Sulfidy a hydrosulfidy. Hydrosulfid a sulfid amonný

Sulfidy zahrnují organické a anorganické chemické sloučeniny, atom síry v molekule je spojen s kovy nebo některými nekovy. U anorganických sulfidů typické sloučeniny jsou sirovodík (H2S), které patří do třídy kyselin a sulfidu amonného (vzorec (NH4) 2S), které patří do třídy solí. Také sulfidy kovů i nekovů, c obecného vzorce KxSy (kde K - je kovový nebo nekovový kation, a S - kyselý zbytek sirovodík, x a y - množství kovových kationtů a aniontů kyselinové části v molekule, v uvedeném pořadí), se vztahují k třídě solí. Například sulfid železa (II) FeS. Organické sulfidy jsou chemické látky, atom síry v molekule je spojen s uhlovodíkovými radikály. Jedná se o merkaptidy (thioethery), jejich obecný vzorec je RSR `a R a R` jsou uhlovodíkové zbytky.

Všechny chemické sloučeniny, jejichž molekuly obsahují atom kovu, a atomy některých nekovů (bor B, fosfor P, křemík Si, arsen As), spojené s atomem síry (S) se stupněm oxidace se rovná minus 2, obecně považovány za soli H2S sirovodík . Anorganické sulfidy (kromě H2S), např., Sulfid, sulfid amonný nebo bor, předpokládá se, že v průměru soli, protože oba sirovodíku kyselé vodíkové atomy byly nahrazeny jinými kationty. V případě, že sirovodík v kyselině, pouze jeden atom nahrazen kationty (což je typické pro kovy alkalických zemin a soli alkalických kovů), se vytvoří sůl sůl kyseliny. Příklady anorganických hydrosulfidů (jinak bisulfidy) mohou být sloučeniny, jako je hydrosulfid amonný (vzorec NH4HS) nebo hydrosulfid sodný (NaHS). V molekulách hydrosulfidu, na rozdíl od sulfidů, je kyselý zbytek nebo anion HS-. Organické hydrosulfidy zahrnují merkaptany (thiospary a thioly) obecného vzorce RSH, kde R je uhlovodíkový zbytek. Mercaptidy a merkaptány jsou charakterizovány rozsáhlou nomenklaturou, takže vyžadují další zvážení.

Většina sulfidů má jasnou barvu. Ve vodě jsou snadno rozpustné pouze síran amonný a sulfidy alkalických kovů. Sulfidy jiných kovů jsou prakticky nerozpustné ve vodě. Vzhledem k tomu, že sulfidy jsou soli slabé kyseliny sírovodíkové, mohou být jejich vodorozpustní zástupci podrobeni hydrolýze. Pro sulfidů tvořených kovů s vysokým oxidačním stavu, nebo, pokud jsou jejich hydroxidy jsou obecně slabé báze (například Cr2S3, Al2S3, atd.), Často hydrolýza pokračuje nevratně. Sulfidy jsou středně redukční činidla, reagují s kyslíkem ve vzduchu při zvýšených teplotách za vzniku solí, ve kterých má atom síry vyšší oxidační stav, například sírany a oxid siřičitý. Síran amonný se používá v oblasti fotografování, textilní výroby. Sulfidy se používají jako polovodičové materiály, luminiscenční látky, v medicíně, v zemědělství.

Sulfidy mohou být vyrobeny různými způsoby. sulfid amonný (známý jako jiný název této soli - diamonného sulfidu), se připraví reakcí sirovodíku s nadbytkem amoniaku: H2S + 2 NH3 → (NH4) 2S. Stabilnější sol kyseliny sírové je FeS, který se může rozkládat pouze při zahřátí ve vakuu (což je jedna z mnoha známých metod) v důsledku nevratné reakce síry s železem: Fe + S → FeS.

Molekulová hmotnost sulfidu amonného je 68,14 a. Hrubý vzorec pro systém Hill je napsán jako: H8N2S. Ve vzhledu vypadá sůl bezbarvé krystaly. Síran amonný při 20 ° C je snadno rozpustný ve vodě. Rozpustný v ethanolu. Je to hygroskopická látka, která může absorbovat vlhkost. Síran amonný není ve volném stavu. Vzhledem k tomu, (NH 4) 2S sůl je nestabilní, pak jeho vodné roztoky jsou v blízkosti a sirovodíku se tak skládá v podstatě ze směsi NH3 a NH4HS, a vodné roztoky (NH 4) 2S je bezbarvá kapalina s zápachu amoniaku a sirovodíku. Reakce roztoku je alkalická s pH 9,3. Krystaly pevné soli nelze izolovat ani při silném ochlazení roztoku. V důsledku oxidace vzdušným kyslíkem a tvorby polysulfidů se roztok síranu amonného rychle stává žlutý. Proto sulfidu Roztok by měl být uložen v baňce naplněné až na doraz a těsně uzavře.

Molekulová hmotnost hydrosulfidu amonného je 51,11 a. Hrubý vzorec pro systém Hill je napsán jako: H5NS. Vzhled soli je bezbarvé krystaly kosočtvercového tvaru. Hustota soli je 0,89 g / cm3. Teplota tání je 120 ° C (pod tlakem). Odpaření a sublimace par reagentů se pozoruje při pokojové teplotě. Tato sloučenina je těkavá při pokojové teplotě. Látka je snadno rozpustná v ethanolu a studené vodě, v horké vodě nebo při nevýznamném ohřevu se rozkládá. Reakce vodného roztoku sůl je alkalická. Ve vzduchu může být oxid siřičitý amonný oxidován, takže jeho roztok z bezbarvého během skladování rychle stane žlutý kvůli tvorbě polysulfidů. Hydrogensulfid amonný lze získat přímou interakcí amoniaku se sírovodíkem v diethyletheru nebo průchodem při teplotě 0 ° C až roztok amoniaku nadbytek sírovodíku reakční rovnice: NH3 + H2S → NH4HS.