Natriumsulfidi
Natriumsulfidi (Na2S) on natrium- ja sulfidi-ionien muodostama epäorgaaninen yhdiste. Yhdistettä käytetään muun muassa tekstiiliteollisuudessa ja muiden rikkiyhdisteiden valmistukseen.
| Natriumsulfidi | |
|---|---|
 |
|
| Tunnisteet | |
| CAS-numero | |
| PubChem CID | |
| Ominaisuudet | |
| Molekyylikaava | Na2S |
| Moolimassa | 78,05 |
| Ulkomuoto | Valkoinen tai kellertävä kiteinen aine[1] |
| Sulamispiste | 1 180 °C[1] |
| Tiheys | 1,856 g/cm3[1] |
| Liukoisuus veteen | 16,0 g/100 ml[2] |
Ominaisuudet muokkaa
Natriumsulfidi on huoneenlämpötilassa puhtaana valkoista, mutta epäpuhtauksia sisältävänä kellertävää tai punertavaa. Kiderakenteeltaan natriumsulfidilla on niin kutsuttu antifluoriittirakenne. Yhdiste liukenee hyvin veteen ja muodostaa vedessä natriumvetysulfidia ja hydroksidi-ioneja, minkä vuoksi sen vesiliuokset ovat vahvasti emäksisiä. Natriumsulfidi liukenee myös etanoliin ja metanoliin. Vesiliuoksista natriumsulfidi voidaan kiteyttää kidevedellisenä nonahydraattina (Na2S·9H2O). Natriumsulfidi on myös kohtalaisen voimakas pelkistin. Kosteassa ilmassa se hapettuu natriumsulfaatiksi ja natriumtiosulfaatiksi[1][2][3][4]
- Na2S + 2 H2O → 2 NaHS + 2 OH-
Valmistus ja käyttö muokkaa
Tyypillisesti kidevedetöntä natriumsulfidia valmistetaan pelkistämällä hiilellä natriumsulfaattia. Tämä reaktio suoritetaan 700 – 1 000 °C lämpötilassa. Muodostunut tuote puhdistetaan liuottamalla veteen ja kiteyttämällä. Puhtautta voidaan parantaa käyttämällä liuottimena veden sijasta metanolia, joka liuottaa natriumsulfidia, mutta ei monia muita epäorgaanisia epäpuhtauksia.[1][2][3][4]
- Na2SO4 + 4 C → Na2S + 4 CO
Toinen tapa valmistaa yhdistettä on neutraloida rikkivetyä ylimäärällä natriumhydroksidia. Ekvimolaariset ainemäärät rikkivetyä ja natriumhydroksidia johtavat natriumvetysulfidin muodostumiseen.[3][2][4]
- 2 NaOH + H2S → Na2S + 2 H2O
Natriumsulfidia käytetään selluteollisuudessa puun liuottamiseen, tekstiiliteollisuudessa nahkojen karvojen poistamiseen, väriaineiden valmistamiseen, useiden orgaanisten rikkiä sisältävien kemikaalien synteesiin, pelkistimenä rikkivärien valmistuksessa, metalliteollisuudessa apuaineena mineraalien vaahdotusprosessissa ja niukkaliukoisten metallisulfidien muodostamiseen.[1][3][4]
Lähteet muokkaa
- ↑ a b c d e f E. M. Karamäki: Epäorgaaniset kemikaalit, s. 280. Kustannusliike Tietoteos, 1983. ISBN 951-9035-61-3.
- ↑ a b c d Ludwig Lange & Wolfgang Triebel: Sulfides, Polysulfides, and Sulfanes, Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, John Wiley & Sons, New York, 2000. Viitattu 20.03.2013
- ↑ a b c d David R. Bush: Sodium Sulfides, Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, John Wiley & Sons, New York, 2000. Viitattu 20.03.2013
- ↑ a b c d Egon Wiberg, Nils Wiberg, Arnold Frederick Holleman: Inorganic chemistry, s. 520. Academic Press, 2001. ISBN 978-0-12-352651-9. Kirja Googlen teoshaussa (viitattu 20.03.2013). (englanniksi)