Kemijske lastnosti železovega sulfida 3. Železov (II) sulfid, značilnosti, lastnosti in proizvodnja, kemijske reakcije

Povzetek na temo:

Železovi sulfidi ( FeS , FeS 2 ) in kalcij ( CaS )

Izpolnil Ivanov I.I.

Uvod

Lastnosti

Izvor (geneza)

Sulfidi v naravi

Lastnosti

Izvor (geneza)

Širjenje

Uporaba

Pirotit

Lastnosti

Izvor (geneza)

Uporaba

Marcasite

Lastnosti

Izvor (geneza)

Kraj rojstva

Uporaba

Oldgamit

Prejemanje

Fizične lastnosti

Kemijske lastnosti

Uporaba

Kemično preperevanje

Termična analiza

Termogravimetrija

Derivatografija

Derivatografska analiza pirita

Sulfidi

Sulfidi so naravne žveplove spojine kovin in nekaterih nekovin. Kemično veljajo za soli žveplove kisline H 2 S. Številni elementi tvorijo polisulfide z žveplom, ki so soli polisulfurove kisline H 2 S x. Glavni elementi, ki tvorijo sulfide, so Fe, Zn, Cu, Mo, Ag, Hg, Pb, Bi, Ni, Co, Mn, V, Ga, Ge, As, Sb.

Lastnosti

Kristalna struktura sulfidov je posledica najgostejše kubične in šesterokotne embalaže ionov S 2-, med katerimi se nahajajo kovinski ioni. glavne strukture predstavljajo koordinacijski (galen, sfalerit), otoški (pirit), verižni (antimonit) in večplastni (molibdenit) tipi.

Naslednje splošno fizične lastnosti: kovinski lesk, visoka do srednja odbojnost, sorazmerno nizka trdota in visoka specifična teža.

Izvor (geneza)

V naravi so zelo razširjeni in predstavljajo približno 0,15% mase zemeljske skorje. Izvor je pretežno hidrotermičen; nekateri sulfidi nastajajo tudi med eksogenimi procesi v reducirnem okolju. So rude številnih kovin - Cu, Ag, Hg, Zn, Pb, Sb, Co, Ni itd. Razred sulfidov vključuje antimonide, arzenide, selenide in teluride, ki so jim po lastnostih blizu.

Sulfidi v naravi

IN naravne danosti žveplo se pojavlja v dveh valenčnih stanjih aniona S2, ki tvori S2-sulfide, in kation S6+, ki je vključen v sulfatni radikal S04.

Posledica tega je migracija žvepla na zemeljska skorja določena s stopnjo njegove oksidacije: obnovitveno okolje spodbuja tvorbo sulfidnih mineralov, oksidacijske pogoje - tvorbo sulfatnih mineralov. Nevtralni atomi naravnega žvepla predstavljajo prehodno vez med dvema vrstama spojin, odvisno od stopnje oksidacije ali redukcije.

Pirit

Pirit je mineral, železov disulfid FeS 2, najpogostejši sulfid v zemeljski skorji. Druga imena za mineral in njegove sorte: mačje zlato, neumno zlato, železov pirit, markazit, bravoit. Vsebnost žvepla je običajno blizu teoretične (54,3%). Pogosto so nečistoče Ni, Co (neprekinjena izomorfna serija s CoS; kobalt-pirit običajno vsebuje od desetink% do nekaj% Co), Cu (od desetink% do 10%), Au (pogosteje v obliki drobnih vključki naravnega zlata), As (do nekaj%), Se, Tl (~ 10-2%) itd.

Lastnosti

Barva je svetlo medenina in zlato rumena, ki spominja na zlato ali halkopirit; včasih vsebuje mikroskopske vključke zlata. Pirit kristalizira v kubičnem sistemu. Kristali v obliki kocke, pentagona-dodekaedra, redkeje oktaedra, se pojavljajo tudi v obliki masivnih in zrnatih agregatov.

Trdota v mineraloški lestvici 6 - 6,5, gostota 4900-5200 kg / m3. Na površini Zemlje je pirit nestabilen, zlahka se oksidira z atmosferskim kisikom in podtalnico ter se spremeni v goetit ali limonit. Močan kovinski lesk.

Izvor (geneza)

Najdemo ga v skoraj vseh vrstah geoloških formacij. Prisoten je kot pomožni mineral v magmatskih kamninah. Običajno je bistvena sestavina v hidrotermalnih žilah in metasomatskih nahajališčih (visoka, srednja in nizka temperatura). V sedimentnih kamninah se pirit pojavlja v obliki zrn in vozličkov, na primer v črnih skrilavcih, premogu in apnencih. Znane so sedimentne kamnine, sestavljene predvsem iz pirita in kremena. Pogosto tvori psevdomorfe po fosilnem lesu in amonitih.

