Calcogenuro

Los calcogenuros son una serie de compuestos químicos que contienen un anión formado por un elemento anfígeno (grupo 16) y un elemento metal de carácter electropositivo. En el caso del oxígeno estos derivados son denominados "óxidos", siendo el término calcogenuro empleado para referirse a los sulfuros, seleniuros y teluros.^[1] En la naturaleza aparecen como minerales mena de metales y de anfígenos como el azufre en el caso de la pirita. Los calcogenuros tienen aplicación en el campo de la xerografía y también presentan cierto interés en la nano-optoelectrónica debido a la diferencia de propiedades eléctricas entre sus fases cristalinas.^[2]

Descripción y clasificación

Los calcogenuros suelen subdividirse en calcogenuros de metales alcalinos y alcalinotérreos y calcogenuros de metales de transición. Otra clasificación es en función del estado de oxidación del metal como por ejemplo para el caso del azufre en monosulfuros (MS), bisulfuros (MS₂), sesquisulfuros (M2S₃ o M₃S₄), o subsulfuros en los que S/M < 1, siendo S el azufre y M un metal.^[3]

Mientras que los calcogenuros de metales alcalinos o alcalinotérreos suelen presentar carácter de enlace iónico, los calcogenuros de los elementos de transición presentan enlaces covalentes y en ocasiones falta de estequiometría así como características de semiconductores y propiedades metálicas o semimetálicas que se manifiestan incluso en algunos minerales como la pirita (FeS₂), la calcopirita (CuFeS₂), la molibdenita (MoS₂), etc.

Química

El BeS es insoluble en agua, pero se disuelve en soluciones ácidas desprendiendo H₂S. Todos los demás sulfuros alcalinos y alcalinotérreos se disuelven en agua. El MgS se hidroliza completamente con la formación de Mg(OH)₂, poco soluble, liberando H₂S. En los demás la hidrólisis es parcial. En el CaS se produce la reacción:^[3]

2 CaS + H
2O → Ca(SH)
2 + Ca(OH)
2

Las disoluciones acuosas de sulfuros alcalinos y alcalinotérreos se oxidan cone el oxígeno del aire con la formación de tiosulfatos:

2 K
2S + 2 O
2 + H
2O → K
2S
2O
3 + 2 KOH

Los sulfuros alcalinos y alcalinotérreos se obtienen por reducción de los sulfatos correspondientes con carbón a alta temperatura:

Na
2SO
4 + 4 C → Na
2S + 4 CO

Estructura

Los monosulfuros, M₂S, y alcalinotérreos, MS son sólidos cristalinos con redes iónicas. Los primeros presentan estructura tipo anti-fluorita mientras que los segundos de tipo halita. El BeS presenta una estructura tipo wurtzita. Algunos calcogenuros como el sulfuro de molibdeno o molibdenita presentan estructuras laminares formadas por dos capas de azufre alternadas con capas de molibdeno.^[3]

Referencias

↑ Greenwood, N. N.; & Earnshaw, A. (1997). Chemistry of the Elements (2nd Edn.), Oxford:Butterworth-Heinemann. ISBN 0-7506-3365-4.
↑ J. Blétry. Algunas aplicaciones de los Vidrios Calcogenuros a Nano-Optoelectrónica. Boletín de la Sociedad Española de la Cerámica y Vídreo
↑ ^a ^b ^c Química Inorgánica. E. G. Ríos. Editorial Reverté, S. A. (1994)

Datos: Q898920

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