Siarczek sodu - Sodium sulfide
|
|
|
|
| Nazwy | |
|---|---|
| Inne nazwy
Siarczek disodowy
|
|
| Identyfikatory | |
|
Model 3D ( JSmol )
|
|
| CZEBI | |
| ChemSpider | |
| Karta informacyjna ECHA |
100.013.829 
|
| Numer WE | |
|
Identyfikator klienta PubChem
|
|
| Numer RTECS | |
| UNII | |
| Numer ONZ | 1385 (bezwodny) 1849 (hydrat) |
|
Pulpit nawigacyjny CompTox ( EPA )
|
|
|
|
|
|
| Nieruchomości | |
| Na 2 S | |
| Masa cząsteczkowa | 78,0452 g/mol (bezwodny) 240,18 g/mol (nonahydrat) |
| Wygląd | bezbarwne, higroskopijne ciało stałe |
| Zapach | Żaden |
| Gęstość | 1,856 g / cm 3 (bezwodna) 1,58 g / cm 3 (pentahydrat) 1,43 g / cm 3 (nonohydrate) |
| Temperatura topnienia | 1176 °C (2149 °F; 1449 K) (bezwodny) 100 °C (pentahydrat) 50 °C (nonahydrat) |
| 12,4 g/100 ml (0 °C) 18,6 g/100 ml (20 °C) 39 g/100 ml (50 °C) (hydrolizy) |
|
| Rozpuszczalność | nierozpuszczalny w eterze słabo rozpuszczalny w alkoholu |
| -39,0 x 10 -6 cm 3 / mol | |
| Struktura | |
| Antyfluoryt (sześcienny), cF12 | |
| Fm 3 m, nr 225 | |
| Czworościenny (Na + ); sześcienny (S 2- ) | |
| Zagrożenia | |
| Arkusz danych dotyczących bezpieczeństwa | ICSC 1047 |
|
Klasyfikacja UE (DSD) (nieaktualna)
|
Żrący ( C ) Niebezpieczny dla środowiska ( N ) |
| Zwroty R (nieaktualne) | R31 , R34 , R50 |
| Zwroty S (nieaktualne) | (S1/2) , S26 , S45 , S61 |
| NFPA 704 (ognisty diament) | |
| > 480 °C (896 °F; 753 K) | |
| Związki pokrewne | |
|
Inne aniony
|
Tlenek sodu Selenek sodu Tellurek sodu |
|
Inne kationy
|
Siarczek litu Siarczek potasu |
|
Związki pokrewne
|
Wodorosiarczek sodu |
|
O ile nie zaznaczono inaczej, dane podano dla materiałów w ich stanie standardowym (przy 25 °C [77 °F], 100 kPa). |
|
 zweryfikuj ( co to jest ?)
  |
|
| Referencje do infoboksu | |
Siarczek sodu jest związek chemiczny o wzorze Na 2 S , lub częściej ich hydratów Na 2 S · 9 H 2 O . Zarówno bezwodne, jak i uwodnione sole są bezbarwnymi ciałami stałymi. Są rozpuszczalne w wodzie, dając silnie alkaliczne roztwory. Po wystawieniu na działanie wilgotnego powietrza, Na 2 S i jego hydratów wydziela siarkowodoru , o zapachu zgniłych jaj.
Niektóre próbki handlowe są określane jako Na 2 S x H 2 O, gdzie określony jest procent wagowy Na 2 S. Powszechnie dostępne gatunki mają około 60% Na 2 S wagowych, co oznacza, że x wynosi około 3. Takie klasy technicznej siarczku sodu mają żółty kolor ze względu na obecność wielosiarczków . Te gatunki siarczku sodu są sprzedawane jako „płatki siarczku sodu”.
Struktura
Na 2 S przyjmuje strukturę antyfluorytową , co oznacza, że centra Na + zajmują miejsca fluorku w szkielecie CaF 2 , a większe S 2− zajmują miejsca Ca 2+ .