Širjenje

Pirit je najbolj razširjen sulfidni mineral v zemeljski skorji; se najpogosteje pojavlja v nahajališčih hidrotermalnega izvora, nahajališčih pirita. Največja industrijska kopičenja piritnih rud se nahajajo v Španiji (Rio Tinto), ZSSR (Ural), na Švedskem (Buliden). V obliki zrn in kristalov je razdeljen v metamorfnih skrilavcih in drugih metamorfnih kamninah, ki vsebujejo železo. Naloge pirita se razvijajo predvsem za pridobivanje v njem nečistoč: zlata, kobalta, niklja, bakra. Nekatera nahajališča, bogata s piritom, vsebujejo uran (Witwatersrand, Južna Afrika). Baker se pridobiva tudi iz masivnih nahajališč sulfidov v Ducktownu (Tennessee, ZDA) in v dolini reke. Rio Tinto (Španija). Če je v mineralu več niklja kot železa, se imenuje bravoit. Ko se pirit oksidira, se pretvori v limonit, zato lahko pokopane usedline pirita najdemo z limonitnimi (železnimi) klobuki na površini. Glavna nahajališča so Rusija, Norveška, Švedska, Francija, Nemčija, Azerbajdžan, ZDA.

Uporaba

Piritne rude so ena glavnih surovin, ki se uporabljajo za proizvodnjo žveplove kisline in bakrov sulfat... Iz nje se istočasno pridobivajo neželezne in plemenite kovine. Zaradi svoje sposobnosti udarca isker je bil pirit uporabljen v kolesnih ključavnicah prvih pištol in pištol (par jeklo-pirit). Dragocen zbirateljski material.

Pirotit

Lastnosti

Pirotit je ognjeno rdeča ali temno oranžna barva, magnetni pirit, mineral iz razreda sulfidov s sestavo Fe 1-x S. Med nečistočami je Ni, Co. Kristalna struktura ima najbližjo heksagonalno embalažo atomov S.

Struktura je okvarjena, ker vse oktaedrske praznine ne zaseda Fe, zaradi česar se del Fe 2+ prenese v Fe 3+. Strukturni primanjkljaj Fe v pirotitu je drugačen: daje sestave od Fe 0,875 S (Fe 7 S 8) do FeS (stehiometrična sestava FeS - troilit). Glede na primanjkljaj Fe se spremenijo parametri in simetrija kristalne celice, pri x ~ 0,11 in manj (do 0,2) pa pirotin iz heksagonalne modifikacije preide v monoklinično. Barva pirotita je bronasto rumena z rjavo obarvanostjo; sijaj je kovinski. V naravi so pogoste neprekinjene mase, granulirani izločki, ki vključujejo kalivanje obeh sprememb.

Mineraloška trdota 3,5-4,5; gostota 4580-4700 kg / m3. Magnetne lastnosti se razlikujejo glede na sestavo: heksagonalni (slabi S) pirotini so paramagnetni, monoklinični (bogati s S) feromagnetni. Nekateri minerali pirotina imajo posebno magnetno anizotropijo - paramagnetizem v eno smer in feromagnetizem v drugo smer, pravokotno na prvo.

Izvor (geneza)

Pirotit nastane iz vročih raztopin, ko se koncentracija disociiranih S 2- ionov zmanjša.

Razširjena je v hipogenih nahajališčih bakreno-nikljevih rud, povezanih z ultrabaznimi kamninami; tudi v kontaktno-metasomatskih nahajališčih in hidrotermalnih telesih z bakreno osnovno kovino, sulfid-kasiteritom in drugo mineralizacijo. V oksidacijski coni se spremeni v pirit, markazit in rjavo železovo rudo.

Uporaba

Igra pomembno vlogo pri proizvodnji vitriola in krokusov; ker je ruda za proizvodnjo železa manj pomembna od pirita. Uporablja se v kemični industriji (proizvodnja žveplove kisline). Pirotit običajno vsebuje nečistoče različnih kovin (nikelj, baker, kobalt itd.), Zaradi česar je z industrijskega vidika zanimiv. Prvič, ta mineral je pomembna železova ruda. In drugič, nekatere njene sorte se uporabljajo kot nikljeva ruda .. Cenjeni zbiralci.

Marcasite

Ime izhaja iz arabskega "marcasitae", ki so ga alkimisti uporabljali za označevanje žveplovih spojin, vključno s piritom. Drugo ime je "sevalni pirit". Spektroprit je poimenovan zaradi podobnosti s piritom v barvi in \u200b\u200bmavričnem odtenku.

Markazit je tako kot pirit železov sulfid - FeS2, vendar se od njega razlikuje po notranji kristalni strukturi, večji krhkosti in manjši trdoti. Kristalizira v rombičnem sistemu. Markazit je neprozoren, ima medeninasto rumeno barvo, pogosto z zelenkastim ali sivkastim odtenkom, pojavlja se v obliki tabličnih, igličastih in kopjastih kristalov, ki lahko tvorijo čudovite radialno-sevalne izrastke v obliki zvezd; v obliki sferičnih vozličkov (velikosti od velikosti oreščka do velikosti glave), včasih kapljične, ledvičaste in aciniformne tvorbe, skorje. Pogosto nadomesti organske ostanke, na primer lupine amonita.

Lastnosti

Barva črte je temna, zelenkasto siva, kovinski lesk. Trdota 5-6, krhka, nepopolna cepitev. Markazit v površinskih pogojih ni zelo stabilen, sčasoma, zlasti pri visoki vlažnosti, se razgradi, spremeni v limonit in sprosti žveplova kislinazato ga je treba hraniti ločeno in zelo previdno. Pri udarcu markazit oddaja iskre in vonj po žveplu.

