1 拼音
tóng
2 英文参考
copper[WS/T 476—2015 营养名词术语]
3 概述
铜（copper）是人体必需微量元素之一[1]。铜参与铜蛋白和多种酶的构成[1]。缺乏铜时可发生小细胞低色素性贫血[1]。
铜是一种化学元素，它的化学符号是Cu（拉丁语Cuprum），它的原子序数是29，是一种过渡金属。
4 CAS号
7440-50-8
5 中文名称
铜
6 英文名称
Copper
7 铜的特性
总体特性原子属性物理属性其他性质最稳定的同位素核磁共振特性在没有特别注明的情况下使用的是
国际标准基准单位单位和标准气温和气压
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| 名称, 符号, 序号 | 铜、Cu、29 | ||||||||||||||||||||||||
| 系列 | 过渡金属 | ||||||||||||||||||||||||
| 族, 周期, 元素分区 | 11族, 4, d | ||||||||||||||||||||||||
| 密度、硬度 | 8920 kg/m3、3.0 | ||||||||||||||||||||||||
| 颜色和外表 | 铜金属色 铜离子（II）:蓝色 | ||||||||||||||||||||||||
| 地壳含量 | 0.01 % | ||||||||||||||||||||||||
| 原子量 | 63.546 原子量单位 | ||||||||||||||||||||||||
| 原子半径（计算值） | 135（145）pm | ||||||||||||||||||||||||
| 共价半径 | 138 pm | ||||||||||||||||||||||||
| 范德华半径 | 140 pm | ||||||||||||||||||||||||
| 价电子排布 | [氩]3d104s1 | ||||||||||||||||||||||||
| 电子在每能级的排布 | 2，8，18，1 | ||||||||||||||||||||||||
| 氧化价（氧化物） | 2，1（弱碱性） | ||||||||||||||||||||||||
| 晶体结构 | 面心立方晶格 | ||||||||||||||||||||||||
| 物质状态 | 固态（反磁性） | ||||||||||||||||||||||||
| 熔点 | 1357.6 K（1084.4 °C） | ||||||||||||||||||||||||
| 沸点 | 2840 K（2567 °C） | ||||||||||||||||||||||||
| 摩尔体积 | 7.11×10-6m3/mol | ||||||||||||||||||||||||
| 汽化热 | 300.3 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||
| 熔化热 | 13.05 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||
| 蒸气压 | 0.0505 帕（1358K） | ||||||||||||||||||||||||
| 声速 | 3570 m/s（293.15K） | ||||||||||||||||||||||||
| 电负性 | 1.9（鲍林标度） | ||||||||||||||||||||||||
| 比热 | 380 J/（kg·K） | ||||||||||||||||||||||||
| 电导率 | 59.6×106/（米欧姆） | ||||||||||||||||||||||||
| 热导率 | 401 W/（m·K） | ||||||||||||||||||||||||
