Tính chất, rủi ro và công dụng của đồng sunfua



các đồng sunfua mô tả một họ các hợp chất hóa học và khoáng chất với công thức CuxS. Các hợp chất này bao gồm các khoáng chất và vật liệu tổng hợp quan trọng về kinh tế.

Các khoáng chất đồng sunfua nổi bật nhất bao gồm đồng sunfua (I) hoặc sunfua dạng viên, có công thức hóa học.2S được tìm thấy trong khoáng chất calcosine và đồng sunfua (II) hoặc đồng sunfua, có công thức CuS được tìm thấy trong khoáng chất covelite. 

Canxi đã được chiết xuất trong nhiều thế kỷ và là một trong những quặng đồng có lợi nhất. Nguyên nhân là do hàm lượng đồng cao (tỷ lệ nguyên tử 67% và gần 80% trọng lượng) và sự dễ dàng tách đồng ra khỏi lưu huỳnh.

Tuy nhiên, nó không phải là khoáng chất đồng chính do sự khan hiếm của nó. Mặc dù tiền gửi calcosine phong phú nhất đã được khai thác, nhưng nó có thể vẫn đang được khai thác và chắc chắn sẽ được khai thác trong tương lai (THE CHALCOCITE KHOÁNG SẢN, 2014). 

Covelite không phải là một khoáng chất phân tán, nhưng sự quyến rũ óng ánh của nó có thể làm say đắm sự ngưỡng mộ của bất cứ ai nhìn thấy các tinh thể màu chàm. Mặc dù các tinh thể tốt rất hiếm, nhưng chính ánh sáng và màu sắc của khoáng chất này làm cho nó trở nên đáng chú ý (THE COVELLITE, 2014).

Trong ngành công nghiệp khai thác, các khoáng chất sinh ra hoặc chalcopyrite, bao gồm sunfua đồng và sắt hỗn hợp, thường được gọi là "sunfua đồng".

Trong hóa học, "sunfua đồng nhị phân" là bất kỳ hợp chất hóa học nhị phân nào của các nguyên tố đồng và lưu huỳnh. Dù là nguồn gốc nào, sunfua đồng rất khác nhau về thành phần với 0,5 ≤ Cu / S 2, bao gồm nhiều hợp chất không cân bằng hóa học.

Chỉ số

  • 1 Tính chất lý hóa của sunfua đồng                 
  • 2 Tính phản ứng và mối nguy hiểm
  • 3 công dụng
  • 4 tài liệu tham khảo

Tính chất hóa lý của sunfua đồng                 

Đồng sunfua (I) và (II) có bề ngoài tương tự nhau, cả hai đều có màu tối, xám hoặc đen. 

Các hợp chất này có thể được phân biệt bởi cấu trúc tinh thể của chúng. Copper sulfide (I) có cấu trúc đơn hình trong khi sulfide đồng (II) có cấu trúc hình lục giác (Trung tâm thông tin công nghệ sinh học quốc gia, S.F.).

Chúng có trọng lượng phân tử là 159,16 g / mol và 95,611 g / mol và mật độ lần lượt là 5,6 g / ml và 4,76 g / ml đối với trường hợp đồng sunfua (I) và (II) (Trung tâm quốc gia về Thông tin công nghệ sinh học, SF).

Đồng sunfua (I) có nhiệt độ nóng chảy 1100 ° C và không tan trong nước và axit axetic, hòa tan một phần trong amoni hydroxit (Hiệp hội hóa học Hoàng gia, 2015).

Đồng (II) sunfua có nhiệt độ nóng chảy 220 ° C khi phân hủy, không tan trong nước, axit clohydric và axit sunfuric và hòa tan trong axit nitric, amoni hydroxit và kali xyanua (Hiệp hội hóa học Hoàng gia, 2015 ).

Hydrogen peroxide phản ứng mạnh mẽ với sunfua đồng (II) và phát nổ khi tiếp xúc với dung dịch đậm đặc của axit chloric hoặc cadmium, magiê hoặc kẽm clorat.

Tính phản ứng và mối nguy hiểm

Các sunfua đồng (I) và (II) không được phân loại là nguy hiểm, tuy nhiên chúng có thể gây độc nếu ăn phải do sản xuất hydro sunfua. Các triệu chứng bao gồm nôn mửa, đau dạ dày và chóng mặt, có thể gây kích ứng da và mắt và hít phải có thể gây kích ứng ở đường hô hấp (BẢNG DỮ LIỆU AN TOÀN AN TOÀN Copper Sulfide, 1995).

Trong trường hợp tiếp xúc với nhiệt, nó có thể giải phóng hơi độc của lưu huỳnh hoặc oxit đồng có thể gây hại cho sức khỏe.

Trong trường hợp tiếp xúc với mắt, chúng cần được rửa ngay lập tức với một lượng nước vừa đủ trong 15 phút, thỉnh thoảng nâng mí mắt dưới và trên.

