Kupari(I)sulfidi
Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 13.5.2020 tarkistetusta versiosta . tarkastukset vaativat 6 muokkausta .| Kupari(I)sulfidi | |
|---|---|
| Kalkosiinin kiderakenne | |
| Systemaattinen nimi | Dimedy monosulfidi |
| Muut nimet | Kupari(I)sulfidi |
| Kemiallinen kaava | Cu 2 S |
| Empiirinen kaava | Cu 2-X S, x = 0÷0,10 |
| Ulkomuoto | tummanharmaa kiinteä aine |
| Ominaisuudet | |
| Moolimassa | 159,16 g / mol |
| Sulamislämpötila | 1129 °C (1402,15 K) |
| Hajoamislämpötila | 700 °C (tyhjiö) |
| Vaiheen siirtymät |
103 °C (timantti → hex) 437 °C (heksa → kuutio) |
| Tiheys | 5,81 g/cm³ |
| Mohsin kovuus | 2,5÷3,0 |
| Liukoisuus veteen | 1,3⋅10 -15 g/100 ml |
| Liukoisuustuote | 2,3⋅10 −48 |
| Toksikologiset tiedot | |
| MPC | ilmassa 4 mg/ m3 |
| Rakenne | |
| Kristallisolu | ortorombinen |
| Termodynaamiset ominaisuudet | |
| Normaali muodostumisenalpia | -79 kJ/mol |
| Fuusion entalpia | +23,01 kJ/mol |
| Normaali molaarinen entropia | +121 J/(mol K) |
| Gibbsin standardi muodostumisenergia | -86 kJ/mol |
| Luokitus | |
| CAS-rekisteröintinumero | 22205-45-4 |
| EY-rekisterinumero | 244-842-9 |
| Jos ei ole ilmoitettu, tiedot on annettu standardiolosuhteissa (25 °C, 100 kPa). | |
Kupari(I)sulfidi on epäorgaaninen aine , jonka kaava on . Kuuluu binääriyhdisteiden luokkaan . Voidaan pitää myös vetysulfidihapon kuparisuolana . _
Luonnossa oleminen
Kupari(I)sulfidia esiintyy luonnossa kalkosiittimineraalina ( vanhentuneet nimet: kalkosiitti, redrutiitti, kuparin kiilto). Tämän yhdisteen koostumus on myös lähellä mineraalia jurleiittia , jota joskus kutsutaan jarleiitiksi [1] (katso lisätietoja kohdasta Kuparisulfidit ). Tärkeimmät ominaisuudet on esitetty taulukossa.
| Khalkozin [2] | Jurleit [3] | |
|---|---|---|
| Yhdiste | Cu 2 S | Cu 1,94 S |
| Väri | tummanharmaa | musta |
| Syngonia | rombinen | monokliininen |
| Tiheys, g/cm³ | 5,5-5,8 | 5,5-5,7 |
| Kovuus | 2,5-3,0 | 2.2—2.4 |
Fysikaaliset ominaisuudet
Kupari(I)sulfidi on tummanharmaa kiinteä aine, joka ei liukene veteen ja etanoliin [4] .
Cu 2 S on olemassa kolmessa kiteisessä muunnelmassa [5] :
- a - Cu2S , rombinen järjestelmä , avaruusryhmä Ab 2m, soluparametrit a = 1,1190 nm , b = 2,728 nm , c = 1,341 nm , Z = 96 , d = 5,81 g/ cm3 ;
- β - Cu2S , kuusikulmainen järjestelmä , avaruusryhmä P63 / mmc, kennoparametrit a = 0,389 nm , c = 0,668 nm , Z = 2 , d = 5,78 g / cm3 ;
- y - Cu2S , kuutiojärjestelmä , tilaryhmä F m3m, kennoparametrit a = 0,5735 nm , Z = 4 , d = 5,60 g/ cm3 .
Faasimuutoslämpötilat: α → β 103 °C, β → γ 437 °C.
Kupari(I)sulfidi on altis ei-stoikiometristen yhdisteiden muodostumiselle, joiden ominaisuudet voivat poiketa suuresti stoikiometrisistä [5] .
Kemialliset ominaisuudet
Reaktiot korkeissa lämpötiloissa
Ilmakehän paineessa inertissä ilmakehässä:
Tyhjiössä : _
Höyryllä:
Hapen kanssa :
Kloorin kanssa :
Rauta(II) sulfidilla ja rikillä :
Reaktiot ratkaisuissa
Kupari(I)sulfidi ei reagoi kloorivetyhapon kanssa .
Liukenee kuumaan väkevään typpihappoon , väkevään kaliumsyanidiliuokseen :
![{\displaystyle {\mathsf {Cu_{2}S+4\ KCN\longrightarrow 2\ K[Cu(CN)_{2}]+\ K_{2}S))}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/0cf09f2121907189b9578fcdf18fd46ac8869a7d)
Liukenee hitaasti kylmään väkevään typpihappoon, kuumaan väkevään rikkihappoon , väkevään ammoniakkiliuokseen :
![{\displaystyle {\mathsf {Cu_{2}S+4\ (NH_{3}\cdot \ H_{2}O)\longrightarrow \ [Cu(NH_{3})_{2}]_{2}S +4\ H_{2}O}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/0a3211e05185eb04d29b7dd2cf03bde940efa160)
Vähentää Fe 3+ :n Fe 2+ :ksi (liuoksessa):
Haetaan
Kupari(I)sulfidia voidaan saada jollakin seuraavista menetelmistä [4] .
Kuumentamalla metallista kuparia rikillä tyhjiössä:
Kuumentamalla metallista kuparia rikkidioksidivirrassa :
Kupari(II)sulfidin lämpöhajoaminen :
Kuumentamalla kupari(II)sulfidia vetyvirrassa :
Kuumentamalla kupari(I)oksidia rikillä:
Kupari(I)sulfidin yksittäiskiteitä saadaan vyöhykesulattamalla [5] .
Sovellus
Kupari(I)sulfidia sisältävät malmit - yksi kuparin valmistuksen raaka-aineista, kuparisulfaatti . Kupari(I)sulfidi on kuparikiven komponentti kuparin pyrometallurgisessa tuotannossa . Käytetään myös puolijohteena , puolijohdeseosten komponenttina [5] .
Terveysvaikutukset
Kupari(I)sulfidipöly on myrkyllistä, MPC ilmassa on 4 mg/m³. [5]
Katso myös
Muistiinpanot
- ↑ Yakhontova L.K., Zvereva V.P. Hypergeneesin mineralogian perusteet. Proc. korvaus. Vladivostok: Dal'nauka, 2000. 331 s. Arkistoitu 2. huhtikuuta 2015 Wayback Machinessa ISBN 5-7442-1235-3
- ↑ Halkozin osoitteessa webmineral.com . Käyttöönottopäivämäärä: 13. heinäkuuta 2010. Arkistoitu alkuperäisestä 2. toukokuuta 2012.
- ↑ Jurleit osoitteessa webmineral.com . Käyttöönottopäivämäärä: 13. heinäkuuta 2010. Arkistoitu alkuperäisestä 2. toukokuuta 2012.
- ↑ 1 2 Lidin R.A., Molochko V.A., Andreeva L.L. Epäorgaanisten aineiden reaktiot: hakuteos. - M . : Bustard, 2007. - S. 151.
- ↑ 1 2 3 4 5 [www.xumuk.ru/encyklopedia/2464.html Kuparisulfidit osoitteessa xumuk.ru] .