Главная
Новости
Строительство
Ремонт
Дизайн и интерьер




24.06.2022


24.06.2022


24.06.2022


24.06.2022


24.06.2022


24.06.2022





Яндекс.Метрика

Сульфид кальция

11.06.2022

Сульфид кальция — неорганическое бинарное химическое соединение с формулой CaS.

Получение

Известен минерал ольдгамит (англ. Oldhamite) состоящий из сульфида кальция с примесями магния, натрия, железа, меди. Кристаллы бледно-коричневого цвета, переходящего в тёмно-коричневый.

Прямой синтез из элементов:

C a + S   → 150   ∘ C   C a S {displaystyle {mathsf {Ca+S~{xrightarrow {150~^{circ }C}} CaS}}}

Реакцией гидрида кальция в сероводороде:

C a H 2 + H 2 S   → 500 − 600   ∘ C   C a S + 2 H 2 ↑ {displaystyle {mathsf {CaH_{2}+H_{2}S~xrightarrow {500{-}600~^{circ }C} CaS+2H_{2}uparrow }}}

Из карбоната кальция:

C a C O 3 + H 2 S   → 900   ∘ C   C a S + H 2 O + C O 2 ↑ {displaystyle {mathsf {CaCO_{3}+H_{2}S~xrightarrow {900~^{circ }C} CaS+H_{2}O+CO_{2}uparrow }}}

Восстановлением сульфата кальция:

C a S O 4 + 3 C   → 900   ∘ C   C a S + 2 C O ↑ + C O 2 ↑ {displaystyle {mathsf {CaSO_{4}+3C~xrightarrow {900~^{circ }C} CaS+2COuparrow +CO_{2}uparrow }}} C a S O 4 + 4 C O   → 600 − 800   ∘ C   C a S + 4 C O 2 ↑ {displaystyle {mathsf {CaSO_{4}+4CO~xrightarrow {600{-}800~^{circ }C} CaS+4CO_{2}uparrow }}}

Физические свойства

Белые кристаллы, кубическая гранецентрированная решётка типа NaCl (a=0.6008 нм). При плавлении разлагается. В кристалле каждый ион S2− ион окружён октаэдром, состоящим из шести ионов Са2+, в то время как каждый ион Са2+ окружён шестью S2− ионами.

Малорастворим в холодной воде, кристаллогидратов не образует. Как и многие другие сульфиды, сульфид кальция в присутствии воды подвергается гидролизу и имеет запах сероводорода.

Химические свойства

При нагревании разлагается на компоненты:

C a S   → > 2450 o C   C a + S {displaystyle {mathsf {CaS {xrightarrow {>2450^{o}C}} Ca+S}}}

В кипящей воде полностью гидролизуется:

C a S + 2 H 2 O   → 100 o C   C a ( O H ) 2 + H 2 S ↑ {displaystyle {mathsf {CaS+2H_{2}O xrightarrow {100^{o}C} Ca(OH)_{2}+H_{2}Suparrow }}}

Разбавленные кислоты вытесняют сероводород из соли:

C a S + 2 H C l   →   C a C l 2 + H 2 S ↑ {displaystyle {mathsf {CaS+2HCl ightarrow CaCl_{2}+H_{2}Suparrow }}}

Концентрированные кислоты-окислители окисляют сероводород:

C a S + 4 H N O 3   →   C a ( N O 3 ) 2 + S + 2 N O 2 ↑ + 2 H 2 O {displaystyle {mathsf {CaS+4HNO_{3} ightarrow Ca(NO_{3})_{2}+S+2NO_{2}uparrow +2H_{2}O}}}

Сероводород - слабая кислота и может вытесняться из солей даже углекислым газом:

C a S + C O 2 + H 2 O   →   C a C O 3 + H 2 S ↑ {displaystyle {mathsf {CaS+CO_{2}+H_{2}O ightarrow CaCO_{3}+H_{2}Suparrow }}}

При избытке сероводорода образуются гидросульфиды:

C a S + H 2 S   →   C a ( H S ) 2 {displaystyle {mathsf {CaS+H_{2}S ightarrow Ca(HS)_{2}}}}

Как и все сульфиды, сульфид кальция окисляется кислородом:

C a S + 2 O 2   → 700 − 800 o C   C a S O 4 {displaystyle {mathsf {CaS+2O_{2} {xrightarrow {700-800^{o}C}} CaSO_{4}}}}


Применение

Применяют для приготовления люминофоров, а также в кожевенной промышленности для удаления волос со шкур, также применяется в медицинской промышленности в качестве гомеопатического средства.