Сульфид алюминия

Сульфид алюминия
Имена
	Другие имена Сульфид алюминия
Идентификаторы
Номер CAS	1302-81-4 [ ЭХА ] ;
3D model ( JSmol )	Интерактивное изображение ;
ХимическийПаук	140154 ;
Информационная карта ECHA	100.013.736
Номер ЕС	215-109-0 ;
ПабХим CID	16684788 ;
НЕКОТОРЫЙ	04ПИ6П2З18 ;
Панель управления CompTox ( EPA )	DTXSID80893235 ;
	показывать ИнЧИ
	показывать УЛЫБКИ
Характеристики
Химическая формула	Al2SАл2С3
Молярная масса	150.158 g/mol
Появление	серый сплошной
Плотность	2,02 г/см 3
Температура плавления	1100 ° C (2010 ° F; 1370 К)
Точка кипения	1500 ° C (2730 ° F; 1770 К) возвышенное
Растворимость в воде	разлагается
Растворимость	нерастворим в ацетоне
Структура
Кристаллическая структура	тригональный
Термохимия
Теплоемкость ( С )	105,1 Дж/моль К
Стандартный моляр ; энтропия ( S ⦵ 298 )	116,9 Дж/моль К
Стандартная энтальпия ; образование (Δ f H ⦵ 298 )	-724 кДж/моль
Опасности
	СГС Маркировка :
Пиктограммы
Сигнальное слово	Опасность
NFPA 704 (огненный алмаз)	4 0 2 В
Паспорт безопасности (SDS)	[1]
	Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). проверить ( что такое ?) Ссылки на инфобоксы

Сульфид алюминия представляет собой химическое соединение формулы Al ₂ S ₃ . Этот бесцветный вид имеет интересный структурный химический состав и существует в нескольких формах. Материал чувствителен к влаге, гидролизуется до гидратированных оксидов/гидроксидов алюминия. ^[1] Это может начаться, когда сульфид попадает в атмосферу. В результате реакции гидролиза образуется газообразный сероводород (H ₂ S).

Кристаллическая структура

Известно более шести кристаллических форм сульфида алюминия, ниже перечислены лишь некоторые из них. Большинство из них имеют довольно схожую вюрцитоподобную структуру и различаются расположением вакансий решетки, образующих упорядоченные или неупорядоченные подрешетки. ^[2]^[3]

Форма	Симметрия	Космос группа	а (А)	в (А)	ρ (г/см ³)
а	Шестиугольный	П6 ₁	6.423	17.83	2.32
б	Шестиугольный	P6 ₃ мк	3.579	5.829	2.495
с	Треугольный		6.47	17.26	2.36
д	четырехугольный	I4 ₁ / драм	7.026	29.819	2.71

Фазы β и γ получаются отжигом наиболее стабильной фазы α-Al ₂ S ₃ при температуре несколько сотен градусов Цельсия. ^[4] Сжатие сульфида алюминия до давления 2–65 бар приводит к образованию δ-фазы, в которой вакансии располагаются в сверхрешетке тетрагональной симметрии. ^[5]

В отличие от Al ₂ O ₃ , в котором центры Al(III) занимают октаэдрические дырки, более расширенный каркас Al ₂ S ₃ стабилизирует центры Al(III) в одной трети тетраэдрических дырок гексагонально-плотноупакованного расположения сульфид-анионы. При более высокой температуре центры Al(III) хаотизируются, образуя структуру «дефектного вюрцита ». А при еще более высоких температурах стабилизируются формы γ-Al ₂ S ₃ со структурой, близкой к γ-Al ₂ O ₃ .

Молекулярные производные Al ₂ S ₃ не известны. Однако известны смешанные соединения Al-S-Cl. Al ₂ Se ₃ и Al ₂ Te ₃ Также известны .

Подготовка

Сульфид алюминия легко получить воспламенением элементов. ^[6]

2Ал + 3С _2С3 → _Ал

Эта реакция чрезвычайно экзотермична, и нет необходимости или нежелательности нагревать всю массу смеси серы и алюминия; (за исключением, возможно, очень малых количеств реагентов). Продукт будет создан в слитном виде; он достигает температуры более 1100 ° C и может расплавить сталь. Охлажденный продукт очень твердый.

Ссылки

^ Холлеман, А.Ф.; Виберг, Э. «Неорганическая химия» Academic Press: Сан-Диего, 2001. ISBN 0-12-352651-5 .
^ Ганс Ландольт; Д. Бимберг, Рихард Бёрнштейн; Ричард Бернштейн (1982). Полупроводники . Спрингер. стр. 12–. ISBN 978-3-540-13507-4 . Проверено 23 сентября 2011 г.
^ Флао, Дж. (1952). «Вклад в изучение сульфида алюминия и тиоалюминатов». Annales de Chimie (Париж) (на французском языке). 7 :632–696.
^ Кребс, Бернт; Шиманн, Анке; läGe, Мехтильда (1993). «Синтез и кристаллическая структура новой гексагональной модификации Al2S3 пятикоординированным алюминием». Журнал неорганической и общей химии . 619 (6): 983. doi : 10.1002/zaac.19936190604 .
^ Донохью, П. (1970). «Шпинель высокого давления типа Al2S3 и MnAl2S4». Журнал химии твердого тела . 2 (1): 6–8. Бибкод : 1970ЮССЧ...2....6Д . дои : 10.1016/0022-4596(70)90024-1 .
^ Макферсон, Уильям; Хендерсон, Уильям Э. (1913). Курс общей химии . Бостон: Джинн и компания. п. 445 .

[1] Холлеман, А.Ф.; Виберг, Э. «Неорганическая химия» Academic Press: Сан-Диего, 2001. ISBN 0-12-352651-5 .

[2] Ганс Ландольт; Д. Бимберг, Рихард Бёрнштейн; Ричард Бернштейн (1982). Полупроводники . Спрингер. стр. 12–. ISBN 978-3-540-13507-4 . Проверено 23 сентября 2011 г.

[3] Флао, Дж. (1952). «Вклад в изучение сульфида алюминия и тиоалюминатов». Annales de Chimie (Париж) (на французском языке). 7 :632–696.

[4] Кребс, Бернт; Шиманн, Анке; läGe, Мехтильда (1993). «Синтез и кристаллическая структура новой гексагональной модификации Al2S3 пятикоординированным алюминием». Журнал неорганической и общей химии . 619 (6): 983. doi : 10.1002/zaac.19936190604 .

[5] Донохью, П. (1970). «Шпинель высокого давления типа Al2S3 и MnAl2S4». Журнал химии твердого тела . 2 (1): 6–8. Бибкод : 1970ЮССЧ...2....6Д . дои : 10.1016/0022-4596(70)90024-1 .

[6] Макферсон, Уильям; Хендерсон, Уильям Э. (1913). Курс общей химии . Бостон: Джинн и компания. п. 445 .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]