ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
«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. ............