Izvor (geneza)

Markasit je v naravi veliko manj pogost kot pirit. Opažamo ga v hidrotermalnih, večinoma žilah, najpogosteje v obliki druzov majhnih kristalov v prazninah, v obliki praškov na kremenu in kalcitu, v obliki skorj in kapljičnih oblik. V sedimentnih kamninah, predvsem v premogovnih, peščeno-glinastih sedimentih, se markazit pojavlja predvsem v obliki vozličkov, psevdomorfov na osnovi organskih ostankov in tudi fino razpršene saje. Makroskopsko markazit pogosto zamenjamo za pirit. Poleg pirita je markazit običajno povezan s sfaleritom, galenom, halkopiritom, kremenom, kalcitom in drugimi.

Kraj rojstva

Od nahajališč hidrotermalnih sulfidov je Blyavinskoye mogoče opaziti v regiji Orenburg na južnem Uralu. V usedline spadajo premogove naslage peščenih glin (Novgorodska regija), ki vsebujejo različne oblike vozličkov. Tudi Kuryi-Kamensky in Troitsko-Bainovsky nahajališča gline na vzhodnem pobočju Srednjega Urala (vzhodno od Sverdlovska) so znana po raznolikosti oblik. Omeniti veljajo nahajališča v Boliviji, pa tudi v Clausthalu in Freibergu (Vestfalija, Severno Porenje, Nemčija), kjer najdemo dobro oblikovane kristale. V obliki vozličkov ali še posebej lepih, radialno sevajočih ravnih leč v nekdaj zamuljenih sedimentnih kamninah (gline, laporji in rjavi premog) so na Češkem (Češka), v Pariški kotlini (Francija) našli nahajališča markazita in Štajerska (Avstrija, vzorci do 7 cm). Marcasite razvijajo v Folkestoneu, Doverju in Tevistocku v Veliki Britaniji, Franciji in ZDA, odlične vzorce dobijo iz Joplina in drugih krajev v rudarski regiji TreState (Missouri, Oklahoma in Kansas).

Uporaba

V primeru velikih mas se lahko razvije markazit za proizvodnjo žveplove kisline. Lep, a krhek zbirateljski material.

Oldgamit

Kalcijev sulfid, kalcijev sulfid, CaS - brezbarvni kristali, gostota 2,58 g / cm3, tališče 2000 ° C.

Prejemanje

Znan je kot mineral Oldgamite, sestavljen iz kalcijevega sulfida z dodatki magnezija, natrija, železa, bakra. Kristali so bledo rjavi, prehajajo v temno rjave.

Neposredna sinteza iz elementov:

Reakcija kalcijevega hidrida v vodikovem sulfidu:

Kalcijev karbonat:

Zmanjšanje kalcijevega sulfata:

Fizične lastnosti

Beli kristali, obrazno centrirana kubična mreža vrste NaCl (a \u003d 0,6008 nm). Ko se stopi, razpade. V kristalu je vsak S 2- ion obdan z oktaedrom šestih ionov Ca 2+, medtem ko je vsak ion Ca 2+ obdan s šestimi S 2- ioni.

Rahlo topen v hladna voda, ne tvori kristaliničnih hidratov. Kot mnogi drugi sulfidi se tudi kalcijev sulfid hidrolizira v prisotnosti vode in ima vonj po vodikovem sulfidu.

Kemijske lastnosti

Ko se segreje, razpade na sestavne dele:

V vreli vodi popolnoma hidrolizira:

Razredčene kisline izpodrivajo vodikov sulfid iz soli:

Koncentrirane oksidativne kisline oksidirajo vodikov sulfid:

Vodikov sulfid šibka kislina in ga lahko iztisne iz soli tudi ogljikov dioksid:

S presežkom vodikovega sulfida nastanejo hidrosulfidi:

Kot vsi sulfidi se tudi kalcijev sulfid oksidira s kisikom:

Uporaba

Uporablja se za pripravo fosforjev, pa tudi v usnjarski industriji za odstranjevanje dlak s kož, v medicinski industriji pa se uporablja tudi kot homeopatsko zdravilo.

Kemično preperevanje

Kemično preperevanje je kombinacija različnih kemični procesizaradi česar pride do nadaljnjega uničenja kamenje in kakovostna sprememba njihovega kemična sestava s tvorbo novih mineralov in spojin. Najpomembnejši dejavniki kemičnega preperevanja so voda, ogljikov dioksid in kisik. Voda je energijsko topilo za kamnine in minerale.

Reakcije, ki potekajo med praženjem železovega sulfida v kisiku:

4FeS + 7O 2 → 2Fe 2 O 3 + 4SO 2

Reakcija, ki poteka med praženjem železovega disulfida v kisiku:

4FeS 2 + 11O 2 → 2Fe 2 O 3 + 8SO 2

Ko se pirit v standardnih pogojih oksidira, nastane žveplova kislina:

2FeS 2 + 7O 2 + H 2 O → 2FeSO 4 + H 2 SO 4

Ko kalcijev sulfid vstopi v peč, lahko pride do naslednjih reakcij:

2CaS + 3O 2 → 2CaO + 2SO 2

CaO + SO 2 + 0,5 0 2 → CaSO 4

s tvorbo kalcijevega sulfata kot končnega proizvoda.

