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硫化物的溶解性归纳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(0.3mol L-1HCl) 难 溶 于 稀 盐 酸溶于浓盐酸难溶于浓盐酸溶于浓硝酸 仅溶于王水MnS CoS (肉色 ) (黑色 ) ZnS NiS (白色 ) (黑色 ) FeS (黑色 ) SnS Sb2S3(褐色 ) (橙色 ) SnS2 Sb2S5(黄色 ) (橙色 ) PbS CdS (黑色 ) (黄色 ) Bi 2S3(暗棕 ) CuS As2S3(黑色 ) (浅黄 ) Cu2S As2S6(黑色 ) (浅黄 ) Ag 2S (黑色 ) HgS(黑色 ) Hg2S(黑色 )10-24 10-25 10-30 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:ZnS + 2H+ Zn 2+ + H 2S(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:PbS + 4HCl H2PbCl 4 + H 2S(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:3CuS + 8HN03 3Cu(NO3) 2 + 3S + 2NO + 4H 2O (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:3HgS + 2HNO3 + 12HCl 3H2HgCl 4 + 3S + 2NO + 4H2O 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:S2- + H 2O HS- + OH-碱土金属硫化物遇水也会发生水解,例如:2CaS + 2H2O Ca(HS)2 + Ca(OH) 2某些氧化数较高金属的硫化物如 Al 2S3、 Cr2S3 等遇水发生完全水解:Al 2S3 + 6H 2O 2Al(OH) 3 + 3H 2SCr2S3 + 6H 2O 2Cr(OH) 3 + 3H 2S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 Al 2S3。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。判断金属硫化物的溶解性( 1) K Na 的金属硫化物易溶于水。( 2) Mg Al 的金属硫化物易水解,在水中不存在。( 3) Zn Pb 的金属硫化物均不溶于水。16 判断金属硫化物的颜色( 1) K Zn 的金属硫化物为无色或白色。( 2) Fe 以后的金属硫化物均为黑色。
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