Sinkkisulfidi (ZNS)

Sinkkisulfidi. Lähde: Wikimedia Commons

Mikä on sinkkisulfidi?

Hän Sinkkisulfidi Se on epäorgaaninen yhdiste kaava Z_nS, muodostettu Zn -kationit²⁺ ja anionit s^2-. Sitä löytyy luonnosta pääasiassa kahtena mineraalina: Wurtzite ja Spheny (tai sinkkisekoitus), jälkimmäinen on sen päämuoto.

Sphenhell esitetään mustassa luonteessa sen esittämien epäpuhtauksien takia. Puhtaasti esittelee valkoisia kiteitä, kun taas wurtzitalla on harmahtavia valkoisia kiteitä.

Sinkkisulfidi on liukenematon veteen. Se voi aiheuttaa ympäristövahinkoja, koska se tunkeutuu maahan ja saastuttaa pohjaveden ja niiden virrat.

Sinkkisulfidia voi esiintyä muun muassa reaktioissa, korroosiolla ja neutraloinnilla.

Korroosiolla:

Zn +H₂S => Zns +H₂

Neutraloimalla:

H₂S +Zn (OH)₂ => Zns +2H₂JOMPIKUMPI

Sinkkisulfidi on fosforesoiva suola, joka antaa sille useita käyttötarkoituksia ja sovelluksia. Lisäksi se on puolijohde ja valokasvatus.

Sinkkisulfidirakenne

Sinkkisulfidi omaksuu kiteisiä rakenteita, joita säätelevät sähköstaattiset nähtävyydet Zn -kationin välillä²⁺ ja anionin s^2-. Nämä ovat kaksi: Spheny- tai sinkkisekoitus ja Wurzita. Molemmissa ioneissa minimoivat vastenmieliset ionit.

Sinkkisekoitus on vakain maanpäällisissä paine- ja lämpötilan olosuhteissa; Ja Wurzita, joka on vähemmän tiheä, johtuu kiteisestä uudelleenorganisoinnista lämpötilan noususta johtuen.

Kaksi rakennetta voivat esiintyä samanaikaisesti samassa Zns -kiinteässä muodossa, vaikka hyvin hitaasti Wurzita päättyy pääasiassa.

Sinkkisekoitus

Sinkkiseulun rakenne (Spheny). Lähde: Wikimedia Commons

Ylivoimainen kuva näyttää kuutiosolun, joka on keskittynyt sinkkiseulun rakenteen kasvoihin. Keltaiset pallot vastaavat S -anioneja^2-, ja harmaa zn -kationeista²⁺, Sijaitsee kuution kasvojen kulmissa ja.

Voi palvella sinua: Isobutil: nimikkeistö, koulutus, rakenne ja ominaisuudet

Huomaa tetraedriset geometriat ionien ympärillä. Sinkkiseulua voi edustaa myös nämä tetraedrat, joiden reikillä lasin sisällä on sama geometria (tetraedriset ontelot).

Myös ZNS -osuus saavutetaan yksikkösoluissa; eli osuus 1: 1. Siten jokaiselle Zn -kationille²⁺ On anionia s^2-. Kuvassa voi vaikuttaa siltä, ​​että harmaat pallot ovat runsaasti, mutta todellisuudessa, kun ne ovat navan nurkissa ja keskustassa, ne jakavat muut solut.

Esimerkiksi, jos laatikon sisällä olevien neljän keltaisen pallon otetaan, kaikkien ympärillä olevien harmaan pallon "kappaleiden" tulisi lisätä sama (ja tehdä niin), neljä. Siten kuutiometriä yhtenäisessä solussa on neljä Zn: tä²⁺ ja neljä s^2-, ZNS -stoikiometrinen osuus on toteutunut.

Samoin on tärkeää korostaa, että keltaisten pallojen edessä ja takana on tetraedriset reikiä (tila, joka erottaa ne toisistaan).

Wurzita

Wurzite -rakenne. Lähde: Wikimedia Commons

Toisin kuin sinkkiseoksen rakenne, Wurzita omaksuu kuusikulmaisen kiteisen järjestelmän (ylivoimainen kuva). Tämä on vähemmän kompakti, joten kiinteä on vähemmän tiheyttä.

Wurzitan ioneilla on myös tetraedrisia ympäristöjä ja 1: 1 -osuus, joka sopii ZNS -kaavan kanssa.

Sinkkisulfidiominaisuudet

Väri

Se voidaan esittää kolmella tavalla:

-Wurtzita, valkoiset ja kuusikulmaiset kiteet.

-Valkoisten ja kristallien ja kuutiokiteiden Sphenhell.

-Valkoisen tai harmahtavan tai kellertävän valkoisen jauheena ja kuutiometriä kellertäviä kiteitä.

Sulamispiste

1.700 ° C.

Vesiliukoisuus

Käytännössä liukenematon (0,00069 g/100 ml 18 ° C: ssa).

Liukoisuus

Liukenematon alkaliin, liukoinen laimennettuihin mineraalihapoihin.

Tiheys

Pallot 4,04 g/cm³ ja Wurtzita 4,09 g/cm³.

Kovuus

Sen kovuus on 3 - 4 mohs -asteikolla.

Vakaus

Vettä sisältävää hitaasti hapettaa sulfaatin. Kuivassa ympäristössä se on vakaa.

Hajoaminen

Kun lämmitetään korkeissa lämpötiloissa, hän emittoi myrkyllistä sinkkiä ja rikkioksidihöyryjä.