Trong trường hợp tiếp xúc với da, rửa ngay lập tức với một lượng nước vừa đủ trong 15 phút trong khi cởi bỏ quần áo bị nhiễm bẩn..

Trong trường hợp nuốt phải, một trung tâm kiểm soát chất độc nên được gọi ngay lập tức. Rửa miệng bằng nước lạnh và cho nạn nhân uống 1-2 cốc nước hoặc sữa để uống. Nôn mửa nên được gây ra ngay lập tức.

Trong trường hợp hít phải, nạn nhân nên được đưa đến nơi mát mẻ. Nếu không thở, hãy hô hấp nhân tạo (Đồng (II) Sulfide, 2009).

Công dụng

Đồng sunfua (I) được sử dụng làm chất bán dẫn và trong các ứng dụng nhiếp ảnh (Americanelements, 1998-2017). Các ứng dụng của nó cũng bao gồm việc sử dụng trong pin mặt trời, sơn dạ quang, điện cực và một số loại chất bôi trơn rắn (Britannica, 2013).

Mặt khác, đồng sunfua (II) tìm thấy các ứng dụng trong pin mặt trời, dây dẫn siêu âm, bộ phát quang, điện cực dẫn điện, thiết bị chuyển đổi quang nhiệt, lớp phủ bảo vệ vi sóng, hấp thụ sóng vô tuyến hoạt động, cảm biến khí và phân cực bức xạ hồng ngoại (azom, 2013).

Đồng (II) sunfua (covelite) được sử dụng trong nghiên cứu hạt nano:

  • Với các quy trình sản xuất khác nhau (tuyến đường nhiệt, phương pháp khí dung, phương pháp giải pháp và nhiệt phân)
  • Và các ứng dụng (suy giảm quang xúc tác, cắt bỏ tế bào ung thư, vật liệu điện cực trong pin lithium ion và cảm biến khí, tính chất phát xạ trường, ứng dụng siêu tụ điện, hiệu suất quang hóa của các QSCSC, giảm chất ô nhiễm hữu cơ, xúc tác sinh học phát hiện điện hóa, cải thiện đặc tính PEC của điện cực màng CuS nấu sẵn) (Umair Shamraiz, 2016).

Trong nghiên cứu của Geng Ku (2012), người ta đã chứng minh việc sử dụng các hạt nano sunfua đồng (NP CuS) bán dẫn để hiển thị các chụp cắt lớp quang điện tử bằng laser Nd: YAG ở bước sóng 1064nm.

NP CuS cho phép hình dung não chuột sau khi tiêm nội sọ, hạch bạch huyết ở dưới da 12 mm sau khi tiêm kẽ và gel agarose có chứa CuS NP được nhúng vào cơ ức gà ở độ sâu ~ 5 cm. Cách tiếp cận hình ảnh này có tiềm năng lớn để có được hình ảnh phân tử của bệnh ung thư vú.

Tài liệu tham khảo

  1. (1998-2017). Đồng (I) Sulfide. Lấy từ Americanelements.com.
  2. (2013, ngày 19 tháng 4). Chất bán dẫn đồng sunfua (CuS). Lấy từ azom.com.
  3. Britannica, T. E. (2013, ngày 23 tháng 8). Đồng (Cu). Lấy từ britannica.com.
  4. Đồng (II) Sulfide. (2009, ngày 23 tháng 1). Lấy từ onboces.org.
  5. Geng Ku, M. Z. (2012). Các hạt nano đồng sunfua như là một loại chất tương phản quang học mới cho hình ảnh mô sâu ở 1064nm. ACS Nano 6 (8), 7361-7496. 
  6. VẬT LIỆU AN TOÀN VẬT LIỆU Đồng Sulfide. (1995, tháng 11). Lấy từ onboces.org.
  7. Trung tâm Thông tin Công nghệ sinh học Quốc gia. (S.F.). Cơ sở dữ liệu hợp chất PubChem; CID = 14831. Lấy từ pubool.ncbi.nlm.nih.gov.
  8. Trung tâm Thông tin Công nghệ sinh học Quốc gia. (S.F.). Cơ sở dữ liệu hợp chất PubChem; CID = 62755. Lấy từ pubool.ncbi.nlm.nih.gov.
  9. Hội hóa học hoàng gia. (2015). Đồng (II) sunfua. Lấy từ chemspider.com.
  10. Hội hóa học hoàng gia. (2015). Dicopper (1+) sunfua. Lấy từ chemspider.com.
  11. CHALCOCITE KHOÁNG SẢN. (2014). Lấy từ phòng trưng bày.com.
  12. COVELLITE KHOÁNG SẢN. (2014). Lấy từ phòng trưng bày.com.
  13. Umair Shamraiz, R. A. (2016). Chế tạo và ứng dụng cấu trúc nano đồng sunfua (CuS). Tạp chí Hóa học thể rắn tập 238, 25-40.