чем растворить сульфид меди

Готовые домашние задания, готовые задачи по химии и биологии

Свойства и получение сульфидов

Задача 851.
Почему сульфид цинка растворяется в соляной кислоте, а сульфид меди нет? В какой кислоте можно растворить сульфид меди?
Решение:
Взаимодействие сульфида цинка с соляной кислотой выражается уравнением:

ZnS(к) + 2HCl ↔ ZnCl₂ + H2S(г)

ZnS + 2H + ↔ Zn 2+ + H₂S

S 2- + Zn 2+ ↔ ZnS(к);
S 2- + 2Н + ↔ Н 2 S(г).

S 2- +Cu 2+ ↔ CuS(к);
S 2- + 2Н + ↔ Н₂S(г).

Задача 852.
Каковы продукты реакции взаимодействия хлорида железа (III): а) с сероводородом; б) с сульфидом аммония?
Решение:
а) Хлорид железа (III) и сероводород реагируют с образованием хлорида железа (II), серы и хлороводорода:

Данная реакция протекает по окислительно-восстановительному механизму, где роль окислителя играет FeCl₃, а восстановителя – H₂S.

б) Между хлоридом железа (III) и сульфидом аммония протекает реакция по обменному механизму с образованием сульфида железа (III) и хлорида аммония:

Задача 853.
Объяснить, почему ZnS и РbS можно получить обменной реакцией в водном растворе, а Al₂S₃ и Cr₂S₃ нельзя. Указать способ получения Al₂S₃ и Cr₂S₃.
Решение:
Малорастворимые сульфиды металлов можно осадить из растворов солей действием сероводорода или сульфида аммония:

Являясь солями слабой кислоты, растворимые сульфиды подвергаются гидролизу. Гидролиз сульфидов, содержащих элементы в высоких степенях окисления Al₂S₃ и Cr₂S₃ и др.), часто идет до конца, он необратим. Поэтому Al₂S₃ и Cr₂S₃ нельзя получить обменной реакцией в водном растворе. Обычно для их получения используют сплавление метала с серой в отсутствие кислорода и влаги:

2Al + 3S Al₂S₃;
2Cr + 3S Cr₂S₃.

Сульфид хрома поучают:
Сплавление оксида хрома(III) с сероводородом:

2Cr₂O₃ + 9S 2Cr₂S₃ + 3SO₂↑

Пропускание сероводорода через нагретый оксид хрома(III):

Cr₂O_{3 +} 3H₂S Cr₂S₃ + 3H₂O

Задача 854.
Какова реакция среды в растворах: а) Na₂S; 6) (NH₄)₂S; в) NaНS?
Решение:
а) Na₂S – соль сильного основания и слабой кислоты, гидролизующаяся по аниону:

Na₂S ↔ 2Na + + S 2- ;
S 2- + H₂O ↔ HS — + OH — (ионно-молекулярная форма);
Na₂S + H₂O ↔ NaHS + NaOH (молекулярная форма).

б) (NH₄)₂S – соль слабого однокислотного основания и слабой двухосновной кислоты, гидролизуется как по катиону, так и по аниону:

(NH₄)₂S ↔ 2NH₄ + + S 2- ;
NH₄ + + H₂O ↔ NH4OH + H + (ионно-молекулярная форма);
S 2- + H₂O ↔ HS — + NH₄OH (ионно-молекулярная форма).

Н + + ОН — ↔ Н₂О

в) NaНS – кислая соль слабой кислоты и сильного основания, которая будет гидролизоваться по аниону:

NaHS ↔ Na + + HS — ;
HS — + H₂O ↔ H₂S + OH — (ионно-молекулярная форма);
NaHS + H₂O ↔ H₂S + NaOH (молекулярная форма).

Источник

Сульфид меди свойства, риски и использование

сульфиды меди описать семейство химических соединений и минералов с формулой Cu_хS_и. Эти соединения включают в себя экономически важные минералы и синтетические материалы.

Наиболее известные минералы сульфида меди включают сульфид меди (I) или сульфид меди химической формулы.₂S содержится в минерале калькозин и сульфид меди (II) или сульфид меди формулы CuS, обнаруженной в минерале ковелита.

