礦
藍銅礦又名“石青”。Cu3(CO3)2(OH)2，含氧化銅69.24%。 單斜晶系，a=4.97Å，b=5.84Å， c=10.29Å，β=92°24′。 對稱型2/m，晶體呈厚板 狀、或短柱狀，通常為鐘乳狀、粒狀集合體。深藍色， 玻璃光澤，解理平行{011}完全，硬度3.5～4。相對密度3.77。產於含銅硫化物礦床氧化帶的次生富 集帶中。純者可製成藍色礦物顏料，它也是提煉銅的礦物原料。
孔雀石
孔雀石的成分為Cu2〔CO3〕 (OH)2，其中CuO為71.9%，CO2為19.9%，H2O為8.2%，或有微量氧化鈣、三氧化二鐵、二氧化矽等機械混入物。單斜晶系。晶體呈柱狀或針狀，但很少見;集合體常呈鐘乳狀、結核狀、皮殼狀或纖維放射狀等。深綠至鮮綠色。條痕綠色。玻璃光澤至金剛光澤，纖維狀集合體呈絲絹光澤。結核狀者光澤暗淡。硬度3.5~4，比重3.9~4。遇鹽酸起泡。是原生含銅礦物氧化後所形成的次生礦物，產於含銅硫化物礦床的氧化帶中，經常與藍銅礦共生。它們的出現可作為尋找原生銅礦床的標誌。大量聚積時可作為銅礦石利用(見“自然銅”)。塊大色美的孔雀石是工藝雕刻品的材料，粉末用以制顏料。
標定方法
用標準鹽酸溶液滴定水樣時，若以酚酞作指示劑，滴定到等當點時，pH為8.4， 此時消耗的酸量僅相當於碳酸鹽含量的一半，當再向溶液中加入甲基橙指示劑，繼續滴定到等當點時，溶液的pH值為4. 4，這時所滴定的是由碳酸鹽所轉變的重碳酸鹽和水樣中原有的重碳酸鹽的總和，根據酚酞和甲基橙指示的兩次終點時所消耗的鹽酸標準溶液的體積，即可分別計算碳酸鹽和重碳酸鹽的含量。
鹼式碳酸鹽製備
難溶的鹼式碳酸鹽可由某些金屬的可溶性鹽類溶液中加入鹼金屬碳酸鹽溶液來製備。例如，通過CuSO4和Na2CO3製得可以製成鹼式碳酸銅。鹼式碳酸鉛則可以通過氧化鉛與冰醋酸在一定溫度下反應生成鹼式醋酸鉛，鹼式醋酸鉛在一定條件下與二氧化碳反應生成鹼式碳酸鉛。
