Kalsiumsulfidi (CAS) rakenne, ominaisuudet, hankkiminen, käyttö

Hän Kalsiumsulfidi Se on epäorgaaninen kiinteä kiinteä aine, jonka muodostuu kalsiumin (CA) ja kemiallisen kaavan rikkielementti (rikkielementti) on CAS. Se on kellertävä valkoinen liukoinen kiinteä kiinteä kiinteä kiinteä aine, jota löytyy luonnosta joissakin tulivuorissa ja joissain meteoriiteissa mineraalin muodossa, nimeltään Oldhamite.

CAS, kun se liukenee veteen, muodostaa erilaisia ​​yhdisteitä, koska rikki -ioni S^2- tulee ion sh^- ja OH -ionit muodostuvat^-. Tuloksena oleva liuos on emäksinen. Tätä yhdistettä käytetään emäksenä luminesoiville yhdisteille tai se tuottaa näkyvää valoa tietyissä olosuhteissa. Näitä materiaaleja käytetään myös kevyissä maalauksissa.

CAS -kalsiumsulfidia on löydetty joistakin meteoriiteista. Kirjailija: рраёё. Lähde: Pixabay.

CAS: ää on pidetty mahdollisina lääkkeinä sydänongelmien ja verisuonten, kuten verenpainetaudin tai korkean paine, hoitamiseksi, mikä on sairaus, joka vaikuttaa suureen osaan maailman väestöstä.

Kalsiumsulfidilla voidaan saada muita yhdisteitä, kuten kalsiumnitraatti ja kalsiumkarbonaatti. Sitä on käsiteltävä varoen ja kosketuksessa ilmakehän kosteuden kanssa voi tuottaa h₂S, joka on erittäin myrkyllinen.

[TOC]

Rakenne

Kalsiumsulfidi on erittäin ioninen yhdiste, jonka on muodostettu CA -kalsiumionilla²⁺ ja sulfidi -ioni S^2-.

Kiteytyy kuutiometriä, kuten kivisuola.

Kalsiumsulfidin kuutiomettinen kiteinen rakenne. Keltainen = rikki; Valkoinen = kalsium. Benjah-BMM27 / julkinen verkkotunnus. Lähde: Wikimedia Commons.

Nimikkeistö

• Kalsiumsulfidi

Fyysiset ominaisuudet

Fyysinen tila

Kellertävä valkoinen kiteinen kiinteä, kuutiokiteet, kuten natriumkloridi.

Molekyylipaino

72 144 g/mol

Sulamispiste

2528 ºC

Tiheys

2,59 g/cm³

Liukoisuus

Liukeneminen veteen. Liukenematon etanoliin.

Kemialliset ominaisuudet

Vesiliuos

Veteen liukeneessa CAS erotetaan sen kalsium -ioneiksi ²⁺ ja sulfidi^2-. Jälkimmäinen vedessä vie protonin ja siitä tulee shh -hydrosulfuro -ioni^- OH -hydroksyyli -ionin vapauttaminen^-.

Voi palvella sinua: seulottu

S^2- + H₂Tai ⇔ sh^- + vai niin^-

Siksi kalsiumsulfidiliuokset ovat emäksisiä (niillä on emäksinen pH), eikä niillä ole s -ioneja^2- mutta sh^-.

Vain siinä tapauksessa, että liuokseen lisätään suuri määrä alkalia, kuten NaOH -natriumhydroksidi. Tasapaino siirtyy kohti rikki -ionien muodostumista^2-.

Kalsiumsulfidi liukenee veteen muodostaen muita yhdisteitä. Kirjailija: Clker-Vector-kuvat. Lähde: Pixabay.

Sh^- Voit ottaa toisen protonin H⁺ vettä, joka muodostaa rikkivetyä, joka on erittäin myrkyllinen yhdiste.

Sh^- + H₂Tai ⇔ h₂S + OH^-

Siksi pienet määrät H -muotoa vedessä₂S ja altistumalla ympäristön kosteudelle, CAS antaa rikkivetylle tyypillisen epämiellyttävän hajun.