Калькозин добывался веками и является одной из самых прибыльных медных руд. Причины этого обусловлены его высоким содержанием меди (атомное соотношение 67% и почти 80% по массе) и легкостью, с которой медь можно отделить от серы.

Тем не менее, это не основной минерал меди из-за его дефицита. Хотя самые богатые залежи кальцизина были добыты, он, вероятно, все еще разрабатывается и, несомненно, будет добываться в будущем (МИНЕРАЛЬНЫЙ ХАЛКОЦИТ, 2014).

Ковелит не является распределенным минералом, но его радужные чары могут очаровывать восхищение любого, кто видит синие кристаллы индиго. Хотя хорошие кристаллы редки, именно блеск и цвет этого минерала делают его замечательным (THE MINERAL COVELLITE, 2014).

В горнодобывающей промышленности минералы борнита или халькопирита, которые состоят из смешанных сульфидов меди и железа, часто называют «сульфидами меди»..

Физико-химические свойства сульфидов меди

Сульфид меди (I) и (II) имеют одинаковый внешний вид, оба являются кристаллами темного, серого или черного цвета..

Эти соединения могут быть дифференцированы по их кристаллической структуре. Сульфид меди (I) имеет моноклинную структуру, а сульфид меди (II) имеет гексагональную структуру (Национальный центр биотехнологической информации, S.F.).

Они имеют молекулярную массу 159,16 г / моль и 95 611 г / моль и плотность 5,6 г / мл и 4,76 г / мл для случая сульфида меди (I) и (II) соответственно (Национальный центр Биотехнология Информация, SF).

Сульфид меди (I) имеет температуру плавления 1100 ° C и нерастворим в воде и уксусной кислоте, частично растворим в гидроксиде аммония (Royal Society of Chemistry, 2015).

Сульфид меди (II) имеет температуру плавления 220 ° C, где он разлагается, нерастворим в воде, соляной и серной кислотах и ​​растворим в азотной кислоте, гидроксиде аммония и цианиде калия (Royal Society of Chemistry, 2015 ).

Перекись водорода активно реагирует с сульфидом меди (II) и взрывается при контакте с концентрированным раствором хлористой кислоты или хлоратов кадмия, магния или цинка.

Реактивность и опасности

Сульфиды меди (I) и (II) не классифицируются как опасные, однако они могут быть токсичными при попадании в организм вследствие образования сероводорода. Симптомы включают в себя рвоту, желудочную боль и головокружение, могут вызвать раздражение кожи и глаз, а вдыхание может вызвать раздражение дыхательных путей (ПАСПОРТ БЕЗОПАСНОСТИ МАТЕРИАЛА Copper Sulfide, 1995).

В случае воздействия тепла он может выделять токсичные пары серы или оксида меди, которые могут быть вредными для здоровья..

В случае попадания в глаза их следует немедленно промыть достаточным количеством воды в течение 15 минут, периодически поднимая нижнее и верхнее веко..

В случае попадания на кожу немедленно промыть большим количеством воды в течение 15 минут, снимая загрязненную одежду..

В случае проглатывания следует немедленно вызвать токсикологический центр. Прополоскать рот холодной водой и дать пострадавшему 1-2 стакана воды или молока для питья. Рвота должна быть вызвана немедленно.

В случае вдыхания пострадавшего следует доставить в прохладное место. Если не дышите, сделайте искусственное дыхание (Copper (II) Sulfide, 2009).

приложений

Сульфид меди (I) используется в качестве полупроводника и в фотографических целях (americanelements, 1998-2017). Его применение также включает использование в солнечных элементах, светящихся красках, электродах и некоторых разновидностях твердых смазочных материалов (Britannica, 2013)..

С другой стороны, сульфид меди (II) находит применение в солнечных элементах, суперионных проводниках, фотоприемниках, электропроводящих электродах, фототермических преобразовательных устройствах, микроволновых защитных покрытиях, активных поглотителях радиоволн, газовых сенсорах и поляризаторах излучения. инфракрасный (азом, 2013).