Ko kalcijev sulfid sodeluje z ogljikovim dioksidom in vodo, nastaneta kalcijev karbonat in vodikov sulfid:

5-sekundna aktivacija pirita vodi do opaznega povečanja eksotermnega območja, zmanjšanja temperaturnega območja oksidacije in večje izgube teže pri segrevanju. Povečanje časa obdelave peči do 30 s povzroči močnejše transformacije pirita. Konfiguracija DTA in smer krivulj TG se izrazito spremenita, temperaturna območja oksidacije pa se še naprej zmanjšujejo. Na krivulji diferencialnega ogrevanja se pojavi prelom, ki ustreza temperaturi 345 ° C, kar je povezano z oksidacijo železovih sulfatov in elementarnega žvepla, ki sta produkta oksidacije mineralov. Videz krivulj DTA in TG mineralnega vzorca, obdelanega 5 minut v peči, se bistveno razlikuje od prejšnjih. Novi jasno izražen eksotermni učinek na krivuljo diferencialnega ogrevanja s temperaturo približno 305 º C je treba pripisati oksidaciji novotvorb v temperaturnem območju 255 - 350 º C. Dejstvo, da je bila frakcija dobljena kot rezultat aktivacija je mešanica faz.

Pretvornik dolžine in razdalje Pretvornik množičnosti in pretvornik prostornine hrane Pretvornik površine Pretvornik prostornine in enot kulinarični recepti Pretvornik temperature, mehanski stres, pretvornik modula Younga Pretvornik energije in dela Pretvornik moči Pretvornik sile Pretvornik časa Linearni pretvornik hitrosti Pretvornik ravnega kota, pretvornik toplotne učinkovitosti in izkoristka goriva ženska oblačila in velikost čevlja moška oblačila in obutev Pretvornik pospeševanja pretvornika kotne hitrosti in hitrosti vrtenja Pretvornik pretvornika kotnega pospeševanja Pretvornik gostote Specifični volumen Pretvornik momenta vztrajnosti Pretvornik navora Pretvornik navora Pretvornik navora Specifične toplote zgorevanja (po masi) Gostota energije pretvornika in toplota zgorevanja (po prostornini) Temperaturni diferenčni pretvornik Koeficient pretvornika za toplotno razširitev Pretvornik za toplotno upornost Pretvornik za toplotno prevodnost Specifična toplotna kapacitivnost Izpostavljenost energiji in sevalni pretvornik Pretvornik gostote toplotnega pretvornika Pretvornik toplote Koeficient pretvornika volumskega pretoka Pretvornik pretvornika masnega pretoka Pretvornik molskega pretoka Pretvornik masne koncentracije pretvornik Masna koncentracija v raztopini Raztopina (absolutna) viskoznost Kinematični pretvornik viskoznosti Pretvornik površinske napetosti Pretvornik paropropustnosti Pretvornik gostote toka vodne pare Pretvornik nivoja zvoka Pretvornik občutljivosti mikrofona Pretvornik nivoja zvočnega tlaka (SPL) Pretvornik nivoja zvočnega tlaka z izbirnim referenčnim tlakom Pretvornik svetilnosti Pretvornik svetlobne jakosti Pretvornik osvetlitve Pretvornik računalniške grafike Pretvornik frekvence in valovne dolžine Optična moč v dioptrih in goriščnicah Optična moč v dioptrijah in povečava leče (×) Pretvornik električnega naboja Pretvornik linearne gostote pretvornika Pretvornik gostote površinskega naboja Pretvornik gostote naboja Pretvornik električnega toka linearni pretvornik gostote Pretvornik površinske napetosti Pretvornik napetosti električno polje Elektrostatični pretvornik potencialov in napetosti Pretvornik električne odpornosti Pretvornik električne upornosti Pretvornik električne prevodnosti Pretvornik električne prevodnosti Pretvornik električne kapacitivnosti Induktivnost Pretvornik Ameriški pretvornik merilnikov mer v dBm (dBm ali dBmW), dBV (dBV), vatih in drugih enotah Pretvornik magnetne moči magnetno polje Pretvornik magnetnega toka Pretvornik magnetne indukcije Sevanje. Radioaktivnost pretvornika doze, absorbirane z ionizirajočim sevanjem. Pretvornik radioaktivnega razpada. Sevanje pretvornika odmerka izpostavljenosti. Pretvornik absorbirane doze Pretvornik decimalne predpone Pretvornik podatkov Tipografija in enota za obdelavo slik Pretvornik enote za pretvorbo lesa Izračun molarne mase Periodični sistem kemični elementi D. I. Mendeleeva

Kemična formula

Molska masa FeS, železov (II) sulfid 87.91 g / mol

Masni delež elementov v spojini

Uporaba kalkulatorja molarne mase

V kemijske formule je treba vpisovati velike in male črke
Indeksi se vnašajo kot običajne številke
Točka na srednji črti (množenje), ki se na primer uporablja v formulah kristalnih hidratov, se nadomesti z navadno točko.
Primer: pretvornik namesto CuSO₄ · 5H₂O za lažji vnos uporablja črkovanje CuSO4.5H2O.

