Struktur kalsium sulfida (CAS), sifat, mendapatkan, menggunakan

Dia Kalsium sulfida Ia adalah pepejal bukan organik yang dibentuk oleh elemen kalsium (Ca) dan elemen sulfur, formula kimia adalah CAS. Ia adalah pepejal larut putih kekuningan di dalam air, yang terdapat dalam alam semula jadi di beberapa gunung berapi dan di beberapa meteorit dalam bentuk mineral yang dipanggil Oldhamite.

CAS ketika larut dalam air membentuk pelbagai sebatian kerana sulfur ion s^2- menjadi ion sh^- dan ion oh terbentuk^-. Penyelesaian yang dihasilkan adalah alkali. Sebatian ini digunakan sebagai asas untuk sebatian luminescent atau yang menghasilkan cahaya yang kelihatan dalam keadaan tertentu. Bahan -bahan ini juga digunakan dalam lukisan ringan.

Cas Calcium Sulphide telah dijumpai di beberapa meteorit. Pengarang: рot жравёv. Sumber: Pixabay.

CAS telah dianggap sebagai ubat yang mungkin untuk merawat masalah jantung dan saluran darah seperti hipertensi atau tekanan tinggi, yang merupakan penyakit yang mempengaruhi sebahagian besar penduduk dunia.

Dengan kalsium sulfida sebatian lain seperti kalsium nitrat dan kalsium karbonat dapat diperoleh. Ia mesti dikendalikan dengan berhati -hati dan bersentuhan dengan kelembapan atmosfera dapat menghasilkan h₂S yang sangat beracun.

[TOC]

Struktur

Kalsium sulfida adalah sebatian yang sangat ionik yang dibentuk oleh ion kalsium CA²⁺ dan ion sulfida^2-.

Crystallize dalam struktur padu seperti garam batu.

Struktur kristal padu kalsium sulfida. Kuning = sulfur; Putih = kalsium. Benjah-bmm27 / domain awam. Sumber: Wikimedia Commons.

Nomenclature

• Kalsium sulfida

Ciri-ciri fizikal

Keadaan fizikal

Pepejal kristal putih kekuningan, kristal padu seperti natrium klorida.

Berat molekul

72,144 g/mol

Takat lebur

2528 ºC

Ketumpatan

2.59 g/cm³

Kelarutan

Larut dalam air. Tidak larut dalam etanol.

Sifat kimia

Larutan akueus

Semasa melarutkan air, CAS dipisahkan ke dalam ion kalsiumnya ²⁺ dan sulfida s^2-. Yang terakhir di dalam air mengambil proton dan menjadi ion shh hydrosulfuro^- Melepaskan ion hidroksil OH^-.

Boleh melayani anda: Dihapus

S^2- + H₂Atau ⇔ sh^- + Oh^-

Oleh itu, penyelesaian kalsium sulfida adalah alkali (mereka mempunyai pH asas) dan tidak mempunyai ion s^2- Tetapi sh^-.

Hanya sekiranya sejumlah besar alkali ditambah kepada larutan seperti NaOH natrium hidroksida. Baki bergerak ke arah pembentukan ion sulfur s^2-.

Kalsium sulfida larut dalam air yang membentuk sebatian lain. Pengarang: Imej-vektor bebas-clker. Sumber: Pixabay.

Sh^- Anda boleh mengambil proton h lain⁺ air, membentuk sulfida hidrogen, yang merupakan sebatian yang sangat toksik.

Sh^- + H₂Atau ⇔ h₂S + OH^-

Oleh itu, sejumlah kecil bentuk h dalam air₂S dan dengan terdedah kepada kelembapan alam sekitar, CAS mengeluarkan bau yang tidak menyenangkan yang tipikal hidrogen sulfida.

Sebatian hadir semasa larut dalam air

Hasil tindak balas air yang ditunjukkan sebelumnya ialah Ca (SH) terbentuk₂, CA (oh)₂ dan ca (sh) (oh).

Cas + h₂O → CA (SH) (OH)

CA (SH) (OH) + H₂O → CA (oh)₂ + H₂S

Tindak balas asid

Reaksi yang sama yang berlaku di dalam air menjadikan CAS bertindak balas dengan asid yang membentuk h₂S.

CAS + 2 HCL → CACL₂ + H₂S

Reaksi lain

Sekiranya larutan kalsium sulfida dengan sulfur dipanaskan, ion polysulfide diperolehi₄^2- dan s₃^2-.

Sekiranya CAS dipanaskan di udara kering atau oksigen tulen, sebatian dioksidakan ke kes kalsium sulfit₃ Dan kemudian ke kes kalsium sulfat₄:

2 Cas + 3 o₂ → 2 kes₃

2 kes₃ + Sama ada₂ → 2 kes₄

Dengan ejen pengoksidaan seperti Kclo Potassium Chlorate₃, KNO Potassium Nitrate₃ atau memimpin dioksida₂ Reaksi ganas berlaku.

Memperoleh

Kalsium sulfida boleh disediakan dengan mengira (pemanasan pada suhu yang sangat tinggi) kalsium (Ca) dan sulfur (s) di atmosfera lengai, iaitu, mereka tidak hadir sebagai contoh oksigen atau wap air.

Ia boleh melayani anda: asid kloro (HCLO2)

CA + S + HEAT → CAS

Juga boleh didapati dengan pemanasan kes kalsium sulfat₄ Dengan arang batu:

Kes₄ + 2 c → cas + 2 co₂

Walau bagaimanapun, dalam kes yang terakhir, rumah tulen tidak diperolehi, kerana ia bertindak balas dengan kes itu₄ membentuk cao dan begitu₂.

CAS juga dihasilkan oleh membakar sisa arang batu.