Также сульфид меди (II) (ковелит) используется при исследовании наночастиц:

В работе Geng Ku (2012) было продемонстрировано использование полупроводниковых наночастиц сульфида меди (НЧ CuS) для визуализации фотоакустических томографий на Nd: YAG-лазере на длине волны 1064 нм..

CuS NP позволил визуализировать мозг мыши после внутричерепной инъекции, лимфатические узлы крысы на 12 мм ниже кожи после интерстициальной инъекции и агарозный гель, содержащий CuS NP, внедренный в мышцу куриной грудки. на глубине

5 см. Этот подход к изображениям имеет большой потенциал для получения молекулярного изображения рака молочной железы.

Источник

Сульфид меди (I)

Сульфид меди (I)
Кристаллическая структура халькозина
Систематическое название	Моносульфид димеди
Другие названия	Сульфид меди (I)
Химическая формула	Cu2S
Эмпирическая формула	Cu2−XS, x = 0÷0,10
Внешний вид	твердое вещество темно-серого цвета
Молярная масса	159,16 г/моль
Температура плавления	1129 °C (1402,15 К)
Температура разложения	700 °C (в вакууме)
Фазовые переходы	103 °C (ромб. → гекс.) 437 °C (гекс. → куб.)
Плотность	5,81 г/см³
Твёрдость по Моосу	2,5÷3,0
Растворимость в воде	1,3⋅10 −15 г/100 мл
Произведение растворимости	2,3⋅10 −48
ПДК	в воздухе 4 мг/м 3
Кристаллическая решётка	Орторомбическая
Стандартная энтальпия образования	−79 кДж/моль
Энтальпия плавления	+23,01 кДж/моль
Стандартная молярная энтропия	+121 Дж/(моль·К)
Стандартная энергия образования Гиббса	−86 кДж/моль
Регистрационный номер CAS	22205-45-4
Регистрационный номер EC	244-842-9
Где это не указано, данные приведены при стандартных условиях (25 °C, 100 кПа).

Содержание

Нахождение в природе

Сульфид меди(I) в природе встречается в виде минерала халькозина (устаревшие названия: халькоцит, редрутит, медный блеск). Также, по составу данному соединению близок минерал джюрлеит, иногда называют джарлеит (подробнее см. Сульфиды меди). Основные свойства представлены в таблице.

Физические свойства

Сульфид меди (I) — твердое вещество темно-серого цвета, нерастворимое в воде и этаноле.

Cu₂S существует в трёх кристаллических модификациях:

Температуры фазовых переходов: α → β 103 °C, β → γ 437 °C.

Сульфид меди (I) склонен к образованию нестехиометрических соединений, свойства которых могут сильно отличаться от стехиометрических.

Химические свойства

Реакции при высоких температурах

При атмосферном давлении в инертной атмосфере:

Cu₂S + Cl₂ → 300−400∘C 2CuCl + S

С сульфидом железа(II) и серой:

Cu₂S + 2FeS + S → 800−1000∘C 2(Fe III Cu I )S₂ 2(Fe III Cu I )S₂ + 5O₂ + 2SiO₂ → 1000∘C 2Cu + 2FeSiO₃ + 4SO₂

Реакции в растворах

Сульфид меди (I) не реагирует с соляной кислотой.

Растворяется в горячей концентрированной азотной кислоте, концентрированном растворе цианида калия:

Медленно растворяется в холодной концентрированной азотной кислоте, горячей концентрированной серной кислоте, концентрированном растворе аммиака:

Восстанавливает Fe 3+ до Fe 2+ (в растворе):

Получение

Сульфид меди (I) может быть получен одним из следующих способов.

Нагреванием металлической меди с серой в вакууме:

2Cu + S → 300−400∘C Cu₂S

Нагреванием металлической меди в токе диоксида серы:

4Cu + SO₂ → 600−800∘C Cu₂S + 2CuO

Термическим разложением сульфида меди (II):

2CuS → 200−450∘C Cu₂S + S

Нагреванием сульфида меди (II) в токе водорода:

Нагреванием оксида меди(I) с серой:

Монокристаллы сульфида меди (I) получают при помощи зонной плавки.

