 | |
 | |
| Имена | |
|---|---|
| Другие имена 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) |
CompTox Dashboard ( EPA ) | |
| |
| |
| Характеристики | |
| Na 2 S | |
| Молярная масса | 78,0452 г / моль (безводный) 240,18 г / моль (нонагидрат) |
| Внешность | бесцветное гигроскопичное твердое вещество |
| Запах | тухлые яйца |
| Плотность | 1,856 г / см 3 (безводный) 1,58 г / см 3 (пентагидрат) 1,43 г / см 3 (безводный) |
| 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 [1] |
| −39,0 · 10 −6 см 3 / моль | |
| Структура | |
| Антифторит (куб.), CF12 | |
| Фм 3 м, №225 | |
| Тетраэдрический (Na + ); кубический (S 2− ) | |
| Опасности | |
| Паспорт безопасности | ICSC 1047 |
Классификация ЕС (DSD) (устарела) | Коррозийный ( C ) Опасный для окружающей среды ( N ) |
| R-фразы (устаревшие) | R31 , R34 , R50 |
| S-фразы (устарели) | (S1 / 2) , S26 , S45 , S61 |
| NFPA 704 (огненный алмаз) |  1 3 1 |
самовоспламенения температуру | > 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 безводная, и гидратированная 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 массовый процент Na 2S указан. 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».
Структура [ править ]
Na 2 S принимает антифтористую структуру [2] [3], что означает, что центры Na + занимают места фторида в каркасе CaF 2 , а более крупные S 2– занимают места для Ca 2+ .
Производство [ править ]
Промышленно Na 2 S получают карботермическим восстановлением из сульфата натрия часто используют уголь: [4]
- 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 (формирование нафталинид натрия ): [5]
- 2 Na + S → Na 2 S
Реакции с неорганическими реагентами [ править ]
Сульфид-ион в сульфидных солях, таких как сульфид натрия, может включать протон в соль путем протонирования:
- S2−
+ H + → SH -
Из-за захвата протона ( H + ) сульфид натрия имеет основной характер. Сульфид натрия имеет сильную основность и способен поглощать два протона. Его сопряженная кислота - гидросульфид натрия ( SH -
). Водный раствор содержит значительную часть однократно протонированных ионов сульфида.
- S2−
+ H2O SH -
+ ОН - - SH-
+ H2O H
2S + OH -
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 : [6]
- Na 2 S + 4 H 2 O 2 → 4 H2О + Na 2 SO 4
При обработке серой образуются полисульфиды:
- 2 Na 2 S + S 8 → 2 Na 2 S 5
Использует [ редактировать ]
Сульфид натрия в основном используется в крафт-процессе в целлюлозно-бумажной промышленности .
Он используется при очистке воды в качестве поглотителя кислорода, а также в качестве осадителя 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 областях, включая флотацию руды, добычу нефти , производство красителей и моющих средств. Он также используется при обработке кожи, как средство, придающее волосам меньше волос, при операции известкования.
Реагент в органической химии [ править ]
Алкилирование сульфида натрия дает тиоэфиры :
- Na 2 S + 2 RX → R 2 S + 2 NaX
В этой реакции участвуют даже арилгалогениды . [7] По аналогичному процессу сульфид натрия может реагировать с алкенами в тиоленовой реакции с образованием тиоэфиров. Сульфид натрия может использоваться в качестве нуклеофила в реакциях типа Сандмейера . [8] Сульфид натрия восстанавливает производные 1,3-динитробензола до 3-нитроанилинов . [9] Водный раствор сульфида натрия можно кипятить с обратным холодильником с нитро-несущими азокрасителями, растворенными в диоксане и этаноле, для селективного восстановления нитрогрупп до аминов.; тогда как другие восстанавливаемые группы, например азогруппа , остаются нетронутыми. [10] Сульфид также использовался в фотокаталитических приложениях. [11]
Безопасность [ править ]
Как и гидроксид натрия, сульфид натрия обладает сильной щелочностью и может вызвать ожоги кожи. Кислоты реагируют с ним с образованием высокотоксичного сероводорода .
Ссылки [ править ]
- ^ Курзин, Александр В .; Евдокимов, Андрей Н .; Голикова, Валерия С .; Павлова, Олеся С. (9 июня 2010 г.). «Растворимость сульфида натрия в спиртах». J. Chem. Англ. Данные . 55 (9): 4080–4081. DOI : 10.1021 / je100276c .
- ^ Zintl, E ; Сложнее, А; Даут, Б. (1934). «Гиттерструктура оксида, сульфида, селенида и теллурида лития, натрия и калия». Z. Elektrochem. Энгью. Phys. Chem. 40 : 588–93.
- ^ Уэллс, AF (1984) Структурная неорганическая химия, Оксфорд: Clarendon Press. ISBN 0-19-855370-6 .
- ^ Holleman, AF; Виберг, Э. "Неорганическая химия" Academic Press: Сан-Диего, 2001. ISBN 0-12-352651-5 .
- ^ Итак, J.-H; Boudjouk, P; Хонг, Гарри H .; Вебер, Уильям П. (1992). Гексаметилдисилатиан . Неорг. Synth. Неорганические синтезы. 29 . п. 30. DOI : 10.1002 / 9780470132609.ch11 . ISBN 978-0-470-13260-9.
- ^ Л. Ланге, В. Трибель, «Сульфиды, полисульфиды и сульфаны» в Энциклопедии промышленной химии Ульмана 2000, Wiley-VCH, Weinheim. DOI : 10.1002 / 14356007.a25_443
- ^ Чарльз С. Прайс, Гарднер В. Стейси "p-Aminophenyldisulfide" Org. Synth. 1948, т. 28, 14. DOI : 10,15227 / orgsyn.028.0014
- ^ Khazaei; и другие. (2012). «синтез тиофенолов». Письма о синтезе - химия тима . 23 (13): 1893–1896. DOI : 10,1055 / с-0032-1316557 .
- ^ Хартман, WW; Силлоуэй, HL (1955). «2-Амино-4-нитрофенол» . Органический синтез .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ); Сборник , 3 , с. 82
- ^ Yu; и другие. (2006). «Синтезы функционализированных азобензолов». Тетраэдр . 62 (44): 10303–10310. DOI : 10.1016 / j.tet.2006.08.069 .
- ^ Саватеев, А .; Донцова, Д .; Курполь, Б .; Антониетти, М. (июнь 2017 г.). «Высококристаллические поли (гептазинимиды) путем механохимического синтеза для фотоокисления различных органических субстратов с использованием интригующего акцептора электронов - элементарной серы». Журнал катализа . 350 : 203–211. DOI : 10.1016 / j.jcat.2017.02.029 .