Yhdisteet, jotka ovat liukenevia veteen

Aikaisemmin ilmoitettujen vesireaktioiden tulos on, että CA (SH) muodostuu₂, CA (OH)₂ ja ca (sh) (OH).

CAS + H₂O → ca (sh) (OH)

Ca (sh) (OH) + H₂O → CA (OH)₂ + H₂S

Happoreaktio

Samat vedessä esiintyvät reaktiot saavat CAS: n reagoimaan H: n muodostavien happojen kanssa₂S.

CAS + 2 HCL → CACL₂ + H₂S

Muut reaktiot

Jos rikin kalsiumsulfidiliuos lämmitetään, saadaan polysulfidi -ionit₄^2- ja s₃^2-.

Jos CAS kuumennetaan kuivassa ilmassa tai puhtaalla hapella, yhdiste hapetetaan kalsiumsulfiittiaatioon₃ Ja sitten kalsiumsulfaattitapaukseen₄-

2 CAS + 3 o₂ → 2 tapaus₃

2 tapaus₃ + JOMPIKUMPI₂ → 2 tapaus₄

Hapettavilla aineilla, kuten kclo -kaliumkloraatti₃, Kaliuminitraatti₃ tai johtava dioksidi₂ Väkivaltaisia ​​reaktioita tapahtuu.

Saada

Kalsiumsulfidi voidaan valmistaa kalsifioimalla (lämmittämällä erittäin korkeassa lämpötilassa) kalsium (CA) ja rikki (S) inertissä ilmakehässä, ts. Niitä ei ole läsnä esimerkiksi happea tai vesihöyryä.

Se voi palvella sinua: kloorihappo (HCLO2)

Ca + S + lämpö → CAS

Voidaan saada myös lämmittämällä kalsiumsulfaattitapausta₄ Hiilen kanssa:

Kotelo₄ + 2 C → CAS + 2 CO₂

Viimeksi mainitussa tapauksessa puhdasta taloa ei kuitenkaan saatu, koska se reagoi lisäksi tapauksen kanssa₄ muodostaen Cao ja niin₂.

CAS syntyy myös polttamalla hiilijätettä.

Läsnäolo luonnossa

CAS on luonnollisesti läsnä Oldhamite -mineraalissa. Tämä on osa joitain meteoriiteja ja on tärkeä aurinkokunnan tieteellisellä tutkimuksella.

Uskotaan, että Oldhamita muodostettiin kondensaatiolla sumussa, joka on kotoisin aurinkojärjestelmästä. Sitä on myös tulivuorissa.

CAS -kalsiumsulfid. Leon Hupperichs/CC BY-SA (https: // creativecommons.Org/lisenssit/by-SA/3.0). Lähde: Wikimedia Commons.

Lisäksi kalsiumsulfidi tuotetaan luonnollisesti vähentämällä tapausta₄ (kipsi) mahdollisesti bakteerien vaikutuksesta.

Sovellukset

Kevyissä materiaaleissa

Yksi kalsiumsulfidin laajimmista käytöstä on ollut perusta kevyille yhdisteille. Nämä ovat aineita, jotka lähettävät näkyvää valoa tietyissä olosuhteissa.

CAS: n luminesoivissa yhdisteissä tämä toimii perustana ja aktivaattorit lisätään rakenteeseen, kuten tiettyjen elementtien kloridit, kuten CERIO (CE³⁺) ja Europio (EU²⁺-A.

CAS -liiton ja aktivaattorin aiheuttamaa materiaalia käytetään esimerkiksi katodiräteputkien näytöissä, jotka muodostavat tietokoneiden tai tietokoneiden tai vanhojen TV -laitteiden vanhat näytöt.

Muinaisten tietokoneiden näytöillä oli katodisäteputket, joissa joskus käytetään kalsiumsulfidin ja aktivaattoreiden luminesoivia yhdisteitä. Kirjoittaja: Andreas160578. Lähde: Pixabay.

Niitä käytetään myös nykyisissä valoa säteilevien diodien tai LED -valaisimissa (lyhenne englanniksi Kevyet diodit-A.

