硫化銅（化學式CuS）是一種無機化合物，由銅和硫組成，呈黑褐色，極難溶。它是二價銅的硫化物，僅次于硫化汞、硫化鉑和硫化銀，是最難溶的物質之一。由于它的難溶性，使得一些看似無法發生的反應得以發生。 硫化銅最初被認為自然界中的深藍色礦物銅礦，但后來被證明實際上是銅的硫化物。當硫化氫氣體（H2S）通入銅鹽溶液時，可形成黑色的膠狀沉淀。硫化銅是一種中等導電性的導體，具有潛在的催化作用和光電應用。
理化性質
物理性質
外觀與性狀：黑褐色無定形粉末或粒狀物。
熔點: 220℃（分解）
沸點：無意義。
溶解性：極難溶于水（25°C時Ksp為1.27×10-36），也難溶于硫化鈉溶液和濃鹽酸。
化學性質
2CuS==220℃==Cu2S+S
CuS+8HNO3（濃）====CuSO4+8二氧化氮↑+4H2O
3CuS+8HNO3（稀）====3CuSO4+8NO↑+4H2O
CuS+4H2SO4（濃）====CuSO4+4二氧化硫↑+4H2O
在空氣中也可以被氧氣緩慢氧化：
2CuS+O2====2CuO+2S
而在加熱時可迅速被氧氣氧化：
2CuS+3O2====2CuO+2SO2
制備方法
不用硫和銅直接混合加熱來制備硫化銅，因為硫的氧化性較弱，反應會生成硫化銅與硫化亞銅的混合物：
2Cu+S==△==Cu2S，Cu+S==△==CuS
可以使銅粉與溶解在二硫化碳中的硫在100℃反應制取純硫化銅：
Cu+S====CuS
實驗室制備硫化銅通常在銅鹽（主要是氯化銅和硫酸銅）溶液中通入硫化氫氣體或加入可溶的硫化物（如硫化鈉）通過復分解反應制得：
CuCl2+H2S====CuS↓+2HCl（弱酸制強酸）
該反應可以發生的原因是硫化銅過于難溶，導致平衡向右移動。
CuSO4+Na2S====CuS↓+Na2SO4
銅離子不與硫離子生成硫和銅單質的原因是反應沉淀速率遠超過氧化速率，且銅離子拉高了硫的電極電勢（S—0.593→CuS，Cu2+—0.342→Cu），使銅離子不能氧化硫化銅。(注意：僅沉淀速率大于氧化速率不能保證硫化銅沉淀穩定存在，例如，鐵離子與硫化物反應時沉淀速率同樣大于氧化速率：2Fe3++3S2-→Fe2S3↓但由于硫化鐵會被鐵離子氧化（S—0.379→Fe2S3，Fe3+—0.77→Fe2+），故生成的黑色硫化鐵沉淀最終仍然會轉化為硫：Fe2S3+4Fe3+→6Fe2++3S)
計算化學數據
1.疏水參數計算參考值（XlogP）:無
2.氫鍵供體數量:0
3.氫鍵受體數量:1
4.可旋轉化學鍵數量:0
5.互變異構體數量：無
6.拓撲分子極性表面積32.1
7.重原子數量:2
8.表面電荷:0
9.復雜度:2
10.同位素原子數量:0
11.確定原子立構中心數量:0
12.不確定原子立構中心數量:0
13.確定化學鍵立構中心數量:0
14.不確定化學鍵立構中心數量:0
15.共價鍵單元數量:1
分子結構數據
2、摩爾體積（cm3/mol）：無可用的
3、等張比容（90.2K）：無可用的
4、表面張力（dyne/cm）：無可用的
5、介電常數：無可用的
6、極化率（10-24cm3）：無可用的
7、單一同位素質量：94.901671 Da
8、標稱質量：95 Da
9、平均質量：95.611 Da
編號系統
CAS號：1317-40-4
MDL號：MFCD00016066
EINECS號：215-271-2
RTECS號：GL8912000
BRN號：暫無
PubChem號：24868549
毒理學數據
致突變數據：地鼠胚胎：5mg/L（形態變化檢測系統）。
生態學數據
通常來說對水是無害的，若無政府許可，勿將材料排入周圍環境。
性質與穩定性
如果遵照規格使用和儲存則不會分解，未有已知危險反應，避免氧化物、水分/潮濕、酸。在220℃時分解。在潮濕空氣中會緩慢氧化成硫酸銅，能溶于熱硝酸及堿金屬化物的水溶液，不溶于水、乙醇、堿和稀酸。
貯存方法
保持貯藏器密封、儲存在陰涼、干燥的地方，確保工作間有良好的通風或排氣裝置。
產品用途
用作分析試劑。
科研成果
2006年8月5日在中國合肥微尺度物質科學國家實驗室里，科學家們成功用化學溶液方法合成出的硫化銅14面體微晶。這一發現，標志著我國特種微結構晶體構筑研究取得重要進展，因為其潛在應用前景在于可用作較大結構的構筑單元或用作在微尺度上包覆其他材料的載體。
硫化銅14面體微晶是中國科學技術大學俞書宏教授領導的課題組合成產生的。俞書宏教授和他的合作者們將硝酸銅和元素硫的乙二醇溶液在140°C的反應釜中進行長達一天的反應，然后通過離心收集所生成的黑色固體。最終用掃描電子顯微鏡觀察確認發現了這一特種微結構材料。
硫化銅納米晶體由于其低成本、高光熱轉化率的特性，近年來在納米光熱療領域引起廣泛關注。之前的報道普遍認為硫化銅納米晶殺傷腫瘤細胞機理全部是基于其光熱轉化性能。而在這次合作研究中，科研人員觀察到除了高效的光熱效應，這些硫化銅納米晶還具備內在的近紅外光誘導光動力特性，從而產生高濃度的活性氧簇殺死腫瘤細胞。
礦物
銅及銅合金由于其優異的物理和力學性能被廣泛應用于電子、機械、國防等領域，對國民經濟和科技發展起著重要的作用。硫化銅礦物是提取銅的主要礦物資源，它占銅礦資源的80%，因此，硫化銅礦物的理論與試驗研究受到廣泛關注。硫化銅礦物主要有黃銅礦、輝銅礦、銅藍和斑銅礦，其中與黃藥作用最強的為輝銅礦，其次為銅藍，然后為斑銅礦，最弱的為黃銅礦。由于一種硫化銅礦石中常常含有幾種不同的硫化銅礦物，而各種硫化銅礦物浮選所需的藥劑種類、用量、pH等浮選條件也各不相同。另外，不同硫化銅礦物氧化的難易度也存在差異，其中輝銅礦最容易氧化，當銅礦石中含有輝銅礦時，氧化會造成礦漿中含有大量銅離子，因此，給銅鋅、銅硫分離造成極大的困擾。礦物的浮選行為取決于礦物的性質，而礦物的性質取決于礦物的電子結構。不同的硫化銅礦物具有不同的化學組成、晶體結構和電化學性質，如輝銅礦含銅最高，達到79.86%，而黃銅礦含銅最低，僅有34.56%；另外，常見的黃銅礦屬于四方晶系，輝銅礦屬于六方晶系，而銅藍具有復雜的層狀構造；從導電性方面來講，黃銅礦屬于半導體，而輝銅礦和銅藍則為導體。因此，研究硫化銅礦物的電子結構對于從本質上認清不同硫化銅礦物可浮選性的差異具有重要的意義。
參考資料 >
硫化銅.PubChem.2024-11-09