Struktura kalcijevega sulfida (CAS), lastnosti, pridobivanje, uporabe

On Kalcijev sulfid Gre. Je rumenkasto bela topna trdna snov v vodi, ki jo v naravi najdemo v nekaterih vulkanih in v nekaterih meteoritih v obliki minerala, imenovanega Oldhamit.

CAS pri raztapljanju v vodi tvori različne spojine, ker žveplovi ion S^2- postane ion sh^- in OH so oblikovani^-. Nastala rešitev je alkalna. Ta spojina se uporablja kot osnova za luminiscentne spojine ali ki pod določenimi pogoji proizvaja vidno svetlobo. Ti materiali se uporabljajo tudi v svetlobnih slikah.

CAS kalcijev sulfid je bil najden v nekaterih meteorijih. Avtor: ROTE жravёvv. Vir: Pixabay.

CAS je veljal za možno zdravilo za zdravljenje srčnih težav in krvnih žil, kot sta hipertenzija ali visok tlak, kar je bolezen, ki prizadene velik del svetovne populacije.

S kalcijevim sulfidom lahko dobimo druge spojine, kot sta kalcijev nitrat in kalcijev karbonat. Ravnati z njim previdno in v stiku z vlago atmosfere lahko ustvari h₂S, ki je zelo strupen.

[TOC]

Struktura

Kalcijev sulfid je zelo ionska spojina, ki jo tvori kalcijev ion CA²⁺ in sulfidni ion S^2-.

Kristalizirajte v kubični strukturi, kot je kamnita sol.

Kubična kristalna struktura kalcijevega sulfida. Rumena = žveplo; Bela = kalcij. Benjah-bmm27 / javna domena. Vir: Wikimedia Commons.

Nomenklatura

• Kalcijev sulfid

Fizične lastnosti

Fizično stanje

Rumenkasto bela kristalna trdna, kubična kristala, kot je natrijev klorid.

Molekularna teža

72,144 g/mol

Tališče

2528 ° C

Gostota

2,59 g/cm³

Topnost

Topno v vodi. Netopna v etanolu.

Kemične lastnosti

Vodna raztopina

Pri raztapljanju v vodi se CAS loči na njegove ione kalcija ²⁺ in sulfid s^2-. Slednji v vodi vzame proton in postane hidrosulfuro ion Shh^- Sprostitev oh hidroksilnega iona^-.

Vam lahko služi: presedeno

S^2- + H₂Ali ⇔ sh^- + Oh^-

Zato so raztopine kalcijevega sulfida alkalne (imajo osnovni pH) in nimajo ionov^2- ampak sh^-.

Šele v primeru, da se raztopini doda velika količina alkalij^2-.

Kalcijev sulfid se raztopi v vodi, ki tvori druge spojine. Avtor: Clker-brez vektorjev. Vir: Pixabay.

Sh^- Lahko vzamete še en proton h⁺ vode, ki tvori vodikov sulfid, ki je zelo strupena spojina.

Sh^- + H₂Ali ⇔ h₂S + OH^-

Zato majhne količine oblike H v vodi₂S in s izpostavljenostjo vlažnosti okolja CAS oddaja neprijeten vonj, značilen za vodikov sulfid.

Spojine prisotne pri raztapljanju v vodi

Rezultat predhodno navedenih reakcij vode je, da nastane Ca (SH)₂, CA (OH)₂ in ca (sh) (oh).

Cas + h₂O → CA (SH) (OH)

Ca (sh) (oh) + h₂O → CA (OH)₂ + H₂S

Kislinska reakcija

Zaradi istih reakcij, ki se pojavijo v vodi, reagirajo s kislinami h₂S.

Cas + 2 HCl → CACL₂ + H₂S

Druge reakcije

Če se segreva raztopina kalcijevega sulfida z žveplom, dobimo polisulfidni ioni₄^2- in s₃^2-.

Če se CAS segreje v suhem zraku ali čisti kisik, se spojina oksidira v ohišje kalcijevega sulfita₃ In nato do primera kalcijevega sulfata₄:

2 Cas + 3 o₂ → 2 primer₃

2 primer₃ + Tudi₂ → 2 primer₄

Z oksidacijskimi sredstvi, kot je KClo kalijev klorat₃, Kno kalijev nitrat₃ ali svinčeno dioksid₂ pojavijo nasilne reakcije.

Pridobivanje

Kalcijev sulfid lahko pripravimo tako.

Lahko vam služi: kloro kislina (HClo2)

Ca + S + toplota → CAS

Lahko dobimo tudi s segrevanjem primera kalcijevega sulfata₄ S premog:

Ovitek₄ + 2 C → CAS + 2 CO₂

Vendar v slednjem primeru čiste hiše ne dobimo, saj z primerom reagira tudi₄ Oblikovanje Cao in tako₂.

CAS nastane tudi s kurjenjem odpadkov za premog.

Prisotnost v naravi

CAS je naravno prisoten v mineralu Oldhamita. To je sestavni del nekaterih meteoritov in je pomembna z znanstvenimi raziskavami, ki se izvajajo na sončnem sistemu.

Verjame se, da je bila Oldhamita oblikovana s kondenzacijo v meglici, ki je nastala. Prisoten je tudi v vulkanih.