| 杨氏模数 | 124 GPa | ||||||||||||||||||||||||
| 第一电离能 | 745.5 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||
| 第二电离能 | 1957.9 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||
| 第三电离能 | 3555 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||
| 同位素丰度半衰期衰变模式衰变能量 MeV 衰变产物
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63Cu65Cu
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8 溶解性
溶于硝酸、热浓硫酸，微溶于盐酸
9 显著的特性
纯铜是一种坚韧、柔软、富有延展性的紫红色而有光泽的金属，1克的铜可以拉成3000米长的细丝，或压成10多平方米几乎透明的铜箔。纯铜的导电性和导热性很高，仅次于银，但铜比银要便宜得多。
铜的颜色很像金，但发红，铜离子的颜色为蓝色。有剧毒，不过，用特定加工法加工的铜没有毒。
铜在干燥空气中安定，可保持金属光泽。但在潮湿空气中，表面会生成一层铜绿（碱式碳酸铜，分子式：Cu2（OH）2CO3），保护内层的铜不再被氧化。反应方程式：
10 历史
铜是古代就已经知道的金属之一。一般认为人类知道的第一种金属是金，其次就是铜。铜在自然界储量非常丰富，并且加工方便。铜是人类用于生产的第一种金属，最初人们使用的只是存在于自然界中的天然单质铜，用石斧把它砍下来，便可以锤打成多种器物。随着生产的发展，只是使用天然铜制造的生产工具就不敷应用了，生产的发展促使人们找到了从铜矿中取得铜的方法。
含铜的矿物比较多见，大多具有鲜艳而引人注目的颜色，例如：金黄色的黄铜矿CuFeS2，鲜绿色的孔雀石CuCO3Cu（OH）2，深蓝色的石青2CuCO3Cu（OH）2，赤铜矿Cu2O，辉铜矿Cu2S等，把这些矿石在空气中焙烧后形成氧化铜CuO，再用碳还原，就得到金属铜。反应方程式：
另外，斑铜矿也是很常见的铜矿石。
纯铜制成的器物太软，易弯曲。人们发现把锡掺到铜里去，可以制成铜锡合金──青铜。青铜比纯铜坚硬，使人们制成的劳动工具和武器有了很大改进，人类进入了青铜时代，结束了人类历史上的新石器时代。
11 应用
供制造化学用具、电力用具、建筑材料和其他工业装置及用具
铜的最普遍用途在于制造电线，通常现时所用的电线都是由纯铜制成，这是因为它的导电性和导热性都仅次于银，但却比银便宜得多。
而铜可用于制造多种合金，铜的重要合金有以下几种：
黄铜
黄铜是铜与锌的合金，因色黄而得名。黄铜的机械性能和耐磨性能都很好，可用于制造精密仪器、船舶的零件、枪炮的弹壳等。黄铜敲起来声音好听，因此锣、钹、铃、号等乐器都是用黄铜制做的。 航海黄铜
铜与锌、锡的合金，抗海水侵蚀，可用来制作船的零件、平衡器。 青铜
铜与锡的合金叫青铜，因色青而得名。青铜一般具有较好的耐腐蚀性、耐磨性、铸造性和优良的机械性能。用于制造精密轴承、高压轴承、船舶上抗海水腐蚀的机械零件以及各种板材、管材、棒材等。青铜还有一个反常的特性——“热缩冷胀”，用来铸造塑像，冷却后膨胀，可以使眉目更清楚。 磷青铜
铜与锡、磷的合金，坚硬，可制弹簧。 白铜
白铜是铜与镍的合金，其色泽和银一样，银光闪闪，不易生锈。常用于制造硬币、电器、仪表和装饰品。 十八开金（18K金）
6/24的铜与18/24的金的合金。红黄色，硬度大，可用来制作首饰、装饰品。
12 铜对人体的作用
主条目：铜营养
铜的离子（铜质）对生物而言，不论是动物或植物，是必需的元素。人体缺乏铜会引起贫血，毛发异常，骨和动脉异常，以至脑障碍。但如过剩，会引起肝硬化、腹泻、呕吐、运动障碍和知觉神经障碍。
