Сульфид кальция
Имена | |
---|---|
Название ИЮПАК Сульфид кальция | |
Другие имена моносульфид кальция, печеночные кальции, Сульфированная известь Олдхэмит | |
Идентификаторы | |
3D model ( JSmol ) | |
ЧЭБИ | |
ХимическийПаук | |
Информационная карта ECHA | 100.039.869 |
Номер ЕС |
|
КЕГГ | |
ПабХим CID | |
НЕКОТОРЫЙ | |
Панель управления CompTox ( EPA ) | |
Характеристики | |
КаС | |
Молярная масса | 72.143 g/mol |
Появление | белые кристаллы гигроскопичен |
Плотность | 2,59 г/см 3 |
Температура плавления | 2525 ° C (4577 ° F; 2798 К) |
гидролизуется | |
Растворимость | Нерастворим в спирте реагирует с кислотой |
Показатель преломления ( n D ) | 2.137 |
Структура | |
Галит (кубический), cF8 | |
Фм 3 м, №225 | |
Октаэдрический (Ca 2+ ); октаэдрический (S 2− ) | |
Опасности | |
Безопасность и гигиена труда (OHS/OSH): | |
Основные опасности | Реагирует с водой с выделением H 2 S. |
СГС Маркировка : | |
Предупреждение | |
Х315 , Х319 , Х335 , Х400 | |
П261 , П273 , П305+П351+П338 | |
NFPA 704 (огненный алмаз) | |
Родственные соединения | |
Другие анионы | Оксид кальция |
Другие катионы | Сульфид магния Сульфид стронция Сульфид бария |
Родственные сульфиды | Сульфид натрия |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). |
Сульфид кальция химическое соединение формулы CaS – . Этот белый материал кристаллизуется в виде кубиков, как каменная соль. CaS изучался как компонент процесса переработки гипса , продукта десульфурации дымовых газов . Как и многие соли, содержащие сульфид -ионы, CaS обычно имеет запах H 2 S , который возникает из-за небольшого количества этого газа, образующегося при гидролизе соли.
Что касается атомной структуры, CaS кристаллизуется по той же схеме, что и хлорид натрия, что указывает на то, что связь в этом материале является высокоионной . Высокая температура плавления также соответствует его описанию как ионного твердого тела. В кристалле каждый S 2− ион окружен октаэдром из шести Ca 2+ ионы и, дополнительно, каждый Ca 2+ ион, окруженный шестью S 2− ионы.
Производство
[ редактировать ]CaS получают путем карботермического восстановления сульфата кальция , что влечет за собой преобразование углерода, обычно в виде древесного угля, в диоксид углерода :
- CaSO 4 + 2 C → CaS + 2 CO 2
и может реагировать дальше:
Во второй реакции сульфат +6 ( степень окисления ) окисляет сульфид (степень окисления -2) до диоксида серы (степень окисления +4), при этом он восстанавливается до самого диоксида серы (степень окисления +4).
CaS также является побочным продуктом процесса Леблана , когда-то основного промышленного процесса производства карбоната натрия. В этом процессе сульфид натрия реагирует с карбонатом кальция: [1]
- Na 2 S + CaCO 3 → CaS + Na 2 CO 3
Миллионы тонн этого побочного продукта сульфида кальция были выброшены, что вызвало обширное загрязнение и споры. [2]
Известковое молоко Ca(OH) 2 вступает в реакцию с элементарной серой, образуя « известковую серу », которая использовалась в качестве инсектицида . Активным ингредиентом, вероятно, является полисульфид кальция , а не CaS. [3]
Реактивность и использование
[ редактировать ]Сульфид кальция разлагается при контакте с водой, в том числе с влажным воздухом, с образованием смеси Ca(SH) 2 , Ca(OH) 2 и Ca(SH)(OH).
- CaS + H 2 O → Ca(SH)(OH)
- Ca(SH)(OH) + H 2 O → Ca(OH) 2 + H 2 S
Он реагирует с кислотами, такими как соляная кислота, с выделением токсичного сероводорода .
- CaS + 2 HCl → CaCl 2 + H 2 S
Сульфид кальция фосфоресцирует и будет светиться кроваво-красным светом в течение часа после удаления источника света. [4]
Естественное явление
[ редактировать ]Олдхамит — это название минералогической формы CaS. Это редкий компонент некоторых метеоритов, имеющий научное значение для исследования солнечной туманности. [5] [6] Сжигание угольных отвалов также может привести к образованию этого соединения. [7]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Кристиан Тиме (2000). «Карбонаты натрия». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайнхайм: Wiley-VCH. дои : 10.1002/14356007.a24_299 . ISBN 978-3527306732 .
- ^ Кифер, Дэвид М. (январь 2002 г.). «Все дело в щелочи» . Сегодняшний химик за работой . 11 (1): 45–6.
- ^ Холлеман, А.Ф.; Виберг, Э. «Неорганическая химия» Academic Press: Сан-Диего, 2001. ISBN 0-12-352651-5 .
- ^ «Красный светящийся в темноте порошок - сульфид кальция» .
- ^ «Олдхамит» .
- ^ «Список минералов» . 21 марта 2011 г.
- ^ Крушевский, Л. (январь 2006 г.). «Олдхамит-периклаз-портландит-флюоритовая ассоциация и сосуществующие минералы обгоревшего отвала в районе Семяновице-Сляске-Дабрувка-Велька (Верхняя Силезия, Польша) - предварительный отчет» . Минералогия Полоника - Специальные статьи . 28 : 118–120.