Сульфиды во всем многообразии
Рефераты >> Химия >> Сульфиды во всем многообразии

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. Методы получения сульфидов.

2. Физико-химические свойства сульфидов металлов

3. Растворимость сульфидов

4. Основные химические свойства сульфидов

5. Тиосоли

6. Полисульфиды.

7. Промышленное применение сульфидов

ВВЕДЕНИЕ

Соединения серы с более электроположительными элементами называются сульфидами. Большинство сульфидов, а именно сульфиды металлов, по способу образования и химическому поведению следует рассматривать как соли сероводородной кислоты. Сера в этих соединениях имеет отрицательную степень окисления –2.

Сульфиды щелочных и щелочноземельных металлов бесцветны.

Сульфидов тяжелых металлов имеют следующие окраски:

черные – HgS, Ag2S, PbS, CuS; оранжевые – Sb2S3, Sb2S5;

коричневые – SnS, Bi2S3; желтые – As2S3, As2S5, SnS2,CdS

розовый – MnS; белый – ZnS.

Многие сульфиды при нагревании без доступа воздуха не претерпевают разложения. Но некоторые из них теряют серу. Так, например, пирит FeS2 уже при сильном нагревании распадается на сульфид железа (II) и серу; сульфид олова (IV) распадается при нагревании на сульфид олова (II) и серу. Устойчивые к нагреванию сульфиды в большинстве случаев можно нагревать в токе водорода: при этом они не изменяются. Напротив, при нагревании в токе кислорода или воздуха («обжиге») большинство сульфидов переходит в окислы, а иногда частично и в сульфаты. Сульфиды , выпавшие из водного раствора, уже при обычных температурах в значительной степени подвергаются окислению, если они во влажном состоянии долгое время находятся в контакте с током воздуха. При этом происходит или выделение серы или образование сульфата:

Fe2S3 + aq + 3/2O2 = Fe2O3*aq + 3S (1)

CuS + 2O2 = CuSO4 (2)

Легко окисляются и растворенные сульфиды; при этом они действуют как сильные восстановители.

Сильное восстановительное сероводорода и сульфидов в растворе обусловлено незначительным сродством образования ионов S2-. В гальваническом элементе, составленном из нормального водородного электрода и платиновой фольги, погруженной в раствор сульфида, «серный электрод» вследствие тенденции ионов S2- разряжаться, становится отрицательным, а водородный электрод- положительным полюсом.

Распространение сульфидов металлов в природе представлено в таблице 1.

Таблица 1

Распространение сульфидов в природе

Химическая формула

Название минерала

Форма кристаллической решетки

Плотность,г/м3

Твердость

1

2

3

4

5

FeS2

марказит

ромбическая

4,6-4,9

6,0-6,5

FeS

пирротин

гексагональная

4,54-4,64

3-4,5

FeS2

пирит

кубическая

4,9-5,2

6,0-6,5

SnS2

оловянный камень

тетрагональная

6,8-7,0

6-7

CuFeS2

халькопирит

тетрагональная

4,1-4,3

3,5-4

PbS

галенит, свинцовый блеск

кубическая

7,3-7,6

2,5

Cu2S

халькозин, медный блеск

тетрагональная

5,5-5,8

2,5-3,0

MoS2

молибденит, молибденовый блеск

тетрагональная

4,6-5,0

1,0-1,5

Ag2S

аргентит, серебряный блеск

кубическая

7,1

2,0-2,5

Sb2S3

cтибнит, сурьмяный блеск, серая сурьмяная руда, антимонит

ромбическая

4,5-5,0

2

ZnS

сфалерит, цинковая обманка

кубическая

3,9-4,2

3,5-4,0

HgS

киноварь

тригональная

8,0-8,2

2,0-2,5

As4S4

Реальгар

моноклинная

3,56

1,5-2,0

As2S3

аурипигмент

моноклинная

3,4-3,5

1,5-2,0

Колчеданы – светлые с металлическим блеском; блески – темные с металлическим отливом; обманки – темные без металлического блеска или чаще светлые, прозрачные.

1. Методы получения сульфидов

1. Взаимодействие гидроокисей с сероводородом

Эти методом получают в первую очередь растворимые в воде сульфиды, т.е. сульфиды щелочных металлов. Для этого необходимо: сначала насытить раствор гидроокиси щелочного металла сероводородом. При этом получается кислый сульфид (гидросульфид). Затем прибавляют равное количество щелочи для его перевода в нормальный сульфид:

NaOH + H2S = NaHS + H2O (3)


Страница: