ЛІТЕРАТУРНИЙ ОГЛЯД
В«сульфідів у всьому різноманіттіВ»
ЗМІСТ
ВСТУП
1. Методиотримання сульфідів.
2. Фізико-хімічнівластивості сульфідів металів
3.Розчинність сульфідів
4. Основніхімічні властивості сульфідів
5. Тиосоли
6. Полісульфіди.
7. Промислове застосування сульфідів
ВСТУП
Сполуки сірки з більшелектропозитивні елементами називаються сульфідами. Більшість сульфідів,а саме сульфіди металів, за способом утворення та хімічному поведінціслід розглядати як солі сірководневої кислоти. Сірка в цих з'єднанняхмає негативну ступінь окислення -2.
Сульфіди лужних ілужноземельних металів безбарвні.
сульфіди важких металів маютьнаступні забарвлення:
чорні - HgS, Ag 2 S,PbS, CuS; помаранчеві - Sb 2 S 3 ,Sb 2 S 5
коричневі -SnS, Bi 2 S 3 ; жовті - As 2 S 3 , As 2 S 5 , SnS 2 , CdS
рожевий - MnS;білий - ZnS.
Багато сульфіди при нагріваннібез доступу повітря не зазнають розкладання. Але деякі з них втрачаютьсірку. Так, наприклад, пірит FeS 2 вже присильному нагріванні розпадається на сульфід заліза (II) ісірку; сульфід олова (IV) розпадається при нагріванні насульфід олова (II) і сірку. Стійкі до нагріваннясульфіди в більшості випадків можна нагрівати в струмі водню: при цьому вони незмінюються. Навпаки, при нагріванні в струмі кисню або повітря (В«випаленніВ»)більшість сульфідів переходить в окисли, а іноді частково і в сульфати.Сульфіди, що випали з водного розчину, вже при звичайних температурах узначній мірі піддаються окисленню, якщо вони у вологому станідовгий час знаходяться в контакті з потоком повітря. При цьому відбувається абовиділення сірки або освіту сульфату:
Fe 2 S 3 + aq + 3/2O 2 = Fe 2 O 3 * aq+ 3S (1)
CuS + 2O 2 = CuSO 4 (2)
Легко окислюються і розчиненісульфіди; при цьому вони діють як сильні відновники.
Сильне відновнесірководню і сульфідів у розчині обумовлено незначним спорідненістюутворення іонів S 2 - . В гальванічномуелементі, складеному з нормального водневого електроду і платиновоїфольги, зануреної в розчин сульфіду, В«сірчаний електродВ» внаслідок тенденціїіонів S 2 - розряджатися, стаєнегативним, а водневий електрод-позитивним полюсом.
Поширеннясульфідів металів в природі представлено в таблиці 1.
Таблиця1
Поширеннясульфідів в природі
Хімічна формула
Назва мінералу
Форма кристалічної решітки
Щільність, г/м 3
Твердість
1
2
3
4
5
FeS 2
марказит
ромбічна
4,6-4,9
6,0-6,5
FeS
пірротін
гексагональна
4,54-4,64
3-4,5
FeS 2
пірит
кубічна
4,9-5,2
6,0-6,5
SnS 2
олов'янийкамінь
тетрагональная
6,8-7,0
6-7
CuFeS 2
халькопірит
тетрагональная
4,1-4,3
3,5-4
PbS
галеніт,свинцевий блиск
кубічна
7,3-7,6
2,5
Cu 2 S
халькозин,мідний блиск
тетрагональная
5,5-5,8
2,5-3,0
MoS 2
молібденіт,молібденовий блиск
тетрагональная
4,6-5,0
1,0-1,5
Ag 2 S
аргентит,срібний блиск
кубічна
7,1
2,0-2,5
Sb 2 S 3
cтібніт, сурм'яний блиск, сіра сурьмяная руда, антимонії
ромбічна
4,5-5,0
2
ZnS
сфалерит,цинкова обманка
кубічна
3,9-4,2
3,5-4,0
HgS
кіновар
трігональная
8,0-8,2
2,0-2,5
As 4 S 4
реальгар
моноклинная
3,56
1,5-2,0
As 2 S 3
аурипігмент
моноклинная
3,4-3,5
1,5-2,0
Колчедани - світлі зметалевим блиском; блиски - темні з металевим відливом; обманки -темні без металевого блиску або частіше світлі, прозорі.
1.Методи отримання сульфідів
1.Взаємодія гидроокисей з сірководнем
Ці методом отримують в першу чергу розчинні у воді сульфіди, тобтосульфіди лужних металів. Для цього необхідно: спочатку наситити розчингідроокису лужного металу сірководнем. При цьому виходить кислий сульфід (гидросульфид).Потім додають рівну кількість лугу для його перекладу в нормальнийсульфід:
NaOH + H 2 S =NaHS + H 2 O (3)
NaHS + NaOH = Na 2 S+ H 2 O (4)
2.Восстановленіесульфатів прожаренням з вугіллям.
Na 2 SO 4 + 4C = Na 2 S + 4 CO (5)
Цей метод є основним дляодержання сульфіду натрію і сульфідів лужноземельних металів.
3. Безпосереднє з'єднання елементів
З'єднання металів із сіркою протікає вбільшості випадків дуже легко, часто з великим виділенням тепла. Однак вонорідко призводить до утворення абсолютно чистого продукту:
Fe+ S = FeS (6)
4. Взаємодія солей у водному розчині з сірководнемабо сульфідом амонію.
Цим методом отримують в першу чергунерозчинні у воді сульфіди.
2.Фізико-хімічні властивості сульфідів металів
Фізико-хімічні властивості сульфідів представленів таблиці 2.
Таблиця 2
Фізико-хімічні влас...