Kalkulator molske mase

Krt

Vse snovi so sestavljene iz atomov in molekul. V kemiji je pomembno natančno izmeriti maso snovi, ki reagirajo in iz nje izhajajo. Mol je po definiciji enota SI količine snovi. En mol vsebuje natančno 6,02214076 × 10²³ osnovnih delcev. Ta vrednost je številčno enaka Avogadrovi konstanti N A, če je izražena v enotah mola in se imenuje Avogadrovo število. Količina snovi (simbol n) sistema je merilo števila strukturnih elementov. Gradnik je lahko atom, molekula, ion, elektron ali kateri koli delec ali skupina delcev.

Avogadrova konstanta N A \u003d 6,02214076 × 10²³ mol⁻¹. Število Avogadro je 6,02214076 × 10²³.

Z drugimi besedami, mol je količina snovi, ki je po masi enaka vsoti atomskih mas atomov in molekul snovi, pomnoženi z Avogadrovim številom. Količinska enota snovi, mol, je ena od sedmih osnovnih enot sistema SI in je označena z mol. Ker sta ime enote in njen simbol enaka, je treba opozoriti, da simbol ni zavrnjen, za razliko od imena enote, ki se lahko zavrne v skladu z običajnimi pravili ruskega jezika. En mol čistega ogljika-12 je natanko 12 g.

Molska masa

Molska masa je fizikalna lastnost snovi, opredeljena kot razmerje med maso te snovi in \u200b\u200bkoličino snovi v molih. Z drugimi besedami, to je masa enega mola snovi. Enota molske mase SI je kilogram / mol (kg / mol). Vendar pa so kemiki navajeni uporabljati bolj priročno enoto g / mol.

molska masa \u003d g / mol

Molska masa elementov in spojin

Spojine so snovi, sestavljene iz različnih atomov, ki so med seboj kemično vezane. Na primer, naslednje snovi, ki jih lahko najdemo v kuhinji katere koli gospodinje, so kemične spojine:

sol (natrijev klorid) NaCl
sladkor (saharoza) C₁₂H₂₂O₁₁
kis (raztopina ocetna kislina) CH₃COOH

Molska masa kemijskih elementov v gramih na mol številčno sovpada z maso atomov elementa, izraženo v atomskih masnih enotah (ali daltonih). Molska masa spojin je enaka vsoti molskih mas elementov, ki sestavljajo spojino, ob upoštevanju števila atomov v spojini. Na primer, molska masa vode (H₂O) je približno 1 × 2 + 16 \u003d 18 g / mol.

Molekulska masa

Molekulska masa (prej imenovana molekulska masa) je masa molekule, izračunana kot vsota mas vsakega atoma v molekuli, pomnožena s številom atomov v tej molekuli. Molekularna teža je brez dimenzije fizikalna količina, številčno enaka molski masi. To pomeni, da se molekularna masa razlikuje od molske teže po dimenzijah. Kljub dejstvu, da je molekulska masa brezdimenzijska količina, ima še vedno količino, imenovano atomska masna enota (amu) ali dalton (Da), in približno enaka masi enega protona ali nevtrona. Enota atomske mase je tudi številčno enaka 1 g / mol.

Izračun molske mase

Molska masa se izračuna na naslednji način:

določiti atomske mase elementov po periodnem sistemu;
določite število atomov vsakega elementa v formuli spojine;
opredeliti molska masa, dodajanje atomskih mas elementov v spojini, pomnoženo z njihovim številom.

Na primer, izračunajmo molsko maso ocetne kisline

Sestavljen je iz:

dva atoma ogljika
štiri atome vodika
dva atoma kisika

ogljik C \u003d 2 × 12,0107 g / mol \u003d 24,0214 g / mol
vodik H \u003d 4 × 1,00794 g / mol \u003d 4,03176 g / mol
kisik O \u003d 2 × 15,9994 g / mol \u003d 31,9988 g / mol
molska masa \u003d 24,0214 + 4,03176 + 31,9988 \u003d 60,05196 g / mol

Naš kalkulator počne prav to. Vanjo lahko vnesete formulo ocetne kisline in preverite, kaj se zgodi.

Ali težko prevajate mersko enoto iz enega jezika v drugega? Kolegi so vam pripravljeni pomagati. Objavite vprašanje na TCTerms in odgovor boste dobili v nekaj minutah.

Povzetek na temo:

Železovi sulfidi (FeS, FeS2 ) in kalcij (CaS)

Izpolnil Ivanov I.I.

Uvod

Lastnosti

Izvor (geneza)

Sulfidi v naravi

Lastnosti

Izvor (geneza)

Širjenje

Uporaba

Pirotit

Lastnosti

Izvor (geneza)

Uporaba

Marcasite

Lastnosti

Izvor (geneza)

Kraj rojstva

Uporaba

Oldgamit

Prejemanje

Fizične lastnosti

Kemijske lastnosti

Uporaba

Kemično preperevanje

Termična analiza

Termogravimetrija

Derivatografija

Derivatografska analiza pirita

Sulfidi

Sulfidi so naravne žveplove spojine kovin in nekaterih nekovin. Kemično veljajo za soli vodikove sulfidne kisline H2S. Številni elementi tvorijo polisulfide z žveplom, ki so soli polisulfurove kisline H2Sx. Glavni elementi, ki tvorijo sulfide, so Fe, Zn, Cu, Mo, Ag, Hg, Pb, Bi, Ni, Co, Mn, V, Ga, Ge, As, Sb.