Produkcja
Na skalę przemysłową 2 S produkowany przez karbotermiczną redukcję z siarczanem sodu, często przy użyciu węgla:
- Na 2 SO 4 + 2 C → Na 2 S + 2 CO 2
W laboratorium, sól można wytwarzać drogą redukcji siarki z sodu w bezwodnym amoniakiem lub sodem w bezwodnym THF w obecności katalitycznej ilości naftalenu (tworząc naphthalenide sodu )
- 2 Na + S → Na 2 S
Reakcje z odczynnikami nieorganicznymi
Jon siarczkowy w solach siarczkowych, takich jak siarczek sodu, może włączać proton do soli przez protonowanie:
Z powodu tego wychwytywania protonu ( H + ) siarczek sodu ma charakter zasadowy. Siarczek sodu jest silnie zasadowy, zdolny do wchłonięcia dwóch protonów. Jego sprzężonym kwasem jest wodorosiarczek sodu ( SH −
). Wodny roztwór zawiera znaczną część jonów siarczkowych, które są pojedynczo protonowane.
Siarczek sodu jest niestabilny w obecności wody z powodu stopniowej utraty siarkowodoru do atmosfery.
Po podgrzaniu tlenem i dwutlenkiem węgla siarczek sodu może utleniać się do węglanu sodu i dwutlenku siarki :
- 2 Na 2 S + 3 O 2 + 2 CO
2 → 2 Na 2 CO 3 + 2 SO 2
Utlenianie nadtlenkiem wodoru daje siarczan sodu :
- Na 2 S + 4 H 2 O 2 → 4 H
2O + Na 2 SO 4
Po obróbce siarką powstają wielosiarczki:
- 2 Na 2 S + S 8 → 2 Na 2 S 5
Zastosowania
Siarczek sodu jest stosowany przede wszystkim w procesie siarczanowym w przemyśle celulozowo-papierniczym .
Jest stosowany w uzdatnianiu wody jako środek wychwytujący tlen, a także jako środek strącający metale; w fotografii chemicznej do tonowania fotografii czarno-białych; w przemyśle włókienniczym jako środek wybielający, do odsiarczania i jako środek odchlorowujący; oraz w handlu skórami do siarczkowania ekstraktów garbarskich. Jest stosowany w produkcji chemicznej jako środek sulfonujący i sulfometylujący. Znajduje zastosowanie w produkcji chemii gumowej, barwników siarkowych i innych związków chemicznych. Jest używany do innych zastosowań, w tym flotacji rudy, odzyskiwania oleju , wytwarzania barwników i detergentów. Wykorzystywany jest również podczas obróbki skór, jako środek odwłasny w operacji wapnowania.
Odczynnik w chemii organicznej
Alkilowanie siarczku sodu daje tioetery :
- Na 2 S + 2 RX → R 2 S + 2 NaX
W tej reakcji uczestniczą nawet halogenki arylowe . W bardzo podobnym procesie siarczek sodu może reagować z alkenami w reakcji tiol-en, dając tioetery. Siarczek sodu może być stosowany jako nukleofil w reakcjach typu Sandmeyera . Siarczek sodu redukuje pochodne 1,3-dinitrobenzenu do 3-nitroanilin . Wodny roztwór siarczku sodu można ogrzewać do wrzenia pod chłodnicą zwrotną z barwnikami azowymi zawierającymi nitro, rozpuszczonymi w dioksanie i etanolu, w celu selektywnej redukcji grup nitrowych do aminy ; podczas gdy inne grupy redukowalne, np. grupa azowa , pozostają nienaruszone. Siarczek był również wykorzystywany w zastosowaniach fotokatalitycznych .
Bezpieczeństwo
Podobnie jak wodorotlenek sodu, siarczek sodu jest silnie alkaliczny i może powodować oparzenia skóry. Kwasy reagują z nim, szybko wytwarzając siarkowodór , który jest wysoce toksyczny.