Сульфид свинца(II)

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Сульфид свинца​(II)​
Изображение молекулярной модели
Общие
Систематическое
наименование
Сульфид свинца​(II)​
Хим. формула PbS
Рац. формула PbS
Физические свойства
Состояние твёрдый
Молярная масса 239,28 г/моль
Плотность 7.5 г/см³
Термические свойства
Температура
 • плавления 1114 °C
 • кипения 1281 °C
Классификация
Рег. номер CAS 1314-87-0
PubChem
Рег. номер EINECS 215-246-6
SMILES
 
InChI
ChemSpider
Безопасность
Токсичность среднетоксичен
NFPA 704
NFPA 704 four-colored diamondОгнеопасность 0: Негорючее веществоОпасность для здоровья 2: Интенсивное или продолжительное, но не хроническое воздействие может привести к временной потере трудоспособности или возможным остаточным повреждениям (например, диэтиловый эфир)Реакционноспособность 0: Стабильно даже при действии открытого пламени и не реагирует с водой (например, гелий)Специальный код: отсутствует
0
2
0
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Логотип Викисклада Медиафайлы на Викискладе

Сульфид свинца (галенит, свинцовый блеск) — неорганическое химическое соединение свинца и серы, представляющее собой кристаллическое соединение с окраской от сине-серого до серебристо-серой.

Взаимодействием расплавов или паров свинца с серой:

Осаждением из водного раствора Рb2+ сероводородом или какими-либо другими сульфидами:

Сульфид свинца можно также получить из свинец-органических веществ, при взаимодействии с органическими соединениями серы (меркаптанов, тиофенов и др.):

Физические свойства

[править | править код]
  • Температура плавления 1114 °C.
  • Температура кипения 1281 °C.
  • Твёрдость от 2 до 3, в зависимости от получения или природного местонахождения.
  • Плотность 7,5 г/см³
  • Давление паров при 800 °C − 0,2 мм рт. ст., а при 900 °C − 2 мм рт. ст.
  • Уравнение температурной зависимости давления пара в условиях конгруэнтного испарения: lgPPbS, атм = −11597/T + 6,61.

Кристаллическая решетка

[править | править код]

Для кристаллов PbS при стандартных условиях характерна кубическая сингония (типа NaCl, z = 4, пространственная группа Fm3m), но при повышении давления 2,4—4,2 МПа устойчивой становится ромбическая сингония (типа SnS, пространственная группа Pcmn).

Химические свойства

[править | править код]
  • В парах происходит частичное разложение сульфида свинца на следующие соединения: Рb2S2, Рb, S2, РbS2.

Применение

[править | править код]
  • Применяют в керамической промышленности;
  • Используют для получения защитных плёнок, полупроводниковых, новых современных наноматериалов[2];
  • Сульфид свинца — хороший материал полупроводниковой техники, фотоприемников и детекторов ИК-диапазона.

Интересные факты

[править | править код]

Свинцовые белила, использовавшиеся ранее при изготовлении картин, со временем приобретают серый оттенок. Это происходит из-за того, что свинцовые белила реагируют с постоянно присутствующим в воздухе в следовых количествах сероводородом, при этом образуется темный сульфид свинца(II):

Восстановить такие картины можно обработкой пероксидом водорода, который переводит тёмный сульфид свинца(II) в белый сульфат:

Соединение PbS2 на самом деле является не сульфидом свинца(IV), а персульфидом свинца(II), в молекуле которого присутствует ион S22−, аналогичный пероксид-иону. Cульфид свинца(IV) не существует в природе и не может быть получен, так как ион Pb4+ является сильным окислителем, а ион S2− — восстановителем, и при попытке образования PbS2 происходит следующая окислительно-восстановительная реакция:

Сернистый свинец в сочетании с железом как компоненты термопары упоминается в фантастическом рассказе Вадима Охотникова "Наследники лаборанта Синявина".

Имеется патент[3] на термоэлемент с положительным электродом из интерметаллического соединения сурьма-цинк и с отрицательным из сернистого свинца.

Распространение

[править | править код]

Руды с максимальным содержанием сульфида свинца найдены и добываются на территории Германии, Чехии, Великобритании, Канады и Австрии.

В рудах сульфиду свинца часто сопутствуют соединения серебра, обычно сульфид серебра Ag2S.

Сульфид свинца обнаружен также на некоторых планетах Солнечной системы (по данным РФФИ).

Литература

[править | править код]
  • Ахметов Н. С. Общая и неорганическая химия. — М.: Высшая школа, 2001.
  • Некрасов Б. В. Основы общей химии в 2-х томах. — М.: Высшая Школа, 1973.
  • Лидин Р. А. и др. Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов. — 3-е изд., испр. — М.: Химия, 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0.

Примечания

[править | править код]
  1. Лидин, 2000, с. 136.
  2. Ушакова Е. В., Голубков В. В. и д / Самоорганизация квантовых точек сульфида свинца в суперструктуры Архивная копия от 17 февраля 2015 на Wayback Machine. - Вестник ИТМО (11-12. 2014). - УДК 539.26+535.34+535.37+620.179.152.1
  3. Термоэлемент с положительным электродом из интерметаллического соединения сурьма-цинк и с отрицательным из сернистого свинца. База патентов СССР. Дата обращения: 21 января 2021. Архивировано 28 января 2021 года.