一般来说，牛肉、葵花籽、可可、黑椒、羊肝等等都有丰富的铜质。
13 健康危害
侵入途径：吸入、食入。
健康危害：动物吸入铜的粉尘和烟雾，可引起呼吸道刺激症状，发生支气管炎或支气管肺炎，甚至肺水肿。长期接触铜尘的工人常发生接触性皮炎和鼻眼的刺激症状，引起烟痛、鼻塞、鼻炎、咳嗽等症状。铜熔炼工人可发生铜铸造热。长期吸入尚可引起肺部纤维组织增生。铜的毒性较小，但铜过剩出可引起中毒。铜盐的毒性以CuAc2和CuSO4较大，经口服即使微量也会引起急性中毒，发生流涎、恶心、呕吐、阵发性腹痛，严重者可有头痛、心跳迟缓、呼吸困难甚至虚脱，也可引起中枢神经系统的损害。
14 毒理学资料及环境行为
急性毒性： 属微毒类。铜的污染来源为冶金、电镀、催化、仪表、合金和化工等的废水和废渣。
自然界的铜化合物以一价或二价状态存在。一价铜多存在于矿物中，有氧化亚铜形式和硫化亚铜形式。环境中的铜主要以二价铜离子存在，二价铜可和无机配位体NH3、CO32-、HCO3-、SO42-形成络合物。
迁移转化：利用含铜废水灌溉农田或施用含铜污泥，铜可积蓄在土壤中。随水进入到土壤中的铜可被土壤吸持。土壤中的腐殖酸、富里酸含 有羧基、酚基、羰基等含氧基团，能与铜形成螯合物而固定铜。
危险特性：其粉体遇高温、明火能燃烧。
燃烧（分解）产物：氧化铜。
15 铜中毒
金属铜呈淡红色，质地坚韧不易溶解，毒性较小；铜化合物，特别是水溶性盐如醋酸铜和硫酸铜的毒性较大，可经消化道及皮肤吸收，引起机体急、慢性中毒症状。铜中毒主要包括急性铜中毒和肝豆状核变性。[2]
15.1 毒理作用
在日常生活中发生急性铜中毒的原因包括：食用由含铜绿的铜器皿存放和储存的食物、有意或无意吞服可溶性铜盐及治疗上应用硫酸铜过量等，通过抑制多种酶的活性使细胞膜受到严重损伤。慢性铜中毒主要见于长期大量的吸入金属铜粉尘及烟雾引起的肺组织局部刺激症状及长期接触铜容器、管道或阈门，食用含铜离子的酸性食物和饮料引起的恶心、呕吐等消化道症状。另外，肝豆状核变性（Wilson病）是一种常染色体隐性遗传的铜的代谢障碍所引起的少见疾病。[2]
15.2 临床表现
[3]
急性铜中毒的临床表现为急性胃肠炎，中毒者口中有金属味，流涎、恶心、呕吐、上腹痛、腹泻，有时可有呕血和黑便。口服大量铜盐后，牙齿、齿龈、舌苔蓝染或绿染，呕吐物呈蓝绿色，血红蛋白尿或血尿，尿少或尿闭，病情严重者可因肾衰而死亡；有些患者在中毒第2～3天出现黄疸。
另外，熔炼铜工人、焊接磨光镀铜物体工人、油漆厂研磨氧化铜粉工人，在吸入氧化铜细微颗粒后发生急性铜中毒，可以表现为急性金属烟尘热，为接触后几小时内出现寒战、高热、体温达39℃，大汗、烦渴、乏力、肌肉疼痛、头痛、头晕、咽喉干、咳嗽、胸痛、呼吸困难、恶心、食欲缺乏。一般多于夜间发病，次日早晨退热，呈一过性表现，但1～2d内感觉疲乏无力，若伴发支气管炎或支气管肺炎时症状可延续数日。
铜盐和铜尘进入眼内可引起结膜炎、角膜溃疡、眼睑水肿等。
铜的慢性中毒一般因为长期大量吸入含铜的气体或摄入含铜的食物所致。长期接触高浓度铜尘的工人，X射线照射胸透时可出现条索状纤维化，有的可出现结节影。上述改变可能是铜尘慢性刺激与肺部感染有关。
铜的慢性中毒各系统损害表现如下：
1.神经系统
记忆力减退、注意力不集中、烦躁易怒，还可以出现多发性神经炎、神经衰弱综合征。
2.消化系统
出现食欲缺乏、恶心呕吐、腹痛腹泻黄疸、部分患者出现肝大、肝功能异常等。
3.心血管系统
出现心前区疼痛、心悸、高血压或低血压。
4.内分泌系统
少部分患者出现阳痿，还可能出现蝶鞍扩大、非分泌性脑垂体腺瘤，表现为肥胖、面部潮红及高血压等。
5.肝豆状核变性（Wilson病）
实质上是属于慢性铜中毒，主要表现为胆汁排铜减少和铜蓝蛋白合成障碍。Wilson病有三大症状，即肝硬变、锥体外系特征和K-F角膜环。肝部症状为必发表现。