Применение

Руды, содержащие сульфид меди (I) — один из видов сырья для производства меди, медного купороса. Сульфид меди (I) — компонент медного штейна при пирометаллургическом получении меди. Также используется как полупроводник, компонент полупроводниковых сплавов.

Влияние на здоровье

Пыль сульфида меди (I) токсична, ПДК в воздухе 4 мг/м³.

Источник

Сульфид меди(I)

твердое вещество темно-серого цвета

103 °C (ромб. → гекс.)
437 °C (гекс. → куб.)

Сульфид меди(I)
Кристалличесая структура халькозина
Систематическое название
Где это не указано, данные приведены при стандартных условиях (25 °C, 100 кПа).

Сульфид меди(I) — неорганическое вещество с формулой . Относится к классу бинарных соединений. Может также рассматриваться как соль одновалентной меди и сероводородной кислоты.

Содержание

Нахождение в природе

Сульфид меди(I) в природе встречается в виде минерала халькозина (устаревшие названия: халькоцит, редрутит, медный блеск). Также, по составу данному соединению близок минерал джюрлеит, иногда называют джарлеит [1] (подробнее см. Сульфиды меди). Основные свойства представлены в таблице.

Физические свойства

Cu₂S существует в трёх кристаллических модификациях [5] :

Температуры фазовых переходов: α→β 103 °C, β→γ 437 °C.

Химические свойства

Реакции при высоких температурах

При атмосферном давлении в инертной атмосфере:

700^\circ C> 2\ Cu +\ S>» border=»0″ />

600^\circ C> 2\ Cu +\ SO_2 + 2\ H_2>» border=»0″ />

Реакции в растворах

Сульфид меди(I) не реагирует с соляной кислотой.

Растворяется в горячей концентрированной азотной кислоте, концентрированном растворе цианида калия:

Медленно растворяется в холодной концентрированной азотной кислоте, горячей концентрированной серной кислоте, концентрированном растворе аммиака:

Восстанавливает Fe 3+ до Fe 2+ (в растворе):

Получение

Нагреванием металлической меди с серой в вакууме:

Нагреванием металлической меди в токе диоксида серы:

Нагреванием сульфида меди(II) в токе водорода:

Нагреванием оксида меди(I) с серой:

600^\circ C> 2\ Cu_2S +\ SO_2>» border=»0″ />

Применение

Влияние на здоровье

Пыль сульфата меди(I) токсична, ПДК в воздухе 4 мг/м³. [5]

См. также

Примечания

Полезное

Смотреть что такое «Сульфид меди(I)» в других словарях:

Сульфид меди(II) — Сульфид меди(II) … Википедия

Сульфид кальция — Общие … Википедия

Сульфид иттрия — Общие Систематическое наименование Сульфид иттрия Традиционные названия Сесквисульфид иттрия, сернистый иттрия Химическая формула Y2S3 Физические свойства … Википедия

Сульфид ртути(II) — У этого термина существуют и другие значения, см. Сульфиды ртути. Киноварь … Википедия

Сульфид цинка — Элементарная кристаллическая ячейка сульфида цинка типа сфалерита Сульфид цинка, сернистый цинк, ZnS ци … Википедия

меди(I) сульфид — vario(I) sulfidas statusas T sritis chemija formulė Cu₂S atitikmenys: angl. copper(I) sulfide rus. меди(I) сульфид; медь полусернистая; медь сернистая закисная ryšiai: sinonimas – divario sulfidas … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

меди(II) сульфид — vario(II) sulfidas statusas T sritis chemija formulė CuS atitikmenys: angl. copper(II) sulfide rus. меди(II) сульфид; медь сернистая … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

Гексафторосиликат меди(I) — Общие Систематическое наименование Гексафторосиликат меди(I) Химическая формула Cu2[SiF6] Физические свойства Состояние (ст. усл.) красн … Википедия

Гексафторосиликат меди(II) — Общие Систематическое наименование Гексафторосиликат меди(II) Химическая формула Cu[SiF6] Физические свойства Молярная масса 205,62 г/моль … Википедия

Источник