Siarczek wapnia - Calcium sulfide

Siarczek wapnia
Siarczek wapnia
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 Edytuj to na Wikidata
Numer WE
KEGG
Identyfikator klienta PubChem
UNII
  • InChI=1S/Ca.S/q+2;-2 sprawdzaćTak
    Klucz: AGVJBLHVMNHENQ-UHFFFAOYSA-N sprawdzaćTak
  • InChI=1/Ca.S/rCaS/c1-2
    Klucz: JGIATAMCQXIDNZ-WSLZQIQFAE
  • InChI=1/Ca.S/q+2;-2
    Klucz: AGVJBLHVMNHENQ-UHFFFAOYAE
  • [Ca]=S
  • [Ca+2].[S-2]
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
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 GHS05: żrącyGHS07: SzkodliwyGHS09: Zagrożenie dla środowiska
Hasło ostrzegawcze GHS Ostrzeżenie
H315 , H319 , H335 , H400
P261 , P273 , P305+351+338
NFPA 704 (ognisty diament)
2
0
3
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).
☒n zweryfikuj  ( co to jest   ?) sprawdzaćTak☒n
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.

Zobacz też

Bibliografia