15.3 诊断
铜中毒的诊断要点为[4]：
1.铜接触史：食用铜器皿盛放的食物；近年来，返青粽叶引起的铜中毒亦不少见。
2.临床表现。
3.辅助检查：患者血清铜升高，可达126～166g/100ml（正常值为76.6g/100ml）；血清铜蓝蛋白含量增加；尿铜增高；Wilson病患者具有家族遗传史，锥体外系症状、体征或（和）肝症状，肉眼或裂隙灯证实有K-F环。
15.4 治疗
铜中毒的治疗要点为[5]：
1.清除毒物
急性吸人性中毒的患者立即脱离中毒环境，吸氧及对症处理。口服中毒者及早清水洗胃或用1%的亚铁氰化钾600ml洗胃，呕血患者洗胃应慎重，以免招致胃穿孔；导泻，如腹泻已很严重者，不必导泻。口服硫化钾减少铜的吸收，牛乳、豆浆及蛋清保护胃黏膜。
2.铜中毒的药物治疗
尽早应用解毒剂，常用药物如下：
（1）二巯丙醇：价格低廉，但副反应多，如臀部脓肿、肝功能损害等应停止治疗；长期连续应用，排铜作用逐渐衰减。
（2）二巯丁二酸和二巯丁二酸钠：静注排铜量较高，副反应较少，可作为长期维持用药。但出血倾向较重，易引致严重鼻出血及皮肤紫癜，偶见上消化道出血。约55%患者治疗早期发生短暂的脑症状加重。
（3）二巯丙磺酸钠：对重金属解毒作用与二巯丙醇相似，但毒性较二巯丙醇低约20倍，排铜效果远强于二巯丙醇。在各种排铜药物中，尿排铜量最高，副反应少。偶见粒细胞缺乏症。
（4） D-青霉胺：为青霉素的水解产物，临床主要应用右旋青霉胺和正-乙酰消旋青霉胺，排铜量仅次于二巯丙磺酸钠，而强于二巯丙醇、二巯丁二酸钠、二巯丁二酸及锌制剂等。副反应多，早期易发生过敏反应和白细胞减少，长期服药可发生SLE、MG、弹性组织变性、粒细胞缺乏症及再生障碍性贫血等严重副反应。
（5）依地酸二钠钙：口服吸收差，临床常采用肌内或静脉注射，价格低廉，副反应小，尿排铜高于二巯丙醇。
（6）锌制剂：多数学者证明，食物中的锌抑制铜的吸收，血液中铜和锌的含量呈负相关，血浆锌浓度增高，铜含量相应减少。锌制剂对体内贮积的铜有一定的清除作用。
3.对症处理
治疗过程中，注意维持机体内环境稳定，注意水、电解质和酸碱平衡，纠正休克。出现肾功损害时及早进行血液透析或血液灌流。酌情使用抗生素预防肺部感染。
16 现场应急监测方法
试纸法；速测管法；化学测试组法《突发性环境污染事故应急监测与处理处置技术》万本太主编
便携式比色计（意大利哈纳公司产品）
17 实验室监测方法
原子吸收法（GB7475-87，水质）
原子吸收法（GB/T15555.2-95，固体废物浸出液）
原子吸收法《空气和废气监测分析方法》国家环保局编
18 环境标准
| 中国（GB5749-85） | 生活饮用水水质标准 | 1.0mg/L | |||||||
| 中国（GB5048-92） | 农田灌溉水持标准 旱作 | 1.0mg/L（总铜） | |||||||
| 中国（GB/T14848-93） | 地下水质量标准（mg/L） | I类 | II类 | III类 | IV类 | V类 | |||
| 0.01 | 0.05 | 1.0 | 1.5 | >1.5 | |||||
| 中国（GB11607-89） | 渔业水质标准 | 0.01mg/L | |||||||
| 中国（GB3097-1997） | 海水水质标准（mg/L） | I类 | II类 | III类 | IV类 | ||||
| 0.005 | 0.010 | 0.050 | 0.050 | ||||||
| 中国（GB15618-1995） | 土壤环境质量标准（mg/kg） | 一级35；二级50～100；三级400（农田等） 二级150～200；三级400（果园） | |||||||
| 中国（4284-84） | 农用污泥污染物控制标准 | 250mg/kg干污泥（酸性土壤） 500mg/kg干污泥（中、碱性土壤） | |||||||
