Solfuro di calcio | |
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Identificazione | |
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Nome IUPAC | solfuro di calcio |
Sinonimi |
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N o CAS | |
N o ECHA | 100.039.869 |
N o CE | 243-873-5 |
PubChem | 30182 |
Aspetto | cristalli bianchi igroscopici |
Proprietà chimiche | |
Formula bruta |
È S |
Massa molare | 72,143 ± 0,009 g / mol Ca 55,55%, S 44,45%, |
Proprietà fisiche | |
T ° fusione | 2.525 ° C |
Solubilità | scarsamente solubile in acqua insolubile in etanolo reagisce con gli acidi |
Massa volumica | 2,59 g · cm -3 |
Cristallografia | |
Sistema cristallino | cubo |
Simbolo di Pearson | |
Classe di cristallo o gruppo spaziale | Fm 3 m (n ° 225) |
Struttura tipica | NaCl |
Proprietà ottiche | |
Indice di rifrazione | 2.137 |
Precauzioni | |
Direttiva 67/548 / CEE | |
![]() Xi ![]() VS ![]() NON Simboli : Xi : Irritante C : Corrosivo N : Pericoloso per l'ambiente Frasi R : R31 : Il contatto con acidi libera gas tossici. R50 : Altamente tossico per gli organismi acquatici. R36 / 37/38 : Irritante per gli occhi, le vie respiratorie e la pelle. Frasi S : S2 : Tenere fuori dalla portata dei bambini. S28 : In caso di contatto con la pelle, lavare immediatamente e abbondantemente con… (prodotti idonei da indicare da parte del produttore). S61 : evitare il rilascio nell'ambiente. Consultare le istruzioni speciali / la scheda dati di sicurezza. Frasi R : 31, 36/37/38, 50, Frasi S : 2, 28, 61, |
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Composti correlati | |
Altri cationi |
Solfuro di magnesio Solfuro di stronzio Solfuro di bario |
Altri anioni | Ossido di calcio |
Unità di SI e STP se non diversamente specificato. | |
Il solfuro di calcio è il composto chimico di formula empirica CaS. Questo sale bianco cristallizza in un sistema cubico come il sale da cucina (NaCl). Il solfuro di calcio è stato studiato come parte di un processo per riciclare il gesso (CaSO 4 ) o un prodotto di desolforazione della combustione del gas . Inoltre è stato studiato come residuo del processo Leblanc che permette di ottenere carbonato di sodio dal sale marino. Come molti sali contenenti ioni solfuro , S 2– , il solfuro di calcio ha un odore di uovo marcio dovuto all'idrogeno solforato , H 2 S, derivante dall'idrolisi del composto.
In termini di struttura atomica, CaS cristallizza con lo stesso modello del cloruro di sodio, indicando che i legami in questo composto sono altamente ionici . L'alto punto di fusione (2525 ° C) del composto anidro è anche coerente con un solido ionico . Nel cristallo, ogni ione solfuro è circondato da un ottaedro di sei cationi di calcio , Ca 2+ e viceversa ogni Ca 2+ è al centro di un ottaedro di 6 S 2- ioni.
Il solfuro di calcio è prodotto dalla riduzione carbotermica del solfato di calcio accompagnata contemporaneamente dall'ossidazione del carbonio ( carbone ) in anidride carbonica :
CaSO 4 + 2 C → CaS + 2 CO 2e una reazione laterale che produce calce e anidride solforosa :
3 CaSO 4 + CaS → 4 CaO + 4 SO 2Tuttavia, due reazioni del processo Leblanc basate sulla riduzione termochimica del solfato di sodio consentono di superare questa limitazione:
Na 2 SO 4 + 2 C → Na 2 S + 2 CO 2Na 2 S + CaCO 3 → CaS + Na 2 CO 3Poiché il solfuro di calcio CaS prodotto dal processo Leblanc non può essere recuperato, il rilascio di milioni di tonnellate di solfuro di calcio molto alcalino nell'ambiente è stato a lungo un'enorme fonte di inquinamento perché l'anione solfuro è molto basico.
Il solfuro di calcio si idrolizza a contatto con acqua e umidità per dare una miscela di acido solfidrico di calcio e calce (Ca (HS) 2 , Ca (OH) 2 e Ca (HS) (OH)) e acido solfidrico (H 2 S) :
CaS + H 2 O → Ca (HS) (OH)Ca (HS) (OH) + H 2 O → Ca (OH) 2 + H 2 SIl latte di calce , Ca (OH) 2 sciolto a saturazione in H 2 O, reagisce anche con lo zolfo elementare per dare calce solforata, zolfo di calce , che veniva usato come insetticida . Questa reazione comporta la sproporzione dello zolfo elementare in condizioni alcaline in ioni solfuro (S 2– ) e ioni solfito (SO 3 2– ).
La più semplice delle reazioni che descrivono la sproporzione di zolfo che si verifica nella preparazione della miscela di Nantes è la seguente:
3 S 2 + 6 Ca (OH) 2 → 4 CaS + 2 CaSO 3 + 6 H 2 OHajjatie et al. (2006) propongono anche altre equazioni chimiche di diversa stechiometria che possono anche descrivere la sproporzione dello zolfo in condizioni molto alcaline come quelle imposte dalla calce . Una delle loro reazioni che portano alla formazione di specie di zolfo dimerico ridotto e ossidato è la seguente:
3 S 2 + 3 Ca (OH) 2 → 2 CaS 2 + CaS 2 O 3 + 3 H 2 Odove la specie S 2 2– corrisponde all'anione disolfuro - S - S - (con un legame covalente tra i 2 atomi di zolfo) come si trova anche nella pirite (FeS 2 ), un disolfuro di Fe (II). La specie S 2 O 3 2– è quella del tiosolfato .
I solfuri hanno anche una marcata tendenza a concatenarsi per formare polisolfuri .
Il principio attivo è presumibilmente un polisolfuro di calcio non elencato .
In omeopatia , Hepar Sulfuris Calcareum più comunemente chiamato Hepar Sulphur, che deriva dalla triturazione rossa di una miscela di zolfo e gusci di ostriche ricchi di CaCO 3 e sostanza organica (agente riducente), contiene principalmente solfuro e polisolfuri di calcio.
Il solfuro di calcio è fosforescente e si illumina di rosso sangue fino a un'ora dopo essere stato rimosso da una fonte di luce.
Il solfuro di calcio è molto corrosivo per i metalli, perché come tutti i solfuri produce tensocorrosione e si ossida facilmente anche nell'aria per dare tiosolfati S 2 O 3 2–responsabile di gravi problemi di corrosione per vaiolatura . Come tutte le specie a ridotto tenore di zolfo, è suscettibile di causare gravi danni da corrosione.
Oldhamite è il nome della forma mineralogica di CaS. È una componente rara di alcuni meteoriti importanti per la comprensione della nebulosa solare . Portare i residui di carbone ad alte temperature può anche produrre questo minerale.
Tra gli usi del solfuro di calcio si segnalano in particolare: