Vlastnosti sulfidu mědi, rizika a použití



sulfidy mědi popisují skupinu chemických sloučenin a minerálů vzorce CuxSa. Tyto sloučeniny zahrnují ekonomicky důležité minerály a syntetické materiály.

Mezi nejvýznamnější minerály sulfidu mědi patří sulfid měďnatý (I) nebo sulfid měďnatý chemického vzorce.2S nalezené v minerálním kalkosinu a sulfidu mědi (II) nebo sulfidu mědi, vzorce CuS nalezené v covelitovém minerálu. 

Calcosine byl extrahován po celá staletí a je jednou z nejziskovějších měděných rud. Důvodem je jeho vysoký obsah mědi (atomový poměr 67% a téměř 80% hmotnostních) a snadnost, s jakou může být měď oddělena od síry..

Není to však hlavní měděný minerál vzhledem k jeho nedostatku. I když se těží nejbohatší ložiska kalkosinu, stále se těží a v budoucnu se bude těžit (MINERAL CHALCOCITE, 2014).. 

Covelite není distribuovaný minerál, ale jeho duhové kouzlo může uchvátit obdiv každého, kdo vidí indigově modré krystaly. Ačkoliv jsou dobré krystaly vzácné, je to lesk a barva tohoto minerálu, která ho činí pozoruhodným (MINERAL COVELLITE, 2014).

V těžebním průmyslu jsou bornit nebo minerály chalkopyritu, které se skládají ze směsných sulfidů mědi a železa, často označovány jako "sulfidy mědi"..

V chemii, “binární sulfid mědi” je nějaká binární chemická sloučenina elementů měď a síra. Bez ohledu na jeho zdroj se sulfidy mědi značně liší v složení 0,5 ≤ Cu / S ≤ 2, včetně řady nestechiometrických sloučenin..

Index

  • 1 Fyzikální a chemické vlastnosti sulfidů mědi                 
  • 2 Reaktivita a nebezpečí
  • 3 Použití
  • 4 Odkazy

Fyzikální a chemické vlastnosti sulfidů mědi                 

Sulfid měďnatý (I) a (II) má podobný vzhled, přičemž oba krystaly jsou tmavé, šedé nebo černé. 

Tyto sloučeniny mohou být diferencovány podle krystalické struktury. Sulfid mědi (I) má monoklinickou strukturu, zatímco sulfid měďnatý má hexagonální strukturu (National Center for Biotechnology Information, S.F.).

Mají molekulovou hmotnost 159,16 g / mol a 95,611 g / mol a hustotu 5,6 g / ml a 4,76 g / ml pro případ sirníku měďnatého (I) a (II) (Národní centrum pro biomasu). Informace o biotechnologiích, SF).

Sulfid mědi (I) má teplotu tání 1100 ° C a je nerozpustný ve vodě a kyselině octové, přičemž je částečně rozpustný v hydroxidu amonném (Royal Society of Chemistry, 2015)..

Sulfidu mědi (II) má teplotu tání 220 ° C, kde se rozkládá, je nerozpustný ve vodě, kyselina chlorovodíková a kyselina sírová, a je rozpustný v kyselině dusičné, hydroxidem amonným a kyanidem draselným (Royal Society of Chemistry, 2015 ).

Peroxid vodíku prudce reaguje se sirníkem měďnatým a exploduje při styku s koncentrovaným roztokem kyseliny chlorečné nebo kadmia, hořčíku nebo zinku..

Reaktivita a nebezpečí

Sulfidů mědi (I) a (II), které nejsou klasifikovány jako nebezpečný, však může být toxický při požití kvůli produkci sirovodíku. Příznaky patří zvracení, bolest žaludku a závratě, může způsobit podráždění kůže a očí a při vdechování může způsobit podráždění v dýchacích cestách (Material Safety Data Sheet sulfidu mědi, 1995).

V případě vystavení teplu může uvolňovat toxické páry síry nebo oxidu mědi, které mohou být zdraví škodlivé.

V případě kontaktu s očima je třeba je okamžitě oplachovat dostatečným množstvím vody po dobu 15 minut, příležitostně zvedat spodní a horní víčka..