Kehadiran dalam alam

CAS secara semula jadi hadir di mineral Oldhamite. Ini adalah komponen beberapa meteorit dan penting oleh penyelidikan saintifik yang dijalankan pada sistem suria.

Dipercayai bahawa Oldhamita dibentuk oleh pemeluwapan di nebula yang berasal dari sistem suria. Ia juga terdapat di gunung berapi.

Cas Calcium Sulphide berada di Mineral Oldhamite, yang telah dijumpai di beberapa meteorit. Leon Hupperichs/CC BY-SA (https: // creativeCommons.Org/lesen/by-sa/3.0). Sumber: Wikimedia Commons.

Di samping itu, kalsium sulfida secara semulajadi dihasilkan oleh pengurangan kes₄ (plaster) mungkin oleh tindakan bakteria.

Aplikasi

Dalam bahan ringan

Salah satu kegunaan kalsium sulfida yang paling meluas telah menjadi asas bagi sebatian cahaya. Ini adalah bahan yang memancarkan cahaya yang dapat dilihat dalam keadaan tertentu.

Dalam sebatian CAS luminescent, ini bertindak sebagai asas dan pengaktif ditambah kepada struktur seperti klorida unsur -unsur tertentu seperti Cerio (CE³⁺) dan Europio (EU²⁺).

Bahan yang terhasil daripada kesatuan CAS dan pengaktif digunakan, contohnya, dalam skrin tiub sinar katod yang membentuk skrin lama komputer atau komputer atau peranti TV lama.

Monitor komputer purba mempunyai tiub sinar katod di mana kadang -kadang sebatian luminescent kalsium sulfida dan pengaktifan kadang -kadang digunakan. Pengarang: Andreas160578. Sumber: Pixabay.

Mereka juga digunakan dalam lampu semasa pemancar cahaya, atau LED (akronim untuk bahasa Inggeris Diod pemancar cahaya).

Boleh melayani anda: Ayaroína Lampu LED. Ada yang mungkin mengandungi sebatian luminescent kalsium sulfida. Tiada pengarang yang boleh dibaca mesin yang disediakan. Apper diasumsikan (berdasarkan tuntutan hak cipta). /CC BY-SA (http: // creativeCommons.Org/lesen/by-sa/3.0/). Sumber: Wikimedia Commons.

Bahan -bahan ini juga digunakan dalam lukisan ringan dan varnis.

Dalam bidang perubatan

Kalsium sulfida telah dipertimbangkan dalam kajian perubatan sebagai ubat untuk merawat hipertensi arteri (tekanan tinggi dalam arteri). Ini adalah penyakit yang mempengaruhi sistem kardiovaskular ramai orang (jantung dan saluran darah).

CAS dianggap sebagai "penderma" H₂S. Ini memainkan peranan penting dalam mengawal selia nada atau kekuatan saluran darah, jadi pentadbiran CAS boleh menjadi ubat yang mungkin untuk merawat hipertensi.

Kalsium sulfida telah dikaji sebagai ubat yang mungkin untuk tekanan tinggi sistem kardiovaskular orang yang sakit. Pengarang: Mohamed Hassan. Sumber: Pixabay.

Dalam mendapatkan sebatian lain

Kalsium sulfida membolehkan menyediakan sebatian lain seperti kalsium nitrat Ca (tidak₃)₂:

Cas + 2 hno₃ → CA (Tidak₃)₂ + H₂S

Ia juga telah digunakan untuk mendapatkan kalsium karbonat Caco₃. Untuk ini, penyelesaian akueus CAS dikemukakan kepada arang batu₂:

Cas + h₂Atau + co₂ → h₂S + Caco₃

Aplikasi lain

Kalsium sulfida juga digunakan sebagai bahan tambahan untuk pelincir dan sebagai ejen pengapungan dalam pengekstrakan mineral.

Risiko

Kalsium sulfida boleh menyebabkan kulit, mata dan kerengsaan saluran pernafasan. Mesti dimanipulasi dengan langkah berjaga -jaga dan keselamatan yang betul.

Ia adalah sebatian yang sangat toksik untuk kehidupan akuatik, jadi berbahaya bagi persekitaran ini.

Rujukan

1. Kapas, f. Albert dan Wilkinson, Geoffrey. (1980). Kimia bukan organik maju. Edisi keempat. John Wiley & Sons.
2. Memimpin, d.R. (editor). (2005). Buku Panduan Kimia dan Fizik CRC. 85^th CRC Press.
3. Ropp, r.C. (2013). Kumpulan 16 (O, S, SE, TE) Sebatian Bumi Alkali. Kalsium sulfida. Dalam ensiklopedia sebatian bumi alkali. Pulih dari Scientedirect.com.
4. Li, dan.F. et al. (2009). Kalsium sulfida (CAS), kepada penderma hidrogen sulfida (h (2) s): drarug antihipertensi baru? Med Hypothes, 2009 Sep; 73 (3): 445-7. NCBI pulih.NLM.NIH.Gov.
5. Rumah j.Dan. dan rumah, k.Ke. (2016). Sulfur, Selenium, dan Tellurium. Berlaku dalam sulfur. Dalam Kimia Anorganik Deskriptif (edisi ketiga). Pulih dari Scientedirect.com.
6. Atau.S. Perpustakaan Perubatan Negara. (2019). Kalsium sulfida. Pulih dari pubchem.NCBI.NLM.NIH.Gov.
7. Bir, m. et al. (2014). Penukaran kalsium sulfida ke kalsium karbonat semasa proses pemulihan sulfur elemen dari sisa gipsum. Sisa Manag, 2014 Nov; 34 (11): 2373-81. NCBI pulih.NLM.NIH.Gov.