化學性質
中文名 硫化銅、硫化銅(II)
外文名 Copper(II) sulfide
化學式 CuS
分子量 95.61

水溶性 極難溶于水
化學品類別無機物--鹽--銅鹽 管制類型
不管制
儲存 密封干燥儲存
物理性質
外觀與性狀:黑褐色無定形粉末或粒狀物。
熔點: 220℃(分解)
沸點:無意義。
溶解性:極難溶于水(25°C時Ksp為1.27×10-36) ,也難溶于硫化鈉溶液和濃鹽酸。
化學性質
對熱不穩(wěn)定,加熱至220℃時分解為硫化亞銅和硫單質:
2CuS==220℃==Cu2S+S
有還原性,易被濃,稀硝酸,濃硫酸所氧化而溶解:
CuS+8HNO3(濃)====CuSO4+8NO2↑+4H2O
3CuS+8HNO3(稀)====3CuSO4+8NO↑+4H2O
CuS+4H2SO4(濃)====CuSO4+4SO2↑+4H2O
在空氣中也可以被氧氣緩慢氧化:
2CuS+O2====2CuO+2S
而在加熱時可迅速被氧氣氧化:
2CuS+3O2==△==2CuO+2SO2
計算化學數據
1.疏水參數計算參考值(XlogP):無
2.氫鍵供體數量:0
3.氫鍵受體數量:1
4.可旋轉化學鍵數量:0
5.互變異構體數量:無
6.拓撲分子極性表面積32.1
7.重原子數量:2
8.表面電荷:0
9.復雜度:2
10.同位素原子數量:0
11.確定原子立構中心數量:0
12.不確定原子立構中心數量:0
13.確定化學鍵立構中心數量:0
14.不確定化學鍵立構中心數量:0
15.共價鍵單元數量:1
分子結構數據
1、摩爾折射率:無可用的
2、摩爾體積(cm3/mol):無可用的
3、等張比容(90.2K):無可用的
4、表面張力(dyne/cm):無可用的
5、介電常數:無可用的
6、極化率(10-24cm3):無可用的
7、單一同位素質量:94.901671 Da
8、標稱質量:95 Da
9、平均質量:95.611 Da
編號系統
CAS號:1317-40-4
MDL號:MFCD00016066
EINECS號:215-271-2
RTECS號:GL8912000
BRN號:暫無
PubChem號:24868549
毒理學數據
致突變數據:倉鼠胚胎:5mg/L(形態(tài)變化檢測系統)。
生態(tài)學數據
通常來說對水是無害的,若無政府許可,勿將材料排入周圍環(huán)境。
性質與穩(wěn)定性
如果遵照規(guī)格使用和儲存則不會分解,未有已知危險反應,避免氧化物、水分/潮濕、酸。在220℃時分解。在潮濕空氣中會緩慢氧化成硫酸銅,能溶于熱硝酸及堿金屬氰化物的水溶液,不溶于水、乙醇、堿和稀酸。
貯存方法
保持貯藏器密封、儲存在陰涼、干燥的地方,確保工作間有良好的通風或排氣裝置。
安全信息
安全說明 22-24/25
WGK Germany 3
RTECS號GL8912000
TSCA Yes
合成方法
不用硫單質和銅直接混合加熱來制備硫化銅,因為硫的氧化性較弱,反應會生成硫化銅與硫化亞銅的混合物:
2Cu+S==△==Cu2S,Cu+S==△==CuS
可以使銅粉與溶解在二硫化碳中的硫在100℃反應制取純硫化銅:
Cu+S==100℃,CS2==CuS
實驗室制備硫化銅通常在銅鹽(主要是氯化銅和硫酸銅)溶液中通入H2S氣體或加入可溶的硫化物(如硫化鈉)通過復分解反應制得:
CuCl2+H2S====CuS↓+2HCl(弱酸制強酸)
該反應可以發(fā)生的原因是硫化銅過于難溶,導致平衡向右移動。
CuSO4+Na2S====CuS↓+Na2SO4
銅離子不與硫離子生成硫單質和銅單質的原因是反應沉淀速率遠超過氧化速率,且銅離子拉高了硫的電極電勢(S—0.593→CuS,Cu2+—0.342→Cu),使銅離子不能氧化硫化銅。(注意:僅沉淀速率大于氧化速率不能保證硫化銅沉淀穩(wěn)定存在,例如,鐵離子與硫離子反應時沉淀速率同樣大于氧化速率:2Fe3++3S2-→Fe2S3↓但由于硫化鐵會被鐵離子氧化(S—0.379→Fe2S3,Fe3+—0.77→Fe2+),故生成的黑色硫化鐵沉淀最終仍然會轉化為硫單質:Fe2S3+4Fe3+→6Fe2++3S)
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