硫化亚铜

硫化亚铜，分子式为Cu₂S，多表现为黑色或灰黑色，在自然界中主要以辉铜矿的形式存在。硫化亚铜有很窄的化学计量变化范围： Cu_1.997S至Cu_2.000S^[3]。

硫化亚铜
IUPAC名 Copper(I) sulfide
识别
CAS号	22205-45-4  Y
PubChem	62755
ChemSpider	8305611
SMILES	[Cu+].[Cu+].[S-2]
InChI	1/2Cu.S/q2*+1;-2
InChIKey	AQMRBJNRFUQADD-UHFFFAOYAN
RTECS	GL8910000
性质
化学式	Cu2S
摩尔质量	159.157[1] g·mol⁻¹
外观	蓝黑色正交晶体[1]
密度	5.6 g/cm3 [1][2]
熔点	1129 °C[1]
溶解性（水）	1.361×10-15g/100cm3
溶解性	稍可溶于稀酸[1]；可溶于NH4OH；溶于KCN；分解于HNO3，H2SO4
结构
晶体结构	正交
危险性
欧盟编号	没列入
闪点	不可燃
相关物质
其他阴离子	氧化亚铜 硒化亚铜
其他阳离子	硫化镍 硫化铜 硫化锌
若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。

制备与相关反应

Cu₂S可由热的铜在硫蒸气或H₂S反应制得^[4]。铜粉在熔融的硫中快速反应生成Cu₂S，但颗粒较粗的铜参加该反应则要求更高的温度^[5] Cu₂S与氧气反应生成Cu₂O和SO₂:^[6]

2Cu₂S + 3O₂ → 2Cu₂O + 2SO₂

在生产过程中，三分之二的熔融硫化亚铜会发生上述的氧化。

Cu₂O与没氧化的Cu₂S反应生成Cu单质^[6]

Cu₂S + 2Cu₂O → 6Cu + SO₂

结构

Cu₂S以两种形式存在。其中一种低温单斜形的结构复杂，称为低辉铜矿，在一个晶格中有96个铜原子^[7]，有着六边形结构，热稳定性较强，在140℃以上才会被氧化^[8]。在这种结构中，有24个晶体学上单独的铜原子，而且这种结构近似一个被铜原子和硫原子紧紧挤满的六边形结构。这种结构起初被指定为斜方晶系，因为其有成对的晶体。

硫化亚铜的另一种形式是一种非整比化合物：Cu_1.96S（范围在 Cu_1.934S至Cu_1.965S之间），为248个铜原子和128硫原子在一个晶格中组成单斜结构^[7]，如蓝辉铜矿（英语：Djurleite）Cu₃₁S₁₆。Cu₂S和Cu_1.96S在外观上十分相似，以致很难分清彼此^[9]。

参见

• 硫化铜
• 辉铜矿