Se voi palvella sinua: natriumhydridi (NAH): Ominaisuudet, reaktiivisuus, vaarat, käyttö

Sinkkisulfidi -nimikkeistö

Zn: n elektroninen kokoonpano on [AR] 3D¹⁰4S². Kun menetät 4S -kiertoradan kaksi elektronia, se on kuin Zn -kationi²⁺ Orbitaaliensa kanssa. Siksi, koska Zn sähköisesti²⁺ Se on paljon vakaampi kuin Zn⁺, Sen valenssi on vain +2.

Siksi se jätetään pois varastossa olevalle nimikkeistölle, lisäämällä sen valenssi, joka on suljettu suluihin ja roomalaisilla numeroilla: sinkkisulfidi (II).

Systemaattiset ja perinteiset nimikkeet

Mutta on myös muita tapoja soittaa ZNS: lle jo nostetun lisäksi. Systemaattisessa määrin kunkin elementin atomien lukumäärä määritetään kreikkalaisten numeroijien kanssa, lukuun ottamatta elementtiä oikealle, kun se on vain yksi. Siten ZNS on nimetty seuraavasti: pullaSinkkisulfidi (eikä monozinc -monosulfuro).

Perinteisen nimikkeistön suhteen sinkkiin, kun sillä on yksi valenssi +2, se lisätään lisäämällä jälkiliite -Co. Tämän seurauksena sen perinteinen nimi on: Zínc -sulfidiICO.

Sinkkisulfidi käyttää

Pigmentteinä tai pinnoitteina

Sachtoliitti

Sachtholith on valkoinen pigmentti, joka on valmistettu sinkkisulfidilla. Sitä käytetään puttiesissa, mastikissa, tiivisteissä, alempien kannen, lateksimaalien ja opastuksissa.

Sen käyttö yhdistettynä ultraviolettivalojen absorboiviin pigmentteihin, kuten mikrotitaani- tai läpinäkyviä rautaoksidipigmenttejä, on välttämätöntä sääoluupigmenteissä.

Zns ja lateksimaalaukset

Kun ZNS: ää levitetään lateksi- tai kuvioituihin maalauksiin, se on pitkittynyt mikrobiditoiminta.

Windows- ja lentokoneiden kehykset

Suuren kovuuden ja rikkoutumisen, eroosion, sateen tai pölyn vuoksi se tekee siitä sopivan ulkomuotoisiin ikkunoihin tai lentokoneiden kehyksiin.

Pinnoite ja muut käyttötarkoitukset

ZNS: tä käytetään yhdisteiden kuljetuksessa käytettyjen roottorien päällysteessä kulumisen vähentämiseksi. Lisäksi sitä käytetään tulostusmusteiden, eristävien yhdisteiden, kestomuovisen pigmentaation, elektroluminesoivien liekkien ja lamppujen muovien tuotannossa.

Voi palvella sinua: Tunnsen Ligher: Ominaisuudet, toiminnot, esimerkit käytöstä

Night Vision -laitteet ja näytöt

-Sinkkisulfidi voi olla läpinäkyvää, sitä voidaan käyttää ikkunana näkyvälle optiikalle ja infrapunaoptille. Sitä käytetään Night Vision -laitteissa, televisionäytöissä, tutkanäytöissä ja fluoresoivissa päällysteissä.

Elektroluminesenssi

ZNS -dopingia CU: lla käytetään elektroluminesenssipaneelien tuotannossa. Lisäksi sitä käytetään rakettien työntövoimassa ja gravimetriassa.

Sen fosfori -

Sen fosforesenssia käytetään kellojen neulojen värjäytymiseen ja siten visualisointiin ajan pimeässä; Myös lelujen, hätäsignaalien ja liikenteen ilmoitukset.

Fosforesenssi mahdollistaa sinkkisulfidin käytön katodiräteputkissa ja X -gray -näytöillä paistaa pimeissä pisteissä. Fosforenssin väri riippuu käytetystä aktivaattorin.

Puolijohde, valokasvatus ja katalyytti

• Spheny ja wurtzite ovat laajakaistainen rako -puolijohde. Sphaleriitissa on 3,54 eV -kaista, kun taas Wurtzitalla on 3,91 eV -kaistainen bitti.
• ZNS: ää käytetään CDS - ZNS/Zirconium - Titanium -fosfaatista koostuneen fotokatalyytin valmistuksessa, jota käytetään vedyntuotantoon näkyvällä valossa.
• Puuttuu katalysaattorina orgaanisten epäpuhtauksien hajoamiselle. Sitä käytetään värisynkronointin valmistuksessa LED -lamppuissa.
• Sen nanokiteitä käytetään ultrafiiliproteiinien havaitsemiseen. Esimerkiksi antamalla ZNS: n kvanttipisteet. Sitä käytetään yhdistetyn fotokatalysaattorin (CDS/ZNS) -tiO2: n valmistuksessa sähköiseen tuotantoon fotoelektrokatalyysin avulla.

Viitteet

1. Pubchem (2018). Sinkkisulfidi. Otettu: Pubchem.NCBI.Nlm.NIH.Hallitus
2. Quiminet (16. tammikuuta 2015). Sinkkisulfidiin perustuva valkoinen pigmentti. Toipunut: quiminet.com
3. Wikipedia (2018). Sinkkisulfidi. Otettu: sisään.Wikipedia.org
4. II-VI UK (2015). Sinkkisulfidi (ZNS). Otettu: ii-vi.On
5. Rob Toreki (30. maaliskuuta 2015). Sinkkihallinta (ZNS) rakenne. Otettu: ILPI.com
6. Kemian libretTexts (22. tammikuuta 2017). Structure-Zinc Blende (ZNS). Otettu: Chem.Librettexts.org
7. Reade (2018). Sulfidisulfidi/ sinkki (ZNS). Otettu: Reade.com