Направо към съдържанието

Сулфид

от Уикипедия, свободната енциклопедия
(пренасочване от Сулфиди)

Сулфидите (S2-) са бинарните съединения на сярата. Сулфидите и хидрогенсулфидите (HS-) могат да бъдат разглеждани като производни на сероводородната киселина. Известни са и органични сулфиди от вида R–S–R′.

С изключение на газообразния H2S, всички сулфиди са твърди вещества. Единствените разтворими сулфиди са алкалните и (NH4)2S. Причина за това е ковалентният характер на връзката E–S. Сулфидите имат разнообразно оцветяване. То зависи от поляризиращото действие на S2- върху катионите: ZnS е бял, CdS – жълт, HgS – черен, As2S3 – жълт, Sb2S3 – оранжев, Bi2S3 – черен, Ga2S3 – бял, In2S3 – жълт, Tl2S3 – черен, SnS – кафяв, PbS – черен, β-MnS – розов, SnS2 – златистожълт.

Сероводородната киселина е много слаба и двуосновна (pKa1 = 6,99, pKa2 = 12,60). Във водни разтвори сулфидният йон хидролизира почти напълно и дори при разтворимите сулфиди концентрацията му е много ниска:

[1]

И двата аниона не съществуват в кисела среда, тъй като образуват H2S. Но металните сулфиди имат изключително ниска разтворимост, поради което не претърпяват хидролиза.

Хидролизата на сулфидите е сложен процес и в зависимост от условията се получават сероводород, други сулфиди, полисулфиди, политионати и други:

С Hg(II), As(III), AX(V), Sb(III), Sb(V) и Sn(IV) образува тиокомплекси, които в кисела среда се разлагат до неразтворими сулфиди и сероводород:

Аналитични реакции

[редактиране | редактиране на кода]
Разтворимост на някои сулфиди
Сулфид Ks S [mol/l]
CdS 7,9×10-27 8,9×10-14
PbS 2,5×10-27 5,0×10-14
CuS 6,3×10-36 2,5×10-18
Bi2S3 1,0×10-97 1,5×10-20
HgS 4,0×10-53 1,3×10-26
As2S3 4,0×10-29
Sb2S3 3,0×10-27
SnS 2,5×10-27 5,0×10-14

Сулфидите са основен клас в аналитичната химия. Те образуват 2ра и 3та аналитична група катиони. Могат да бъдат доказани чрез отделяне на свободен H2S при реакция с минерална киселина или при почерняването на филтърна хартия, напоена с Pb(CH3COO)2.

Сулфидният йон е силен редуктор и редуцира I2 до I-, MnO-
4
до Mn2+ в кисела среда и до MnO(OH)2 в алкална среда, Fe3+ до Fe2+ и AsO3-
4
AsO3-
3
.[1] Продукти на окислението на S2- могат да бъдат свободна сяра, SO2 и H2SO4.

Други аналитични реакции за доказване на S2- включват комплексообразуване:

и йод-азидната реакция:

Сулфиди могат да се получат чрез:[2]

  • директен синтез
  • въглеродна редукция на сулфати
  • утаяване с H2S или разтворими сулфиди
  • неутрализация на алкални основи с H2S

Сулфидните минерали са широко разпространени. От тях се получават съответните метали. От слабо разтворимите сулфиди се получават минерални бои. Алкалните сулфиди се използват в кожарската промишленост и за получаването на органосерни съединения. Някои суфиди се използват в полупроводниковата промишленост.

  1. а б Кочева, Люляна, Нонова, Донка. Качествен полумикроанализ. София, Университетско издателство „Св. Климент Охридкси“, 2007. ISBN 978-954-07-2590-1. с. 84 – 88, 253 – 256.
  2. Киркова, Елена. Химия на елементите и техните съединения. София, Университетско издателство „Св. Климент Охридкси“, 2013. ISBN 978-954-07-3504-7. с. 350 – 355.