CAS kalcijev sulfid je v mineralu Oldhamita, ki so ga našli v nekaterih meteorijih. Leon Hupperichs/CC BY-SA (https: // creativeCommons.Org/licence/by-sa/3.0. Vir: Wikimedia Commons.

Poleg tega se kalcijev sulfid naravno proizvaja z zmanjšanjem primera₄ (omet) po možnosti z delovanjem bakterij.

Prijave

V lahkih materialih

Ena najbolj razširjenih uporabe kalcijevega sulfida je bila osnova za svetlobne spojine. To so snovi, ki v določenih okoliščinah oddajajo vidno svetlobo.

V luminescentnih spojinah CAS to deluje kot baza in aktivatorji se dodajo strukturi, kot so kloridi nekaterih elementov, kot je Cerio (CE³⁺) in Europio (EU²⁺).

Material, ki je posledica CAS Unije in aktivatorja, se uporablja na primer na zaslonih katodnih žarkov, ki sestavljajo stare zaslone računalnikov ali računalnikov ali starih televizijskih naprav.

Starodavni monitorji računalnikov so imeli katodne cevi za žarke, v katerih včasih uporabljajo luminiscentne spojine kalcijevega sulfida in aktivatorjev včasih. Avtor: Andreas160578. Vir: Pixabay.

Uporabljajo se tudi v trenutnih svetilkah svetlobnih diod ali LED (kratica za angleščino Lahke diode).

Vam lahko služi: ayaroína LED svetilka. Nekateri lahko vsebujejo luminescentne spojine kalcijevega sulfida. Noben strojno berljiv avtor ni zagotovil. Apper je domneval (na podlagi zahtevkov za avtorske pravice). /Cc by-sa (http: // creativeCommons.Org/licence/by-sa/3.0/). Vir: Wikimedia Commons.

Ti materiali se uporabljajo tudi v lahkih slikah in laki.

V medicini

Kalcijev sulfid je bil v medicinskih študijah obravnavan kot zdravilo za zdravljenje arterijske hipertenzije (visok tlak v arterijah). To je bolezen, ki vpliva na kardiovaskularni sistem mnogih ljudi (srce in krvne žile).

CAS velja za "darovalca" H₂S. To ima pomembno vlogo pri uravnavanju tonusa ali jakosti krvnih žil, zato bi lahko bila dajanje CAS možno zdravilo za zdravljenje hipertenzije.

Kalcijev sulfid je bil proučen kot možno zdravilo za visok pritisk srčno -žilnega sistema bolnih ljudi. Avtor: Mohamed Hassan. Vir: Pixabay.

Pri pridobivanju drugih spojin

Kalcijev sulfid omogoča pripravo drugih spojin, kot je kalcijev nitrat CA (št₃)₂:

Cas + 2 hno₃ → CA (št₃)₂ + H₂S

Uporablja se tudi za pridobivanje caco kalcijevega karbonata₃. Za to se v premog predloži vodna raztopina CAS₂:

Cas + h₂Ali + co₂ → H₂S + caco₃

Druge aplikacije

Kalcijev sulfid se uporablja tudi kot dodatek za maziva in kot flotacijsko sredstvo pri ekstrakciji mineralov.

Tveganja

Kalcijev sulfid lahko povzroči draženje kože, oči in dihalnega trakta. Je treba manipulirati s previdnostnimi in ustreznimi varnostnimi pripomočki.

To je zelo strupena spojina za vodno življenje, zato je nevarna za ta okolja.

Reference

1. Bombaž, f. Albert in Wilkinson, Geoffrey. (1980). Napredna anorganska kemija. Četrta izdaja. John Wiley & Sons.
2. Svinec, d.R. (urednik). (2005). Priročnik za kemijo in fiziko CRC. 85^th CRC Press.
3. Ropp, r.C. (2013). Skupina 16 (O, S, SE, TE) Alkalne zemeljske spojine. Kalcij sulfida. V enciklopediji alkalnih zemeljskih spojin. Okrevano od Scientirect.com.
4. Li, in.F. et al. (2009). Kalcijev sulfid (CAS), do darovalca vodikovega sulfida (H (2) s): nov antihipertenziven Drarug? MED HUPHOTHES, 2009 SEP; 73 (3): 445–7. NCBI si je opomogel.NLM.ameriški nacionalni inštitut za zdravje.Gov.
5. Hiša j.In. in hiša, k.Do. (2016). Žveplo, selen in tellurij. Se pojavijo v žveplom. V opisni anorganski kemiji (tretja izdaja). Okrevano od Scientirect.com.
6. Ali.S. Nacionalna knjižnica medicine. (2019). Kalcijev sulfid. Okrevano od PubChema.NCBI.NLM.ameriški nacionalni inštitut za zdravje.Gov.
7. Pivo, m. et al. (2014). Pretvorba kalcijevega sulfida v kalcijev karbonat med postopkom predelave elementarnega žvepla iz mavčnih odpadkov. Upravljanje odpadkov, 2014 november; 34 (11): 2373–81. NCBI si je opomogel.NLM.ameriški nacionalni inštitut za zdravje.Gov.