Siarczek wapnia - Calcium sulfide
Nazwy | |
---|---|
Nazwa IUPAC
Siarczek wapnia
|
|
Inne nazwy
Monosiarczek wapnia, wapń Hepar, wapno siarczanowane Oldhamite |
|
Identyfikatory | |
Model 3D ( JSmol )
|
|
CZEBI | |
ChemSpider | |
Karta informacyjna ECHA | 100.039.869 |
Numer WE | |
KEGG | |
Identyfikator klienta PubChem
|
|
UNII | |
Pulpit nawigacyjny CompTox ( EPA )
|
|
|
|
|
|
Nieruchomości | |
CaS | |
Masa cząsteczkowa | 72,143 g/mol |
Wygląd zewnętrzny | białe kryształki higroskopijne |
Gęstość | 2,59 g / cm 3 |
Temperatura topnienia | 2525 ° C (4577 ° F; 2798 K) |
hydrolizuje | |
Rozpuszczalność | nierozpuszczalny w alkoholu reaguje z kwasem |
Współczynnik załamania ( n D )
|
2.137 |
Struktura | |
Halit (sześcienny), cF8 | |
Fm 3 m, nr 225 | |
Oktaedryczny (Ca2 + ); oktaedryczny (S 2- ) | |
Zagrożenia | |
Główne zagrożenia | H 2 źródło S |
Piktogramy GHS | |
Hasło ostrzegawcze GHS | Ostrzeżenie |
H315 , H319 , H335 , H400 | |
P261 , P273 , P305+351+338 | |
NFPA 704 (ognisty diament) | |
Związki pokrewne | |
Inne aniony
|
Tlenek wapnia |
Inne kationy
|
Siarczek magnezu Siarczek strontu Siarczek baru |
Powiązane siarczki
|
Siarczek sodu |
O ile nie zaznaczono inaczej, dane podano dla materiałów w ich stanie standardowym (przy 25 °C [77 °F], 100 kPa). |
|
zweryfikuj ( co to jest ?) | |
Referencje do infoboksu | |
Siarczek wapnia to związek chemiczny o wzorze Ca S . Ten biały materiał krystalizuje w kostkach jak sól kamienna. CaS był badany jako składnik w procesie recyklingu gipsu , produktu odsiarczania spalin . Podobnie jak wiele innych soli zawierających siarczek jony CAS typowo ma zapach H 2 S , co wynika z małej ilości tego gazu wytworzonego na drodze hydrolizy soli.
Pod względem budowy atomowej CaS krystalizuje w tym samym motywie co chlorek sodu, co wskazuje, że wiązanie w tym materiale jest silnie jonowe . Wysoka temperatura topnienia jest również zgodna z jej opisem jako jonowego ciała stałego. W krysztale każdy jon S 2− jest otoczony ośmiościanem złożonym z sześciu jonów Ca 2+ , a komplementarnie każdy jon Ca 2+ otoczony jest sześcioma jonami S 2− .
Produkcja
CaS powstaje w wyniku „karbotermicznej redukcji” siarczanu wapnia , co pociąga za sobą konwersję węgla, zwykle w postaci węgla drzewnego, do dwutlenku węgla :
- CaSO 4 + 2 C → CaS + 2 CO 2
i może dalej reagować:
- 3 CaSO 4 + CaS → 4 CaO + 4 SO 2
W drugiej reakcji siarczan ( stan utlenienia +6 ) utlenia siarczek (stan utlenienia -2) do dwutlenku siarki (stan utlenienia +4), podczas gdy sam jest redukowany do dwutlenku siarki (stan utlenienia +4).
CaS jest również produktem ubocznym w procesie Leblanc , niegdyś głównym procesie przemysłowym produkcji węglanu sodu. W procesie tym siarczek sodu reaguje z węglanem wapnia:
- Na 2 S + CaCO 3 → CaS + Na 2 CO 3
Miliony ton tego produktu ubocznego siarczku wapnia odrzucono, powodując rozległe zanieczyszczenie i kontrowersje.
Mleko wapienne Ca(OH) 2 reaguje z siarką elementarną dając „ wapno-siarka ”, która jest używana jako insektycyd . Substancją czynną jest prawdopodobnie polisiarczek wapnia , a nie CaS.
Reaktywność i zastosowania
Siarczek wapnia rozkłada się w kontakcie z wodą, w tym wilgotnym powietrzem, dając mieszaninę Ca(SH) 2 , Ca(OH) 2 i Ca(SH)(OH).
- CaS + H 2 O → Ca (SH) (OH)
- CA (SH) (OH) + H 2 O → Ca (OH) 2 + H 2 S
Reaguje z kwasami, takimi jak kwas solny, uwalniając toksyczny gazowy siarkowodór .
- CaS + 2 HCl → CaCl 2 + H 2 S
Siarczek wapnia jest fosforyzujący i przez godzinę po usunięciu źródła światła będzie świecił krwistą czerwienią.
Naturalne występowanie
Oldhamite to nazwa mineralogicznej postaci CaS. Jest rzadkim składnikiem niektórych meteorytów i ma znaczenie naukowe w badaniach mgławic słonecznych. Spalanie hałd węgla może również powodować powstawanie związku.