Sinkkisulfidi
Sinkkisulfidi (ZnS) on sinkki- ja sulfidi-ionien muodostama epäorgaaninen ioniyhdiste. Ainetta käytetään pääasiassa valkoisena väriaineena. Luonnossa sitä esiintyy sinkkivälkemineraalina.
| Sinkkisulfidi | |
|---|---|
 |
|
| Tunnisteet | |
| CAS-numero | |
| PubChem CID | |
| Ominaisuudet | |
| Molekyylikaava | ZnS |
| Moolimassa | 97,48 g/mol |
| Ulkomuoto | Valkoista jauhemaista ainetta[1] |
| Sulamispiste | 1 185 °C (sublimoituu)[2] |
| Tiheys | 3,96 g/cm3[1] |
| Liukoisuus veteen | Ei liukene[1] |
Ominaisuudet muokkaa
Huoneenlämpötilassa sinkkisulfidi on valkoista jauhemaista ainetta. Yhdiste ei liukene veteen, mutta happoliuoksiin kylläkin. Sinkkisulfidilla on kaksi erilaista alkeiskoppia kuutiollinen ja heksagoninen. Kuutiollisessa sinkkivälkemuodossa sinkki- ja sulfidi-ionit ovat asettuneet tetraedreiksi ja tämä muoto on stabiilimpi alemmissa lämpötiloissa. Kuutiollinen sinkkisulfidi muuttuu heksagoniseksi wurtsiittimineraalin kaltaiseksi 1 020 °C lämpötilassa. Sinkkisulfidi voidaan aktivoida, jolloin se säteilytettynä fosforoi. Tyypillisimpiä aktivaattoriaineita ovat kupari, hopea, kulta, mangaani ja harvinaiset maametallit.[3][4][5]
Valmistus muokkaa
Sinkkisulfidia valmistetaan saostamalla sinkkisulfaatin ja natriumsulfidin välisellä reaktiolla. Ennen saostamista on lähtöaineista poistettava muut raskasmetallit, jotka saostuisivat värillisinä sulfideina.[1][6]
- ZnSO4(aq) + Na2S(aq) → ZnS (s) + Na2SO4(aq)
Yhdistettä voidaan tuottaa myös bariumsulfidista ja sinkkikloridista.[6]
- ZnCl2(aq) + BaS(aq) → ZnS(s) + BaCl2(aq)
Käyttö muokkaa
Sinkkisulfidia käytetään väriaineena valkoisissa maaleissa ja lakoissa sekä täyteaineena kumeissa ja muoveissa. Väriaineena käytettävää sinkkisulfidin ja bariumsulfaatin seosta kutsutaan nimellä litoponi. Lisättäessä sinkkisulfidiin hopeaa, kuparia tai mangaania saadaan aikaiseksi sininen, vihreä tai keltainen luminesenssi. Sinkkisulfidin etuihin kuuluu sen myrkyttömyys ja korkea taitekerroin, nykyään titaanioksidi on kuitenkin korvannut sen suurelta osin.[3][1][6][4] Sinkkisulfidia on käytetty valmistettaessa atomikerroskasvatuksella ohuita elektroluminesenssinäyttöjä.
Lähteet muokkaa
- ↑ a b c d e E. M. Karamäki: Epäorgaaniset kemikaalit, s. 287. Kustannusliike Tietoteos, 1983. ISBN 951-9035-61-3.
- ↑ Frank E. Goodwin: "Zinc Compounds", teoksessa Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, John Wiley & Sons, New York, 2001.
- ↑ a b Egon Wiberg, Nils Wiberg, Arnold Frederick Holleman: Inorganic chemistry, s. 1300. Academic Press, 2001. ISBN 978-0-12-352651-9. Kirja Googlen teoshaussa (viitattu 28.11.2010). (englanniksi)
- ↑ a b Günter Bauer, Volker Günther, Hans Hess, Adreas Otto, Oskar Roidl, Heinz Roller & Siegfried Sattelberger: "Vanadium and Vanadium Compounds", teoksessa Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, John Wiley & Sons, New York, 2002.
- ↑ Karl A. Franz, Wolfgang G. Kehr, Alfred Siggel, Jürgen Wieczoreck & Waldemar Adam: "Luminescent Materials", teoksessa Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, John Wiley & Sons, New York, 2002.
- ↑ a b c Daniel R. Swiler: "Pigments, Inorganic", teoksessa Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, John Wiley & Sons, New York, 2001.