V případě kontaktu s kůží okamžitě oplachujte dostatečným množstvím vody po dobu 15 minut při odstraňování kontaminovaného oblečení..

V případě požití by mělo být okamžitě přivoláno toxikologické centrum. Vypláchněte ústa studenou vodou a vypijte 1-2 oběti vody nebo mléka. Zvracení by mělo být okamžitě vyvoláno.

V případě nadýchání by měl být postižený přemístěn na chladné místo. Pokud nedýchá, dejte umělé dýchání (sirník mědi (II), 2009).

Použití

Sulfid mědi (I) se používá jako polovodič a ve fotografických aplikacích (americanelements, 1998-2017). Mezi její aplikace patří také použití v solárních článcích, světelných barvách, elektrodách a některých druzích tuhých maziv (Britannica, 2013)..

Kromě toho, sulfidu mědi (II), najde uplatnění v solárních článků, superionic vodiče, fotodetektory, elektrickou kondukci elektrod, zařízení konverzní fototermální ochranný povlak mikrovlnné absorbující aktivní rádiové vlny, senzorů a polarizátorů záření infračervené (AZoM, 2013).

Při studiu nanočástic se používá také sirník měďnatý (covelite):

  • S různými výrobními postupy (solvothermal trasa, aerosolové metody, metody řešení a termolýza)
  • A aplikace (fotokatalytické degradace, ablace rakovinných buněk, materiál elektrody v lithium-iontových bateriích a plynovým senzorem, vlastnosti emise pole, aplikace flash kondenzátory, fotoelektrochemických výkon QDSCs, fotokatalytické redukce organických kontaminantů, bio- elektrochemická detekce, zlepšené charakteristiky PEC filmu elektrod CuS pretanned) (Umair Shamraiz, 2016).

Při práci Geng Ku (2012) použití nanočástic sulfidu mědi polovodičové (CUS NP) pro indikaci Photoacoustic tomografie s Nd prokázat: YAG o vlnové délce 1064 nm.

CUS NP nechá vizualizaci mozku myši po intrakraniální injekci, lymfatické uzliny krysu do 12 mm pod kůži po intersticiální injekci a agarózovém gelu, který obsahuje CUS NP vložený do svalové Kuřecí prsa v hloubce 5 cm ~. Tento přístup obraz má velký potenciál pro získání molekulární zobrazování rakoviny prsu.

Odkazy

  1. (1998-2017). Sulfid měďný. Získáno z americanelements.com.
  2. (2013, 19. dubna). Sulfid měďnatý (CuS) Polovodiče. Zdroj: azom.com.
  3. Britannica, T. E. (2013, 23. srpna). Měď (Cu). Získáno z britannica.com.
  4. Sulfid měďnatý. (2009, 23. ledna). Zdroj: onboces.org.
  5. Geng Ku, M. Z. (2012). Nanočástice sulfidu mědi jako nová třída fotoakustického kontrastního činidla pro zobrazování hlubokých tkání při 1064 nm. ACS Nano 6 (8), 7489-7496. 
  6. BEZPEČNOSTNÍ LIST Sulfid mědi. (1995, listopad). Zdroj: onboces.org.
  7. Národní centrum pro biotechnologické informace. (S.F.). PubChem Compound Database; CID = 14831. Zdroj: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  8. Národní centrum pro biotechnologické informace. (S.F.). PubChem Compound Database; CID = 62755. Zdroj: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  9. Královská chemická společnost. (2015). Sulfid měďnatý. Zdroj: chemspider.com.
  10. Královská chemická společnost. (2015). Sulfid Dicopper (1+). Zdroj: chemspider.com.
  11. MINERÁLNÍ CHALCOCITE. (2014). Zdroj: galleries.com.
  12. MINERÁLNÍ COVELLITE. (2014). Zdroj: galleries.com.
  13. Umair Shamraiz, R. A. (2016). Výroba a aplikace nanostruktur sulfidu měďnatého (CuS). Journal of Solid State Chemistry Volume 238, 25-40.