Lastnosti

Kristalna struktura sulfidov je posledica najgostejše kubične in šesterokotne embalaže ionov S2, med katerimi se nahajajo kovinski ioni. glavne strukture predstavljajo koordinacijski (galenski, sfalerit), otoški (pirit), verižni (antimonit) in večplastni (molibdenit) tipi.

Značilne so naslednje splošne fizikalne lastnosti: kovinski lesk, visoka in srednja odbojnost, sorazmerno majhna trdota in velika specifična teža.

Izvor (geneza)

V naravi so zelo razširjeni in predstavljajo približno 0,15% mase zemeljske skorje. Izvor je pretežno hidrotermičen; nekateri sulfidi nastajajo tudi med eksogenimi procesi v reducirnem okolju. So rude številnih kovin Cu, Ag, Hg, Zn, Pb, Sb, Co, Ni itd. V razred sulfidov spadajo antimonidi, arzenidi, selenidi in teluridi, ki so jim po lastnostih blizu.

Sulfidi v naravi

V naravnih pogojih se žveplo pojavlja v dveh valentnih stanjih aniona S2, ki tvori S2-sulfide, in kationa S6 +, ki je vključen v sulfatni radikal S04.

Posledično migracijo žvepla v zemeljski skorji določa stopnja njegove oksidacije: reducirajoče okolje spodbuja tvorbo sulfidnih mineralov in oksidacijske pogoje za tvorbo sulfatnih mineralov. Nevtralni atomi naravnega žvepla predstavljajo prehodno vez med dvema vrstama spojin, odvisno od stopnje oksidacije ali redukcije.

Pirit

Pirit je mineral, železov disulfid FeS2, najpogostejši sulfid v zemeljski skorji. Druga imena minerala in njegovih sort: mačje zlato, neumno zlato, železov pirit, markazit, bravoit. Vsebnost žvepla je običajno blizu teoretične (54,3%). Pogosto obstajajo nečistoče Ni, Co (neprekinjene izomorfne vrste s CoS; kobalt-pirit običajno vsebuje od desetink% do nekaj% Co), Cu (od desetink% do 10%), Au (pogosto v obliki drobnih vključkov domačega zlata), As (do nekaj%), Se, Tl (~ 10-2%) itd.

Lastnosti

Barva je svetlo medenina in zlato rumena, ki spominja na zlato ali halkopirit; včasih vsebuje mikroskopske vključke zlata. Pirit kristalizira v kubičnem sistemu. Kristali v obliki kocke, pentagona-dodekaedra, redkeje oktaedra, najdemo tudi v obliki masivnih in zrnatih agregatov.

Izvor (geneza)

Širjenje

Uporaba

Piritne rude so ena glavnih vrst surovin, ki se uporabljajo za proizvodnjo žveplovih kislin?

So pogosti
Železov (II) sulfid

Iron (II) -sulfid-unit-cell-3D-balls.png
Sistematično ime	Železov (II) sulfid
Chem. formula	FeS
Fizične lastnosti
stanje	trdna
Molska masa	87,910 g / mol
Gostota	4,84 g / cm3
Toplotne lastnosti
T. plovec.	1194 ° C
Razvrstitev
Reg. Številka CAS	1317-37-9
NASMEHI
Podatki temeljijo na standardnih pogojih (25 ° C, 100 kPa), če ni navedeno drugače.

Opis in struktura

Prejemanje

\\ mathsf (Fe + S \\ longrightarrow FeS)

Reakcija se začne, ko se v plamenu gorilnika segreje mešanica železa in žvepla, nato pa lahko nadaljuje brez segrevanja s sproščanjem toplote.

$\\ mathsf (Fe_2O_3 + H_2 + 2H_2S \\ longrightarrow 2FeS + 3H_2O)$

Kemijske lastnosti

1. Interakcija s koncentrirano HCl:

$\\ mathsf (FeS + 2HCl \\ longrightarrow FeCl_2 + H_2S)$

2. Interakcija s koncentriranim HNO 3:

$\\ mathsf (FeS + 12HNO_3 \\ longrightarrow Fe (NO_3) _2 + H_2SO_4 + 9NO_2 + 5H_2O)$

Uporaba

Železov (II) sulfid je pogosta surovina za proizvodnjo vodikovega sulfida v laboratoriju. Železov hidrosulfid in / ali ustrezna bazična sol je najpomembnejša sestavina nekega terapevtskega blata.

Napišite mnenje o članku "Železov (II) sulfid"

Opombe

Literatura

Lidin R. A. “Študentski priročnik. Kemija "M.: Astrel, 2003.
B. V. Nekrasov Osnove splošne kemije. - 3. izdaja. - Moskva: Kemija, 1973. - T. 2. - S. 363. - 688 str.