| 中国（GB5058.3-1996） | 固体废弃物浸出毒性鉴别标准值 | 50mg/L | |||||||
19 泄漏应急处理
隔离泄漏污染区，周围设警告标志，切断火源。应急处理人员戴好防毒面具，穿一般消防防护服。避免扬尘，使用无火花工具收集于干燥净洁有盖的容器中，转移回收。当水体受到污染时，可采用加入纯碱中和，使铜以碱式碳酸铜形式沉淀而从水中转入污泥中，而污泥再做进一步的无害化处理。对于受铜污染的土壤，可采取排土、土层改良、深耕、施加石灰质矿物及磷酸钙等措施治理。
20 防护措施
一般不需特殊防护，但需防止烟尘危害。
21 急救措施
皮肤接触：脱去污染的衣着，用肥皂水及清水彻底冲洗。就医。
眼睛接触：立即翻开上下眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗至少15分钟。就医。
吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。就医。
食入：误服者立即漱口，饮牛奶或蛋清。就医。
灭火方法：干粉、砂土。禁止用水。
22 医学化验
22.1 英文名
ketones
22.2 别名
血清铜；Cu
22.3 正常值
分光光度分析法、比色法：
出生～6个月： 3.14～10.99μmol/L （20～70μg/dl）
6岁： 14.13～29.83μmol/L （90～190μg/dl）
成人： 男：10.99～21.98μmol/L （70～140μg/dl） 女：12.56～24.34μmol/L （80～155μg/dl）
妊娠足月：18.53～47.41μmol/L （118～302μg/dl）
成人（红细胞）：14.13～23.55μmol/L （90～150μg/dl）
22.4 化验结果意义
（1）增多： ①内分泌疾病：生长激素缺乏症、艾迪生病、使用雌激素等。 ②精神、神经疾病：抗痉挛剂的使用、偏食症（Pica）等。 ③骨肌肉疾病：骨形成不全症、风湿性关节炎等。 ④消化系：肝疾病、胆道闭锁症、原发性硬化性胆管炎、毛细胆管性肝炎、原发性胆汁性肝硬化等。 ⑤血液及恶性肿瘤疾病：白血病、恶性淋巴瘤、骨肉瘤、镰状细胞性贫血、卵巢癌等。 ⑥感染性疾病。 ⑦其他：妊娠、口服避孕药、糙皮病、急性心肌梗死、原发性肺动脉高压症、老年性黄斑变性症等。
（2）减少： ①摄取不足：动物性蛋白质缺乏的饮食食品加工中铜丢失（粉乳）、苯丙氨酸牛奶治疗中苯丙酮酸尿症、完全静脉高营养法（不含铜）、精神性厌食症等。 ②吸收障碍： A.先天性铜吸收障碍：鬈发综合征（Kinkghair syndrome）。 B.脂肪泻、慢性腹泻、蛋白漏出性胃肠症、儿童脂肪泻。 ③过度丧失 从尿中排泄过多：肾病综合征、库欣综合征、使用类固酮等。 ④先天性肝脏铜代谢异常：wilson综合征（肝豆状核变性综合征）。 ⑤其他：服用锌剂。
22.5 化验取材
血液
22.6 化验方法
血液无机物测定
22.7 化验类别
血液生化检查、血液无机物测定
22.8 参考资料
《新编临床检验与检查手册》、《新编化验员工作手册》
23 参考资料
- ^ [1] 中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会．WS/T 476—2015 营养名词术语[Z]．2015-12-29．
- ^ [2] 张彧主编．急性中毒[M]．西安：第四军医大学出版社，2008：334．
- ^ [3] 张彧主编．急性中毒[M]．西安：第四军医大学出版社，2008：334-335．
- ^ [4] 张彧主编．急性中毒[M]．西安：第四军医大学出版社，2008：335．
- ^ [5] 张彧主编．急性中毒[M]．西安：第四军医大学出版社，2008：335-336．