Natriumsulfid - Sodium sulfide
|
|
|
|
| Namen | |
|---|---|
| Andere Namen
Dinatriumsulfid
|
|
| Bezeichner | |
|
3D-Modell ( JSmol )
|
|
| ChEBI | |
| ChemSpider | |
| ECHA-InfoCard |
100.013.829 
|
| EG-Nummer | |
|
PubChem- CID
|
|
| RTECS-Nummer | |
| UNII | |
| UN-Nummer | 1385 (wasserfrei) 1849 (Hydrat) |
|
CompTox-Dashboard ( EPA )
|
|
|
|
|
|
| Eigenschaften | |
| Na 2 S | |
| Molmasse | 78,0452 g/mol (wasserfrei) 240,18 g/mol (Nonahydrat) |
| Aussehen | farbloser, hygroskopischer Feststoff |
| Geruch | keiner |
| Dichte | 1,856 g/cm 3 (wasserfrei) 1,58 g/cm 3 (Pentahydrat) 1,43 g/cm 3 (Nonohydrat) |
| Schmelzpunkt | 1.176 °C (2.149 °F; 1.449 K) (wasserfrei) 100 °C (Pentahydrat) 50 °C (Nonahydrat) |
| 12,4 g/100 ml (0 °C) 18,6 g/100 ml (20 °C) 39 g/100 ml (50 °C) (hydrolysiert) |
|
| Löslichkeit | unlöslich in Äther wenig löslich in Alkohol |
| −39,0·10 −6 cm 3 /mol | |
| Struktur | |
| Antifluorit (kubisch), cF12 | |
| FM 3 m, Nr. 225 | |
| Tetraeder (Na + ); kubisch (S 2− ) | |
| Gefahren | |
| Sicherheitsdatenblatt | ICSC 1047 |
|
EU-Klassifizierung (DSD) (veraltet)
|
Ätzend ( C ) Umweltgefährlich ( N ) |
| R-Sätze (veraltet) | R31 , R34 , R50 |
| S-Sätze (veraltet) | (S1/2) , S26 , S45 , S61 |
| NFPA 704 (Feuerdiamant) | |
| > 480 °C (896 °F; 753 K) | |
| Verwandte Verbindungen | |
|
Andere Anionen
|
Natriumoxid Natriumselenid Natriumtellurid |
|
Andere Kationen
|
Lithiumsulfid Kaliumsulfid |
|
Verwandte Verbindungen
|
Natriumhydrogensulfid |
|
Sofern nicht anders angegeben, beziehen sich die Daten auf Materialien im Standardzustand (bei 25 °C [77 °F], 100 kPa). |
|
 überprüfen ( was ist ?)
  |
|
| Infobox-Referenzen | |
Natriumsulfid ist die chemische Verbindung mit der Formel Na 2 S oder häufiger ihr Hydrat Na 2 S·9 H 2 O . Sowohl die wasserfreien als auch die hydratisierten Salze sind farblose Feststoffe. Sie sind wasserlöslich und ergeben stark alkalische Lösungen. Na 2 S und seine Hydrate setzen an feuchter Luft Schwefelwasserstoff frei , der nach faulen Eiern riecht.
Einige kommerzielle Proben sind als Na 2 S x H 2 O angegeben, wobei ein Gewichtsprozentsatz von Na 2 S angegeben ist. Üblicherweise erhältliche Qualitäten haben etwa 60 Gew .- % Na 2 S, was bedeutet, dass x etwa 3 beträgt. Solche technischen Qualitäten von Natriumsulfid haben aufgrund der Anwesenheit von Polysulfiden ein gelbes Aussehen . Diese Typen von Natriumsulfid werden als „Natriumsulfid-Flocken“ vermarktet.
Struktur
Na 2 S nimmt die Antifluorit- Struktur an, was bedeutet, dass die Na + -Zentren Plätze des Fluorids im CaF 2 -Gerüst besetzen und das größere S 2− die Plätze für Ca 2+ besetzen .
