硫化物的溶解性歸納
氫硫酸可形成正鹽和酸式鹽,酸式鹽均易溶於水,而正鹽中除鹼金屬(包括NH4+)的硫化物和BaS易溶於水外,鹼土金屬硫化物微溶於水(BeS難溶),其它硫化物大多難溶於水,並具有特徵的顏色。 大多數金屬硫化物難溶於水。從結構方面來看,S2-的半徑比較大,因此變形性較大,在與重金屬離子結合時,由於離子相互極化作用,使這些金屬硫化物中的M—S鍵顯共價性,造成此類硫化物難溶於水。顯然,金屬離子的極化作用越強,其硫化物溶解度越小。根據硫化物在酸中的溶解情況,將其分為四類。見表11-13。表11-13 硫化物的分類 溶 於 稀 鹽 酸
(0.3mol·L-1HCl) 難 溶 於 稀 鹽 酸
溶於濃鹽酸 難溶於濃鹽酸
溶於濃硝酸 僅溶於王水
MnS CoS
(肉色) (黑色)
ZnS NiS
(白色) (黑色)
FeS
(黑色) SnS Sb2S3
(褐色) (橙色)
SnS2 Sb2S5
(黃色) (橙色)
PbS CdS
(黑色) (黃色)
Bi2S3
(暗棕) CuS As2S3
(黑色) (淺黃)
Cu2S As2S6
Ag2S
(黑色) HgS
(黑色)
Hg2S
>10-24 10-25 > > 10-30
(1) 不溶於水但溶於稀鹽酸的硫化物。此類硫化物的 >10-24,與稀鹽酸反應即可有效地降低S2-濃度而使之溶解。例如:
ZnS + 2H+ —→ Zn2+ + H2S↑
(2) 不溶於水和稀鹽酸,但溶於濃鹽酸的硫化物。此類硫化物的 在10-25~10-30之間,與濃鹽酸作用除產生H2S氣體外,還生成配合物,降低了金屬離子的濃度。例如:
PbS + 4HCl —→ H2[PbCl4] + H2S↑
(3) 不溶於水和鹽酸,但溶於濃硝酸的硫化物。此類硫化物的
3CuS + 8HN03 —→ 3Cu(NO3)2 + 3S↓+ 2NO↑ + 4H2O
(4) 僅溶於王水的硫化物。對於 更小的硫化物如HgS來說,必須用王水才能溶解。因為王水不僅能使S2-氧化,還能使Hg2+與Cl-結合,從而使硫化物溶解。反應如下:
3HgS + 2HNO3 + 12HCl —→ 3H2[HgCl4] + 3S↓+ 2NO↑+ 4H2O
由於氫硫酸是弱酸,故硫化物都有不同程度的水解性。鹼金屬硫化物,例如Na2S溶於水,因水解而使溶液呈鹼性。工業上常用價格便宜的Na2S代替NaOH作為鹼使用,故硫化鈉俗稱“硫化鹼”。其水解反應式如下:
S2- + H2O HS- + OH-
鹼土金屬硫化物遇水也會發生水解,例如:
2CaS + 2H2O Ca(HS)2 + Ca(OH)2
某些氧化數較高金屬的硫化物如Al2S3、Cr2S3等遇水發生完全水解:
Al2S3 + 6H2O —→ 2Al(OH)3↓ + 3H2S↑
Cr2S3 + 6H2O —→ 2Cr(OH)3↓ + 3H2S↑
因此這些金屬硫化物在水溶液中是不存在的。製備這些硫化物必須用幹法,如用金屬鋁粉和 硫粉直接化合生成Al2S3。
可溶性硫化物可用作還原劑,製造硫化染料、脫毛劑、農藥和鞣革,也用於制熒光粉。
硫化物的溶解性歸納
氫硫酸可形成正鹽和酸式鹽,酸式鹽均易溶於水,而正鹽中除鹼金屬(包括NH4+)的硫化物和BaS易溶於水外,鹼土金屬硫化物微溶於水(BeS難溶),其它硫化物大多難溶於水,並具有特徵的顏色。 大多數金屬硫化物難溶於水。從結構方面來看,S2-的半徑比較大,因此變形性較大,在與重金屬離子結合時,由於離子相互極化作用,使這些金屬硫化物中的M—S鍵顯共價性,造成此類硫化物難溶於水。顯然,金屬離子的極化作用越強,其硫化物溶解度越小。根據硫化物在酸中的溶解情況,將其分為四類。見表11-13。表11-13 硫化物的分類 溶 於 稀 鹽 酸
(0.3mol·L-1HCl) 難 溶 於 稀 鹽 酸
溶於濃鹽酸 難溶於濃鹽酸
溶於濃硝酸 僅溶於王水
MnS CoS
(肉色) (黑色)
ZnS NiS
(白色) (黑色)
FeS
(黑色) SnS Sb2S3
(褐色) (橙色)
SnS2 Sb2S5
(黃色) (橙色)
PbS CdS
(黑色) (黃色)
Bi2S3
(暗棕) CuS As2S3
(黑色) (淺黃)
Cu2S As2S6
(黑色) (淺黃)
Ag2S
(黑色) HgS
(黑色)
Hg2S
(黑色)
>10-24 10-25 > > 10-30
(1) 不溶於水但溶於稀鹽酸的硫化物。此類硫化物的 >10-24,與稀鹽酸反應即可有效地降低S2-濃度而使之溶解。例如:
ZnS + 2H+ —→ Zn2+ + H2S↑
(2) 不溶於水和稀鹽酸,但溶於濃鹽酸的硫化物。此類硫化物的 在10-25~10-30之間,與濃鹽酸作用除產生H2S氣體外,還生成配合物,降低了金屬離子的濃度。例如:
PbS + 4HCl —→ H2[PbCl4] + H2S↑
(3) 不溶於水和鹽酸,但溶於濃硝酸的硫化物。此類硫化物的
3CuS + 8HN03 —→ 3Cu(NO3)2 + 3S↓+ 2NO↑ + 4H2O
(4) 僅溶於王水的硫化物。對於 更小的硫化物如HgS來說,必須用王水才能溶解。因為王水不僅能使S2-氧化,還能使Hg2+與Cl-結合,從而使硫化物溶解。反應如下:
3HgS + 2HNO3 + 12HCl —→ 3H2[HgCl4] + 3S↓+ 2NO↑+ 4H2O
由於氫硫酸是弱酸,故硫化物都有不同程度的水解性。鹼金屬硫化物,例如Na2S溶於水,因水解而使溶液呈鹼性。工業上常用價格便宜的Na2S代替NaOH作為鹼使用,故硫化鈉俗稱“硫化鹼”。其水解反應式如下:
S2- + H2O HS- + OH-
鹼土金屬硫化物遇水也會發生水解,例如:
2CaS + 2H2O Ca(HS)2 + Ca(OH)2
某些氧化數較高金屬的硫化物如Al2S3、Cr2S3等遇水發生完全水解:
Al2S3 + 6H2O —→ 2Al(OH)3↓ + 3H2S↑
Cr2S3 + 6H2O —→ 2Cr(OH)3↓ + 3H2S↑
因此這些金屬硫化物在水溶液中是不存在的。製備這些硫化物必須用幹法,如用金屬鋁粉和 硫粉直接化合生成Al2S3。
可溶性硫化物可用作還原劑,製造硫化染料、脫毛劑、農藥和鞣革,也用於制熒光粉。