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 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.
Таблица 2 Физико-химические свойства сульфидов металлов № п/п Формула ... 3. Взаимодействие гидроокисей с сероводородом Эти методом получают в перв... Физико-химические свойства сульфидов металлов Физико-химические свойст... .
6. Поскольку сероводород является двухосновной кислотой, от него производ... Промышленное применение сульфидов В таблице 6 представлены промышленны... Полисульфиды щелочных металлов образуются также при стоянии растворов ... Полисульфиды. Растворы щелочных металлов способны растворять значитель...