Сульфид натрия - Sodium sulfide
Имена | |
---|---|
Другие названия
Динатрий сульфид
|
|
Идентификаторы | |
3D модель ( JSmol )
|
|
ЧЭБИ | |
ChemSpider | |
ECHA InfoCard | 100.013.829 |
Номер ЕС | |
PubChem CID
|
|
Номер RTECS | |
UNII | |
Номер ООН | 1385 (безводный) 1849 (гидрат) |
Панель управления CompTox ( EPA )
|
|
|
|
|
|
Характеристики | |
Na 2 S | |
Молярная масса | 78,0452 г / моль (безводный) 240,18 г / моль (нонагидрат) |
Появление | бесцветное гигроскопичное твердое вещество |
Запах | никто |
Плотность | 1,856 г / см 3 (безводный) 1,58 г / см 3 (пентагидрат) 1,43 г / см 3 (негидрат) |
Температура плавления | 1176 ° C (2149 ° F, 1449 K) (безводный) 100 ° C (пентагидрат) 50 ° C (нонагидрат) |
12,4 г / 100 мл (0 ° C) 18,6 г / 100 мл (20 ° C) 39 г / 100 мл (50 ° C) (гидролизуется) |
|
Растворимость | нерастворим в эфире, мало растворим в спирте |
−39,0 · 10 −6 см 3 / моль | |
Состав | |
Антифторит (куб.), CF12 | |
Фм 3 м, №225 | |
Тетраэдрический (Na + ); кубический (S 2− ) | |
Опасности | |
Паспорт безопасности | ICSC 1047 |
Классификация ЕС (DSD) (устаревшая)
|
Коррозионный ( C ) Опасный для окружающей среды ( N ) |
R-фразы (устаревшие) | R31 , R34 , R50 |
S-фразы (устаревшие) | (S1 / 2) , S26 , S45 , S61 |
NFPA 704 (огненный алмаз) | |
> 480 ° С (896 ° F, 753 К) | |
Родственные соединения | |
Другие анионы
|
Оксид натрия Селенид натрия Теллурид натрия |
Другие катионы
|
Сульфид лития Сульфид калия |
Родственные соединения
|
Гидросульфид натрия |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). |
|
проверить ( что есть ?) | |
Ссылки на инфобоксы | |
Сульфид натрия является химическим соединением с формулой Na 2 S , или более обычно его гидрат Na 2 S · 9 Н 2 О . И безводные, и гидратированные соли представляют собой бесцветные твердые вещества. Они водорастворимы и дают сильнощелочные растворы. При контакте с влажным воздухом Na 2 S и его гидраты выделяют сероводород , который пахнет тухлыми яйцами.
Некоторые коммерческие образцы указаны как Na 2 S · x H 2 O, где указан весовой процент Na 2 S. Обычно доступные марки содержат около 60% Na 2 S по весу, что означает, что x составляет около 3. Такие технические сорта сульфида натрия имеют желтый цвет из-за присутствия полисульфидов . Эти сорта сульфида натрия продаются как «хлопья сульфида натрия».
Состав
Na 2 S принимает антифтористую структуру, что означает, что центры Na + занимают места фторида в каркасе CaF 2 , а более крупные S 2- занимают места для Ca 2+ .
Производство
Промышленно Na 2 S получают карботермическое восстановление из сульфата натрия , часто с использованием угля:
- Na 2 SO 4 + 2 C → Na 2 S + 2 CO 2
В лаборатории, соль могут быть получены путем восстановления серы с натрия в безводном аммиаке , либо натрия в сухом ТГФ с каталитическим количеством нафталина (образуя нафталинид натрия ):
- 2 Na + S → Na 2 S
Реакции с неорганическими реагентами
Сульфид-ион в сульфидных солях, таких как сульфид натрия, может включать протон в соль путем протонирования:
Из-за этого захвата протона ( H + ) сульфид натрия имеет основной характер. Сульфид натрия является сильно основным, способным поглощать два протона. Его сопряженная кислота - гидросульфид натрия ( SH -
). Водный раствор содержит значительную часть однократно протонированных ионов сульфида.
Сульфид натрия нестабилен в присутствии воды из-за постепенной потери сероводорода в атмосферу.
При нагревании кислородом и диоксидом углерода сульфид натрия может окисляться до карбоната натрия и диоксида серы :
- 2 Na 2 S + 3 O 2 + 2 CO
2 → 2 Na 2 CO 3 + 2 SO 2
Окисление перекисью водорода дает сульфат натрия :
- Na 2 S + 4 H 2 O 2 → 4 H
2О + Na 2 SO 4
При обработке серой образуются полисульфиды:
- 2 Na 2 S + S 8 → 2 Na 2 S 5
Использует
Сульфид натрия в основном используется в крафт-процессе в целлюлозно-бумажной промышленности .
Он используется при очистке воды как поглотитель кислорода, а также как осадитель металлов; в химической фотографии для тонирования черно-белых фотографий; в текстильной промышленности как отбеливающий агент, для обессеривания и как дехлорирующий агент; и в торговле кожей для сульфитизации дубильных экстрактов. Он используется в химическом производстве в качестве агента сульфирования и сульфометилирования. Он используется в производстве резиновых химикатов, серных красителей и других химических соединений. Он используется в других приложениях, включая флотацию руды, добычу нефти , изготовление красителей и моющих средств. Он также используется при обработке кожи, как средство, придающее волосам меньше волос, при операции известкования.
Реагент в органической химии
Алкилирование сульфида натрия дает тиоэфиры :
- Na 2 S + 2 RX → R 2 S + 2 NaX
В этой реакции участвуют даже арилгалогениды . Во многом аналогичным способом сульфид натрия может реагировать с алкенами в тиоленовой реакции с образованием тиоэфиров. Сульфид натрия можно использовать в качестве нуклеофила в реакциях типа Сандмейера . Сульфид натрия восстанавливает производные 1,3-динитробензола до 3-нитроанилинов . Водный раствор сульфида натрия можно кипятить с обратным холодильником с нитрогруппами азокрасителей, растворенными в диоксане и этаноле, для селективного восстановления нитрогрупп до аминов ; в то время как другие восстанавливаемые группы, например азогруппа , остаются нетронутыми. Сульфид также использовался в фотокаталитических приложениях.
Безопасность
Как и гидроксид натрия, сульфид натрия обладает сильной щелочностью и может вызвать ожоги кожи. Кислоты реагируют с ним с образованием высокотоксичного сероводорода .