Sulfid nikelnatý

Sulfid nikelnatý
Model jednotkové buňky
Obecné
Systematický názevsulfid nikelnatý
Sumární vzorecNiS
Vzhledčerný prášek[1]
Identifikace
Registrační číslo CAS11113-75-0
EC-no (EINECS/ELINCS/NLP)234-349-7
PubChem28094
SMILES[Ni+2].[S-2]
InChIInChI=1S/Ni.S
Vlastnosti
Molární hmotnost318,68 g/mol
Teplota tání797 °C (1070 K)
Teplota varu1388 °C (1661 K)
Hustota5,87 g/cm3
Rozpustnost ve vodě0,000 36 g/100 ml (18 °C)[1]
Bezpečnost
GHS07 – dráždivé látky
GHS07
GHS08 – látky nebezpečné pro zdraví
GHS08
GHS09 – látky nebezpečné pro životní prostředí
GHS09
[1]
H-větyH317 H332 H334 H341 H350 H372 H400 H410[1]
P-větyP203 P233 P260 P261 P264 P270 P271 P272 P273 P280 P284 P302+352 P304+340 P317 P318 P319 P321 P333+317 P342+316 P362+364 P391 P403 P405 P501[1]
Není-li uvedeno jinak, jsou použity
jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa).
Některá data mohou pocházet z datové položky.

Sulfid nikelnatý je anorganická sloučenina se vzorcem NiS. V přírodě se vyskytuje jako nerost millerit; větší význam jako zdroj niklu má ale pentlandit, Ni9S8.[2] Používá se jako katalyzátor.

Struktura

Podobně jako řada podobných látek má sulfid nikelnatý strukturu arsenidu nikelnatého, s oktaedrickým niklem a trigonálně prizmatickými sulfidovými centry.[3]

NiS vytváří dva polymorfy; α-NiS krystalizuje v šesterečné soustavě, β-NiS je kosočverečný. α-NiS je stálý za teplot nad 379 °C, při nižších teplotách se mění na β-formu; při tomto přechodu se zvyšuje objem o 2–4 %.[4][5][6]

Vznik a reakce

Srážení černého sulfidu nikelnatého se využívá v kvantitativní analýze, která začíná oddělováním kovů podle rozpustnosti jejich sulfidů:[7]

Ni2+ + H2S → NiS + 2 H+

Bylo vyvinuto i několik dalších postupů, využívajících například podvojné záměny (NiCl2 a Na2S) a vysokoteplotní reakce prvků.[8]

Sulfid nikelnatý lze převést na oxid zahříváním na vzduchu:[2]

2 NiS + 3 O2 → 2  NiO + 2 SO2

Výskyt

Minerál millerit je tvořen sulfidem o molekulovém vzorci NiS, skutečná struktura ale v důsledku podmínek, při nichž se vytváří, neodpovídá přesně vzorci NiS. Objevuje se v hydrotermálních systémech, v dutinách uhličitanových hornin, a jako příměs v dalších minerálech niklu.[9]

Krystaly milleritu

Při výrobě skla

Plavené sklo obsahuje malá množství sulfidu nikelnatého, vzniklého ze síranu sodného (Na2SO4), používaného při zpracování, a niklu obsaženého v přítomných nečistotách.[10]

NiS způsobuje potíže při používání tvrzeného skla. Sulfid nikelnatý se zde vytváří ve fázi alfa, která je nestálá a postupně se přeměňuje na fázi beta (za nízkých teplot stálejší), což vede k růstu objemu a tvorbě prasklin. Napětí vnikající uprostřed skla způsobuje rozšiřování trhlin a lámání skla;[11] praskání se objevuje po jednotkách až desítkách let.[10]

Reference

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Nickel sulfide na anglické Wikipedii.

  1. ↑ a b c d e https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/28094
  2. ↑ a b Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry: Nickel. Příprava vydání Wiley-VCH. 1. vyd. [s.l.]: Wiley Dostupné online. ISBN 978-3-527-30385-4, ISBN 978-3-527-30673-2. doi:10.1002/14356007.a17_157. (anglicky) DOI: 10.1002/14356007. 
  3. ↑ Wells, A.F. (1984) Structural Inorganic Chemistry, Oxford: Clarendon Press ISBN 0-19-855370-6
  4. ↑ D. W. Bishop; P. S. Thomas; A. S. Ray. Raman spectra of nickel(II) sulfide. Materials Research Bulletin. 1998, s. 1303. doi:10.1016/S0025-5408(98)00121-4. 
  5. ↑ NiS and Spontaneous Breakage [online]. Glass on Web. Dostupné v archivu pořízeném z originálu. 
  6. ↑ Antonio Bonati; Gabriele Pisano; Gianni Royer Carfagni. A statistical model for the failure of glass plates due to nickel sulfide inclusions. Journal of the American Ceramic Society. 2018-10-12, s. 2506–2521. doi:10.1111/jace.16106. 
  7. ↑ O.Glemser „Nickel Sulfide“, Handbook of Preparative Inorganic Chemistry, 2nd Ed. Edited by G. Brauer, Academic Press, 1963, NY. vol. 2. p. 1551
  8. ↑ Shabnam Virji, Richard B. Kaner, Bruce H. Weiller „Direct Electrical Measurement of the Conversion of Metal Acetates to Metal Sulfides by Hydrogen Sulfide“ Inorganic Chemistry, 2006, 45 (26), pp 10467–10471doi:10.1021/ic0607585
  9. ↑ Gamsjager H. C., Bugajski J., Gajda T., Lemire R. J., Preis W. (2005) Chemical Thermodynamics of Nickel, Amsterdam, Elsevier
  10. ↑ a b Stefan Karlsson. Spontaneous fracture in thermally strengthened glass – A review & outlook. Ceramics – Silikaty. 2017-04-30, s. 188–201. Dostupné online. doi:10.13168/cs.2017.0016. 
  11. ↑ John Barry. The Achille Heel of a Wonderful Material: Toughened Glass [online]. 2006-01-12 [cit. 2019-08-16]. Dostupné online. 

Externí odkazy

Sulfidy s prvkem v oxidačním čísle II.