Povezave

Odlomek, ki označuje železov (II) sulfid

Spet se je ustavila. Nihče ni prekinil njene tišine.
- Naša skupna žalost in vse bomo razdelili na pol. Vse, kar je moje, je tvoje, «je rekla in se razgledala po obrazih pred sabo.
Vse oči so jo gledale z istim izrazom, katerega pomena ni mogla razumeti. Ne glede na to, ali gre za radovednost, predanost, hvaležnost ali strah in nevero, je bil izraz na vseh obrazih enak.
"Mnogi so zadovoljni z vašo milostjo, le da nam ni treba vzeti gospodovega kruha," je rekel glas od zadaj.
- Ampak zakaj? - je rekla princesa.
Nihče se ni oglasil in princesa Marya je ob pogledu na množico opazila, da so zdaj vse oči, s katerimi se je srečala, takoj padle.
- Zakaj nočeš? Vprašala je še enkrat.
Nihče se ni oglasil.
Princesa Marya se je zaradi te tišine začutila težko; skušala je ujeti pogled nekoga.
- Zakaj ne govoriš? - se je princesa obrnila k starcu, ki je, naslonjen na palico, stal pred njo. - Povej mi, če misliš, da rabiš kaj drugega. Vse bom storila, «je rekla in ujela njegov pogled. A je, kot da bi se jezil zaradi tega, popolnoma spustil glavo in rekel:
- Zakaj bi se strinjali, kruha ne potrebujemo.
- No, se bomo vsemu odrekli? Ne strinjam se. Ne strinjam se ... Ne strinjamo se. Žal nam je, vendar naše soglasje ni. Pojdi sam, sam ... - se je slišalo med množico iz različnih smeri. In spet se je na vseh obrazih te množice pojavil enak izraz in zdaj verjetno ni bil več izraz radovednosti in hvaležnosti, temveč izraz zagrenjene odločnosti.
"Ne razumeš, imaš prav," je z žalostnim nasmehom rekla princesa Marya. - Zakaj nočeš iti? Obljubim, da vas bom nastanil, nahranil. In tu vas bo sovražnik uničil ...
Toda njen glas so utihnili glasovi množice.
- Našega soglasja ni, naj propade! Ne vzamemo vam kruha, ni našega soglasja!
Princesa Marija je skušala znova ujeti nekje pogled množice, a nanjo ni bil uprt niti en pogled; oči so se ji očitno izogibale. Počutila se je nenavadno in nerodno.
- Glej, spretno je poučevala, sledi ji do trdnjave! Razbijte svoje hiše in pojdite v suženjstvo. Kako! Dajem ti kruh, pravijo! - slišal glasove v množici.
Princesa Marija je, sklonila glavo, zapustila krog in odšla v hišo. Ko je Droni ponovila ukaz, da bodo jutri konji za odhod, odšla v svojo sobo in ostala sama s svojimi mislimi.

Tisto noč je princesa Marija dolgo časa sedela pri odprtem oknu v svoji sobi in poslušala zvoke kmečkega narečja, ki so prihajali iz vasi, a nanje ni razmišljala. Čutila je, da ne glede na to, kako zelo misli o njih, jih ne more razumeti. Vse je razmišljala o enem - o svoji žalosti, ki je zdaj po premoru, ki so ga povzročale skrbi v sedanjosti, zanjo že postala preteklost. Zdaj se je lahko spominjala, lahko jokala in lahko molila. Ko je sonce zašlo, je veter zamrl. Noč je bila mirna in hrustljava. Ob dvanajstih so glasovi začeli popuščati, zapel je petelin, izza lip se je začela pojavljati polna luna, dvigala se je sveža bela megla rose in nad vasjo in hišo je zavladala tišina.

Železov sulfid

FeS (g). Termodinamične lastnosti železovega sulfida v standardnem stanju pri temperaturah 100 - 6000 K so podane v tabeli. FeS.

Molekulske konstante FeS, ki se uporabljajo za izračun termodinamičnih funkcij, so podane v tabeli. Fe.4.

Elektronski spekter FeS v plinski fazi ni znan. Nekateri pasovi v IR in vidnih predelih v spektru železovih sulfidov, izoliranih v nizkotemperaturni matrici [75DEV / FRA], so bili pripisani molekuli FeS. Preučevali smo fotoelektronski spekter FeS - [2003ZHA / KIR] aniona, v spektru pa smo poleg osnovnega stanja opazili še 6 vzbujenih stanj FeS. Preučevali smo mikrovalovni spekter [2004TAK / YAM]. Avtorja sta identificirala 5 serij prehodov, povezanih z v \u003d 0, in dve seriji, povezanih z v \u003d 1 osnovnega stanja X 5 D. Poleg tega so našli 5 serij prehodov, ki so jih pripisali stanju 7 Σ ali 5 Σ. Osnovno stanje je ogorčeno.

Teoretične študije [75HIN / DOB, 95BAU / MAI, 2000BRI / ROT] so namenjene glavnemu X 5 D stanje FeS. Neuspešen izračun elektronske strukture je predstavljen v [75HIN / DOB], v skladu z izračunom ima prvo vzbujeno stanje 7 Σ energijo 20600 cm ‑ 1.