Produktion
Industriell wird Na 2 S durch carbothermische Reduktion von Natriumsulfat hergestellt, häufig unter Verwendung von Kohle:
- Na 2 SO 4 + 2 C → Na 2 S + 2 CO 2
Im Labor kann das Salz durch Reduktion von Schwefel mit Natrium in wasserfreiem Ammoniak oder durch Natrium in trockenem THF mit einer katalytischen Menge Naphthalin (Bildung von Natriumnaphthalin ) hergestellt werden:
- 2 Na + S → Na 2 S
Reaktionen mit anorganischen Reagenzien
Das Sulfidion in Sulfidsalzen wie Natriumsulfid kann durch Protonierung ein Proton in das Salz einbauen:
Aufgrund dieses Einfangens des Protons ( H + ) hat Natriumsulfid einen basischen Charakter. Natriumsulfid ist stark basisch und kann zwei Protonen aufnehmen. Seine konjugierte Säure ist Natriumhydrogensulfid ( SH −
). Eine wässrige Lösung enthält einen signifikanten Anteil an Sulfidionen, die einfach protoniert sind.
Natriumsulfid ist in Gegenwart von Wasser aufgrund des allmählichen Verlusts von Schwefelwasserstoff in die Atmosphäre instabil .
Beim Erhitzen mit Sauerstoff und Kohlendioxid kann Natriumsulfid zu Natriumcarbonat und Schwefeldioxid oxidieren :
- 2 Na 2 S + 3 O 2 + 2 CO
2 → 2 Na 2 CO 3 + 2 SO 2
Oxidation mit Wasserstoffperoxid ergibt Natriumsulfat :
- Na 2 S + 4 H 2 O 2 → 4 H
2O + Na 2 SO 4
Bei der Behandlung mit Schwefel werden Polysulfide gebildet:
- 2 Na 2 S + S 8 → 2 Na 2 S 5
Verwendet
Natriumsulfid wird hauptsächlich im Kraftprozess in der Zellstoff- und Papierindustrie verwendet .
Es wird in der Wasseraufbereitung als Sauerstofffänger und auch als Metallfällmittel verwendet; in der chemischen Fotografie zum Tonen von Schwarzweißfotografien; in der Textilindustrie als Bleichmittel, zur Entschwefelung und als Entchlorungsmittel; und im Lederhandel zur Sulfitierung von Gerbextrakten. Es wird in der chemischen Herstellung als Sulfonierungs- und Sulfomethylierungsmittel verwendet. Es wird bei der Herstellung von Gummichemikalien, Schwefelfarbstoffen und anderen chemischen Verbindungen verwendet. Es wird in anderen Anwendungen verwendet, einschließlich Erzflotation, Ölgewinnung , Herstellung von Farbstoffen und Detergenzien. Es wird auch bei der Lederverarbeitung als Enthaarungsmittel beim Äschern verwendet.
Reagenz in der organischen Chemie
Alkylierung von Natriumsulfid ergibt Thioether :
- Na 2 S + 2 RX → R 2 S + 2 NaX
Auch Arylhalogenide nehmen an dieser Reaktion teil. Nach einem weitgehend ähnlichen Verfahren kann Natriumsulfid mit Alkenen in der Thiol-En-Reaktion zu Thioethern reagieren . Natriumsulfid kann als Nukleophil in Reaktionen vom Sandmeyer- Typ verwendet werden. Natriumsulfid reduziert 1,3-Dinitrobenzol- Derivate zu den 3-Nitroanilinen . Wässrige Natriumsulfidlösung kann mit Nitro tragenden Azofarbstoffen, die in Dioxan und Ethanol gelöst sind, unter Rückfluss erhitzt werden, um die Nitrogruppen selektiv zu Amin zu reduzieren ; während andere reduzierbare Gruppen, zB die Azogruppe , intakt bleiben. Sulfid wurde auch in photokatalytischen Anwendungen eingesetzt.
Sicherheit
Natriumsulfid ist wie Natriumhydroxid stark alkalisch und kann Hautverbrennungen verursachen. Säuren reagieren damit schnell zu Schwefelwasserstoff , der hochgiftig ist.