Сульфид бария
 | |
| Идентификаторы | |
|---|---|
| |
3D модель ( JSmol ) |
|
| ЧЭБИ |
|
| ChemSpider |
|
| Информационная карта ECHA | 100.040.180 |
| Номер ЕС |
|
| 13627 | |
CID PubChem |
|
| УНИИ |
|
Панель инструментов CompTox ( EPA ) |
|
| |
| |
| Характеристики | |
| Ба С | |
| Молярная масса | 169,39 г/моль |
| Появление | белое твердое вещество |
| Плотность | 4,25 г/см 3 [1] |
| Температура плавления | 2,235 [2] °C (4,055 °F; 2,508 K) |
| Точка кипения | разлагается |
| 2,88 г/100 мл (0 °C) 7,68 г/100 мл (20 °C) 60,3 г/100 мл (100 °C) (реагирует) | |
| Растворимость | нерастворим в спирте |
Показатель преломления ( nD ) | 2.155 |
| Структура | |
| Галит (кубический), cF8 | |
| Fm 3 m, № 225 | |
| Октаэдрический (Ba 2+ ); октаэдрический (S 2− ) | |
| Опасности | |
| Маркировка СГС : | |
  | |
| Предупреждение | |
| Н315 , Н319 , Н335 , Н400 | |
| Р261 , Р264 , Р271 , Р273 , Р280 , Р302+Р352 , Р304+Р340 , Р305+Р351+Р338 , Р312 , Р321 , Р332+Р313 , Р337+Р313 , Р362 , Р391 , Р403+Р233 , Р405 , Р501 | |
| NFPA 704 (огненный алмаз) | |
| Смертельная доза или концентрация (ЛД, ЛК): | |
LD 50 ( средняя доза ) | 226 мг/кг человек |
| Родственные соединения | |
Другие анионы | Оксид бария Селенид бария Теллурид бария Полонид бария |
Другие катионы | Сульфид бериллия Сульфид магния Сульфид кальция Сульфид стронция Сульфид радия |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). | |
Сульфид бария — неорганическое соединение с формулой BaS . BaS — это соединение бария, производимое в самых больших масштабах. [3] Он является важным предшественником других соединений бария, включая BaCO3 и пигментный литопон , ZnS/BaSO4 . [ 4] Как и другие халькогениды щелочноземельных металлов, BaS является коротковолновым излучателем для электронных дисплеев . [5] Он бесцветен, хотя, как и многие сульфиды, его обычно получают в неочищенных окрашенных формах.
Открытие
BaS был получен итальянским алхимиком Винченцо Каскариоло (также известным как Винчентиус или Винчентинус Кашиаролус или Кашиоролус, 1571–1624) посредством термохимического восстановления BaSO 4 (доступного как минерал барит ). [6] В настоящее время он производится с помощью улучшенной версии процесса Каскариоло с использованием кокса вместо муки и древесного угля . Этот вид преобразования называется карботермической реакцией :
- BaSO4 + 2C → BaS + 2CO2
а также:
- BaSO4 + 4C → BaS + 4CO
Основной метод используется и сегодня. BaS растворяется в воде. Эти водные растворы при обработке карбонатом натрия или диоксидом углерода дают белое твердое вещество карбоната бария , исходный материал для многих коммерческих соединений бария. [7]
По словам Харви (1957), [8] в 1603 году Винченцо Каскариоло использовал барит , найденный у подножия горы Патерно близ Болоньи , в одной из своих безуспешных попыток получить золото . После измельчения и нагревания минерала с древесным углем в восстановительных условиях он получил стойкий люминесцентный материал, который вскоре стал известен как Lapis Boloniensis , или болонский камень. [9] [10] Фосфоресценция материала , полученного Кашариоло, сделала его диковинкой. [11] [12] [13]
Подготовка
Современная процедура основана на использовании карбоната бария: [14]
- BaCO 3 + H 2 S → BaS + H 2 O + CO 2
BaS кристаллизуется со структурой NaCl , характеризующейся октаэдрическими центрами Ba2 + и S2− .
Наблюдаемая температура плавления сульфида бария весьма чувствительна к примесям. [2]
Безопасность
BaS весьма ядовит, как и родственные ему сульфиды, такие как CaS, которые при контакте с водой выделяют токсичный сероводород .
Ссылки
- ^ Lide, David R., ред. (2006). CRC Handbook of Chemistry and Physics (87-е изд.). Бока-Ратон, Флорида: CRC Press . ISBN 0-8493-0487-3.
- ^ ab Стинн, К., Нос, К., Окабе, Т. и др. Metall and Materi Trans B (2017) 48: 2922. https://doi.org/10.1007/s11663-017-1107-5 Архивировано 01.01.2024 на Wayback Machine
- ^ Гринвуд, Норман Н.; Эрншоу, Алан (1997). Химия элементов (2-е изд.). Баттерворт-Хайнеманн . ISBN 978-0-08-037941-8.
- ^ Холлеман, А. Ф.; Виберг, Э. «Неорганическая химия» Academic Press: Сан-Диего, 2001. ISBN 0-12-352651-5 .
- ^ Видж, Д. Р.; Сингх, Н. (1992). Оптические и электрические свойства широкозонного полупроводникового сульфида бария II-VI . Conf. Phys. Technol. Semicond. Devices Integr. Circuits, 1992. Proceedings of SPIE . Vol. 1523. pp. 608– 612. Bibcode : 1992SPIE.1523..608V. doi : 10.1117/12.634082.
- ^ F. Licetus, Litheosphorus, sive de lapide Bononiensi lucem in se Conceptam abambite claro mox in tenebris mire conservante, Utini, ex typ. Н. Ширатти, 1640 г. См. http://www.chem.leeds.ac.uk/delights/texts/Demonstration_21.htm. Архивировано 13 августа 2011 г. в Wayback Machine.
- ^ Кресс, Роберт; Баудис, Ульрих; Ягер, Пол; Ричерс, Х. Германн; Вагнер, Хайнц; Винклер, Йохен; Вольф, Ханс Уве (2007). «Барий и соединения бария». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайнхайм: Wiley-VCH. дои : 10.1002/14356007.a03_325.pub2. ISBN 978-3527306732.
- ↑ Харви Э. Ньютон (1957). История люминесценции: с самых ранних времен до 1900 года. Мемуары Американского физического общества, Филадельфия, JH FURST Company, Балтимор, Мэриленд (США), том 44, глава 1, стр. 11-43.
- ^ Smet, Philippe F.; Moreels, Iwan; Hens, Zeger; Poelman, Dirk (2010). «Люминесценция в сульфидах: богатая история и светлое будущее». Materials . 3 (4): 2834– 2883. Bibcode :2010Mate....3.2834S. doi : 10.3390/ma3042834 . hdl : 1854/LU-1243707 . ISSN 1996-1944.
- ^ Хардев Сингх Вирк (2014). «История люминесценции от древних времен до наших дней». ResearchGate . Получено 6 марта 2021 г.
- ^ "Lapis Boloniensis". www.zeno.org. Архивировано из оригинала 2012-10-23 . Получено 2011-01-03 .
- ^ Лемери, Николас (1714). Trait℗e Universel des Drogs Simples.
- ^ Озанам, Жак; Монтукла, Жан Этьен; Хаттон, Чарльз (1814). Отдых по математике и натуральной философии.
- ^ П. Эрлих (1963). «Щелочноземельные металлы». В Г. Брауэре (ред.). Справочник по препаративной неорганической химии, 2-е изд . Т. 2 страницы=937. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Academic Press.