Vibracijska konstanta v X 5 D stanje w e \u003d 530 ± 15 cm -1 je ocenjeno na podlagi frekvence 520 ± 30 v fotoelektronskem spektru in frekvence 540 cm -1, izmerjene v spektru nizkotemperaturne matrike [75DEV / FRA]. Vrtljive konstante B e in D e so bili izračunani iz mikrovalovnega spektra za komponento Ω \u003d 4 [2004TAK / YAM]. Izračunana vrednost B e se odlično ujema z oceno r e \u003d 2,03 ± 0,05 Å, dobljeno iz polempirične relacije r MS \u003d 0,237 + 1,116 × r MO predlagali Barrow in Cousins \u200b\u200b[71BAR / COU]. Izračuni [95BAU / MAI, 2000BRI / ROT] dajejo bližnje vrednosti konstant w in r e. V [2004TAK / YAM] je bil poskušan določiti multipletno cepitev osnovnega stanja tako, da se podatki prilagodijo dobro znani 5-D formuli stanja; zaradi motenj so bile pri izračunu za v \u003d 0 upoštevane samo komponente Ω \u003d 4, 3, 1, za v \u003d 1 pa komponente Ω \u003d 4, 3. Dobljeni rezultati (A (v \u003d 0) \u003d -44.697 in A (v \u003d 1) \u003d -74.888) sta vprašljivi; zato v tem delu ocenjujemo, da je večkratno cepljenje osnovnega stanja približno enako kot pri molekuli FeO.

Raziskava fotoelektronskega spektra [2003ZHA / KIR] FeS - zagotavlja informacije o 6 vzbujenih stanjih. Težko se je strinjati z interpretacijo avtorjev: spekter je zelo podoben fotoelektronskemu spektru FeO, tako v položaju stanj kot v njihovi vibracijski strukturi. Avtorji prvemu vzbujenemu stanju 7 Σ pripišejo močan enojni vrh pri 5440 cm -1 (energija tega stanja v FeO je 1140 cm -1, povzroča motnje v osnovnem stanju in ima razvito vibracijsko strukturo). Ta vrh se najverjetneje nanaša na stanje 5 Σ (energija tega stanja za FeO je 4090 cm –1, vibracijska struktura ni razvita). Vrhovi pri 8900, 10500 in 11500 cm −1 ustrezajo stanjem FeOy 3 Δ, 5 Φ in 5 Π z energijami 8350, 10700 in 10900 cm ‑ 1 z dobro razvito vibracijsko strukturo in območjem, kjer opazili smo vrhove pri 21700 in 23700 cm −1, FeO v fotoelektronskem spektru niso preučevali. Na podlagi analogije med molekulami FeS in FeO so bila neopažena elektronska stanja ocenjena na enak način kot za molekulo FeO, predvidevali pa so, da ima zgornja meja za vse konfiguracije energijo D 0 (FeS) + jaz 0 (Fe) "90500 cm ‑ 1.

Termodinamične funkcije FeS (r) so bile izračunane z uporabo enačb (1.3) - (1.6), (1.9), (1.10), (1.93) - (1.95). Vrednosti Vprašanje hn in njegovi izpeljanki so bili izračunani z uporabo enačb (1,90) - (1,92) ob upoštevanju šestnajstih vzbujenih stanj (komponent tal X 5 D stanja so bila obravnavana kot singletna stanja z L ¹ 0) ob predpostavki, da Vprašanje count.vr ( jaz) = (p i/ p X) V count.vr ( X). Količina Vprašanje count.vr ( X) in njegovih izpeljank za glavno X 5 D 4 stanj smo izračunali z uporabo enačb (1,73) - (1,75) z neposrednim seštevanjem po nihajnih nivojih in integracijo nad vrednostmi Jz uporabo enačb tipa (1.82). Pri izračunu so bile upoštevane vse ravni energije z vrednostmi J < J največ , vkje J največ , v je bila določena z razmerjem (1,81). Vibracijsko-rotacijske ravni stanja X Stanja 5 D 4 smo izračunali z uporabo enačb (1.65), (1.62). Vrednosti koeficientov Y kl v teh enačbah smo izračunali z uporabo razmerij (1.66) za izotopsko modifikacijo, ki ustreza naravni izotopski mešanici atomov železa in žvepla, iz molekulskih konstant za 56 Fe 32 S, podanih v tabeli. Fe.4. Vrednosti Y kl, in v maks in J lim so podani v tabeli. Fe.5.

Napake pri izračunanih termodinamičnih funkcijah FeS (r) v celotnem temperaturnem območju so predvsem posledica netočnosti energij vzbujenih stanj. Napake v Φº ( T) ob T= 298,15, 1000, 3000 in 6000 K so ocenjeni na 0,3, 1, 0,8 in 0,7 J × K −1 × mol ‑ 1.

Pred tem so bile v tabelah JANAF [85CHA / DAV] izračunane termodinamične funkcije FeS (r) do 6000 K ob upoštevanju vzbujenih stanj, katerih energije so bile enake nivojem Fe 2+ iona pod predpostavka, da je v osnovnem stanju p X \u003d 9 (brez cepitve več), B e \u003d 0,198 in w e \u003d 550 cm −1. Neskladja med podatki tabele FeS in podatki [

Podobni članki

Pogovorite se:

Zakaj noge zatekajo in kaj storiti v tem primeru?: Mehanizem nastanka edema je zelo preprost. Tekočina zlahka prodre v ...
Čebela Perga za imuniteto - skrivnost dobrega zdravja čebelarskih izdelkov za krepitev imunosti: V ljudski medicini obstaja veliko receptov in metod za krepitev ...
Kako zdraviti herpes na ustnicah in katero zdravilo za hladno bolečino izbrati?: Prehlad na ustnici se lahko pojavi nepričakovano in prinese precejšnje ...
Zdravilne lastnosti češnjevih pecljev: Zdravilne lastnosti so znane že dolgo, v ortodoksni medicini pa njeni plodovi ...