Voi palvella sinua: Ayaroína LED-valo. Jotkut voivat sisältää kalsiumsulfidin luminesoivia yhdisteitä. Ei konetta luettavissa olevaa kirjailijaa. Apper oletettu (tekijänoikeusvaatimusten perusteella). /CC BY-SA (http: // creativecommons.Org/lisenssit/by-SA/3.0/). Lähde: Wikimedia Commons.

Näitä materiaaleja käytetään myös kevyissä maalauksissa ja lakoissa.

Lääketieteellisesti

Kalsiumsulfidia on otettu huomioon lääketieteellisissä tutkimuksissa lääkkeenä valtimoverenpaineen hoitamiseksi (korkea paine valtimoissa). Tämä on sairaus, joka vaikuttaa monien ihmisten sydän- ja verisuonijärjestelmään (sydän- ja verisuonet).

CAS: ää pidetään H: n "luovuttajana"₂S. Tällä on tärkeä rooli verisuonten sävyn tai voimakkuuden säätelyssä, joten CAS -hallinto voi olla mahdollinen lääke verenpaineen hoitoon.

Kalsiumsulfidia on tutkittu mahdollisena lääkityksenä sairaiden ihmisten sydän- ja verisuonijärjestelmän korkealle paineelle. Kirjoittaja: Mohamed Hassan. Lähde: Pixabay.

Muiden yhdisteiden saamiseksi

Kalsiumsulfidi mahdollistaa muiden yhdisteiden, kuten kalsiumnitraatin CA₃-A₂-

CAS + 2 HNO₃ → CA (ei₃-A₂ + H₂S

Sitä on käytetty myös Caco -kalsiumkarbonaatin saamiseksi₃. Tätä varten hiilelle toimitetaan CAS -vesiliuos₂-

CAS + H₂Tai + Co₂ → H₂S + caco₃

Muut sovellukset

Kalsiumsulfidia käytetään myös lisäaineena voiteluaineille ja vaahdotusaineena mineraalien uuttamisessa.

Riskejä

Kalsiumsulfidi voi aiheuttaa ihoa, silmiä ja hengitysteiden ärsytystä. On manipuloida varotoimenpiteillä ja asianmukaisilla turvallisuusvälineillä.

Se on erittäin myrkyllinen yhdiste vesielämään, joten se on vaarallinen näille ympäristöille.

Viitteet

1. Puuvilla, f. Albert ja Wilkinson, Geoffrey. (1980). Edistynyt epäorgaaninen kemia. Neljäs painos. John Wiley & Sons.
2. Lyijy, d.R -. (Toimittaja). (2005). CRC: n kemian ja fysiikan käsikirja. 85^th CRC -lehdistö.
3. Ropp, r.C. (2013). Ryhmä 16 (O, S, SE, TE) alkaliset maapallon yhdisteet. Sulfidikalsium. Alkalisten maapallon yhdisteiden tietosanakirjassa. ScienEdirect.com.
4. Li, ja.F. et al. (2009). Kalsiumsulfidi (CAS), rikkivetyen luovuttajalle (H (2) S): uusi verenpainelääke? Med -hypotees, 2009 syyskuu; 73 (3): 445-7. NCBI toipunut.Nlm.NIH.Hallitus.
5. Talo J.JA. ja talo, k.-Lla. (2016). Rikki, seleeni ja telluuri. Tapahtua rikki. Kuvailevassa epäorgaanisessa kemiassa (kolmas painos). ScienEdirect.com.
6. TAI.S. Lääketieteen kansalliskirjasto. (2019). Kalsiumsulfidi. PubChemistä toipunut.NCBI.Nlm.NIH.Hallitus.
7. Olut, m. et al. (2014). Kalsiumsulfidin muuntaminen kalsiumkarbonaatiksi elementtirikin palautumisprosessin aikana kipsijätteestä. Waste Manag, 2014 marraskuu; 34 (11): 2373-81. NCBI toipunut.Nlm.NIH.Hallitus.