Đồng(I) sunfua

Bách khoa toàn thư mở Wikipedia
Bước tới điều hướng Bước tới tìm kiếm
Đồng(I) sunfua
Kristallstruktur Chalkosin.png
Danh pháp IUPACĐồng(I) sunfua
Tên khácCuprous sulfide
Chalcocite
Copper glance
Nhận dạng
Số CAS22205-45-4
PubChem62755
ChEBI51114
Số RTECSGL8910000
Ảnh Jmol-3Dảnh
SMILES
InChI
Thuộc tính
Công thức phân tửCu2S
Khối lượng mol159.16 g/mol
Khối lượng riêng5.6 g/cm3 [1]
Điểm nóng chảy 1.130 °C (1.400 K; 2.070 °F)[2]
Điểm sôi
Độ hòa tan trong nướckhông tan
Độ hòa tanhơi tan trong HCl; tan trong NH4OH; KCN; phân hủy trong HNO3, H2SO4
Các nguy hiểm
Điểm bắt lửaKhông bắt lửa
PELTWA 1 mg/m3 (như Cu)[3]
RELTWA 1 mg/m3 (như Cu)[3]
IDLHTWA 100 mg/m3 (như Cu)[3]
Các hợp chất liên quan
Anion khácĐông(I) oxit
Đồng(I) selenua
Cation khácNiken(II) sunfua
Đồng(II) sunfua
Kẽm sunfua
Trừ khi có ghi chú khác, dữ liệu được cung cấp cho các vật liệu trong trạng thái tiêu chuẩn của chúng (ở 25 °C [77 °F], 100 kPa).
☑Y kiểm chứng (cái gì ☑YKhôngN ?)

Đồng(I) sunfua là một sunfua đồng, một hợp chất hóa học của đồnglưu huỳnh. Nó có hợp chất hóa học Cu2S. Nó được tìm thấy trong tự nhiên như là khoáng chất chalcocit. Nó ở một phạm vi hẹp của stoichiometry khác nhau, từ Cu1.997S đến Cu2.000S[4].

Điều chế và phản ứng[sửa | sửa mã nguồn]

Cu2S có thể được điều chế bằng cách đun nóng đồng trong hơi lưu huỳnh hoặc H2S[2]. Phản ứng của bột đồng trong lưu huỳnh chảy nhanh tạo ra Cu2S, trong khi đó các bột viên của đồng đòi hỏi nhiệt độ cao hơn nhiều[5]. Cu2S phản ứng với oxy để hình thành SO2:[6]

2 Cu2S + 3 O2 → 2 Cu2O + 2 SO2

Trong sản xuất đồng hai phần ba đồng sulfua bị oxy hóa như trên, và Cu2O phản ứng với CuS2 để tạo Cu kim loại:[6]

Cu2S + 2 Cu2O → 6 Cu + SO2

Cấu trúc[sửa | sửa mã nguồn]

Có hai dạng Cu2S: dạng monoclinic nhiệt độ thấp ("low chalcocite") có cấu trúc phức tạp với 96 nguyên tử đồng trong tế bào đơn vị [7] và dạng hình lục giác ổn định trên 104 °C[8]. Trong cấu trúc này có 24 nguyên tử Cu khác biệt về cấu hình tinh thể và cấu trúc đã được mô tả như là một xấp xỉ với một mảng lục nguyên khép kín các nguyên tử lưu huỳnh với các nguyên tử Cu trong phối hợp phẳng 3. Cấu trúc này ban đầu được gán một tế bào hình tam giác do sự kết cặp của tinh thể mẫu.

Ngoài ra còn có một pha thể tinh thể khác biệt (khoáng chất djurleite) với stoichiometry Cu1.96S không có độ tinh trùng (Cu1.934S-Cu1.965S) và có cấu trúc monoclinic với 248 nguyên tử đồng và 128 phân tử sunfua trong tế bào đơn vị[7]. Cu2S và Cu1.96S có hình dáng giống nhau và khó phân biệt chúng với nhau[9]

Tham khảo[sửa | sửa mã nguồn]

  1. ^ Patnaik, Pradyot (2002). Handbook of Inorganic Chemicals. McGraw-Hill, ISBN 0-07-049439-8
  2. ^ a ă Greenwood, Norman N.; Earnshaw, A. (1984), Chemistry of the Elements, Oxford: Pergamon, tr. 1373, ISBN 0-08-022057-6 
  3. ^ a ă â “NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards #0150”. Viện An toàn và Sức khỏe Nghề nghiệp Quốc gia Hoa Kỳ (NIOSH). 
  4. ^ Potter, R. W. (1977). “An electrochemical investigation of the system copper-sulfur”. Economic Geology 72 (8): 1524–1542. doi:10.2113/gsecongeo.72.8.1524. 
  5. ^ Blachnik R., Müller A. (2000). “The formation of Cu2S from the elements I. Copper used in form of powders”. Thermochimica Acta 361: 31. doi:10.1016/S0040-6031(00)00545-1. 
  6. ^ a ă Wiberg, Egon and Holleman, Arnold Frederick (2001) Inorganic Chemistry, Elsevier ISBN 0-12-352651-5
  7. ^ a ă Evans, H. T. (1979). “Djurleite (Cu1.94S) and Low Chalcocite (Cu2S): New Crystal Structure Studies”. Science 203 (4378): 356–8. PMID 17772445. doi:10.1126/science.203.4378.356. 
  8. ^ Wells A.F. (1984) Structural Inorganic Chemistry, 5th ed., Oxford Science Publications, ISBN 0-19-855370-6
  9. ^ Evans H.T. (1981). “Copper coordination in low chalcocite and djurleite and other copper-rich sulfides” (PDF). American Mineralogist 66 (7–8): 807–818.