硫化物的溶解性怎样？

Question

如题所述

Answer 1

硫化物的溶解性归纳\x0d\x0a\x0d\x0a氢硫酸可形成正盐和酸式盐，酸式盐均易溶于水，而正盐中除碱金属(包括NH4+)的硫化物和BaS易溶于水外，碱土金属硫化物微溶于水(BeS难溶)，其它硫化物大多难溶于水，并具有特征的颜色。 大多数金属硫化物难溶于水。从结构方面来看，S2-的半径比较大，因此变形性较大，在与重金属离子结合时，由于离子相互极化作用，使这些金属硫化物中的M—S键显共价性，造成此类硫化物难溶于水。显然，金属离子的极化作用越强，其硫化物溶解度越小。根据硫化物在酸中的溶解情况，将其分为四类。见表11-13。表11-13 硫化物的分类 溶 于 稀 盐 酸\x0d\x0a(0.3mol·L-1HCl) 难 溶 于 稀 盐 酸 \x0d\x0a溶于浓盐酸 难溶于浓盐酸 \x0d\x0a溶于浓硝酸 仅溶于王水 \x0d\x0aMnS CoS\x0d\x0a(肉色) (黑色)\x0d\x0a\x0d\x0aZnS NiS \x0d\x0a(白色) (黑色)\x0d\x0a\x0d\x0aFeS \x0d\x0a(黑色) SnS Sb2S3\x0d\x0a(褐色) (橙色)\x0d\x0aSnS2 Sb2S5\x0d\x0a(黄色) (橙色)\x0d\x0aPbS CdS \x0d\x0a(黑色) (黄色)\x0d\x0aBi2S3 \x0d\x0a(暗棕) CuS As2S3 \x0d\x0a(黑色) (浅黄)\x0d\x0a\x0d\x0aCu2S As2S6 \x0d\x0a(黑色) (浅黄)\x0d\x0a\x0d\x0aAg2S \x0d\x0a(黑色) HgS \x0d\x0a(黑色)\x0d\x0a\x0d\x0aHg2S \x0d\x0a(黑色) \x0d\x0a>10-24 10-25 > > 10-30 <10-30 <<10-30 \x0d\x0a现以MS型硫化物为例，结合上述分类情况进行讨论。\x0d\x0a (1) 不溶于水但溶于稀盐酸的硫化物。此类硫化物的 >10-24，与稀盐酸反应即可有效地降低S2-浓度而使之溶解。例如：\x0d\x0a ZnS + 2H+ —→ Zn2+ + H2S↑\x0d\x0a (2) 不溶于水和稀盐酸，但溶于浓盐酸的硫化物。此类硫化物的 在10-25～10-30之间，与浓盐酸作用除产生H2S气体外，还生成配合物，降低了金属离子的浓度。例如：\x0d\x0a PbS + 4HCl —→ H2[PbCl4] + H2S↑\x0d\x0a (3) 不溶于水和盐酸，但溶于浓硝酸的硫化物。此类硫化物的 <10-30，与浓硝酸可发生氧化还原反应，溶液中的S2-被氧化为S，S2-浓度大为降低而导致硫化物的溶解。例如：\x0d\x0a 3CuS + 8HN03 —→ 3Cu(NO3)2 + 3S↓+ 2NO↑ + 4H2O\x0d\x0a (4) 仅溶于王水的硫化物。对于 更小的硫化物如HgS来说，必须用王水才能溶解。因为王水不仅能使S2-氧化，还能使Hg2+与Cl-结合，从而使硫化物溶解。反应如下：\x0d\x0a 3HgS + 2HNO3 + 12HCl —→ 3H2[HgCl4] + 3S↓+ 2NO↑+ 4H2O\x0d\x0a 由于氢硫酸是弱酸，故硫化物都有不同程度的水解性。碱金属硫化物，例如Na2S溶于水，因水解而使溶液呈碱性。工业上常用价格便宜的Na2S代替NaOH作为碱使用，故硫化钠俗称“硫化碱”。其水解反应式如下：\x0d\x0a S2- + H2O HS- + OH-\x0d\x0a碱土金属硫化物遇水也会发生水解，例如：\x0d\x0a 2CaS + 2H2O Ca(HS)2 + Ca(OH)2\x0d\x0a 某些氧化数较高金属的硫化物如Al2S3、Cr2S3等遇水发生完全水解：\x0d\x0a Al2S3 + 6H2O —→ 2Al(OH)3↓ + 3H2S↑\x0d\x0a Cr2S3 + 6H2O —→ 2Cr(OH)3↓ + 3H2S↑\x0d\x0a因此这些金属硫化物在水溶液中是不存在的。制备这些硫化物必须用干法，如用金属铝粉和 硫粉直接化合生成Al2S3。\x0d\x0a 可溶性硫化物可用作还原剂，制造硫化染料、脱毛剂、农药和鞣革，也用于制荧光粉。