Vario sulfidas: savybės, rizika ir panaudojimas
Vario sulfidai apibūdina cheminių ir mineralinių junginių šeimą, turinčią formulę Cu x S y . Šie junginiai yra ekonomiškai svarbūs mineralai ir sintetinės medžiagos.
Žymiausi vario sulfidiniai mineralai yra vario sulfidas (I) arba vario sulfidas, kurio cheminė formulė yra Cu 2 S, randama mineralinio kalcino ir vario sulfido (II) arba vario sulfido, CuS formulėje. covelite minerale.
Kalkozinas išgaunamas šimtmečius ir yra vienas pelningiausių vario rūdų. Priežastys atsirado dėl didelio vario kiekio (atominio santykio 67% ir beveik 80% masės), taip pat dėl to, kad varis gali būti atskiriamas nuo sieros.
Tačiau tai nėra pagrindinis vario mineralas dėl jo trūkumo. Nors turtingiausi kalcinino nuosėdos buvo išgaunami, tai tikriausiai vis dar yra išgaunama ir, be abejo, bus iškasama ateityje (THE MINERAL CHALCOCITE, 2014).
„Covelite“ nėra išskirstytas mineralas, bet jo švytinčios žavesys gali sužavėti kiekvieno, kuris mato indigo mėlynus kristalus, susižavėjimą. Nors geri kristalai yra reti, tai yra šio mineralo blizgesys ir spalva, todėl tai puikus (MINERAL COVELLITE, 2014).
Kasybos pramonėje gimimo arba chalopirito mineralai, kuriuos sudaro mišrus varis ir geležies sulfidai, dažnai vadinami "vario sulfidais".
Chemijoje „dvejetainis vario sulfidas“ yra bet koks vario ir sieros elementinis cheminis junginys. Nepriklausomai nuo jų šaltinio, vario sulfidai savo kompozicijoje labai skiriasi: 0, 5 ≤ Cu / S ≤ 2, įskaitant daugelį ne-stechiometrinių junginių.
Vario sulfidų fizinės ir cheminės savybės
Vario sulfidas (I) ir (II) pasižymi panašiomis išvaizdomis, nes abu yra kristalai tamsūs, pilki arba juodi.
Šie junginiai gali būti diferencijuojami pagal jų kristalinę struktūrą. Vario sulfidas (I) turi monoklininę struktūrą, o vario (II) sulfidas turi šešiakampę struktūrą (Nacionalinis biotechnologijos informacijos centras, SF).
Jų molekulinė masė yra 159, 16 g / mol ir 95, 611 g / mol, o vario sulfido (I) ir (II) - 5, 6 g / ml ir 4, 76 g / ml tankis (Nacionalinis centras, skirtas gaminti). Informacija apie biotechnologijas, SF).
Vario sulfido (I) lydymosi temperatūra yra 1100 ° C ir netirpi vandenyje ir acto rūgštyje, iš dalies tirpsta amonio hidroksidu (Royal Society of Chemistry, 2015).
Vario (II) sulfido lydymosi temperatūra, kai ji skaidosi, yra 220 ° C, netirpsta vandenyje, vandenilio chlorido ir sieros rūgštyje ir tirpsta azoto rūgštyje, amonio hidroksidu ir kalio cianidu (Royal Society of Chemistry, 2015) ).
Vandenilio peroksidas aktyviai reaguoja su vario (II) sulfidu ir sprogsta kontaktuodamas su koncentruotu chloro rūgšties arba kadmio tirpalu, magniju arba cinko chloratu.
Reaktingumas ir pavojai
Vario sulfidai (I) ir (II) nėra klasifikuojami kaip pavojingi, tačiau jie gali būti toksiški nurijus dėl vandenilio sulfido gamybos. Simptomai yra vėmimas, skrandžio skausmas ir galvos svaigimas, gali sukelti odos ir akių dirginimą ir įkvėpus gali sukelti kvėpavimo takų dirginimą (MEDŽIAGOS SAUGOS DUOMENŲ LAPAS Vario sulfidas, 1995).
Esant karščiui, jis gali išleisti toksiškus sieros ar vario oksido garus, kurie gali būti kenksmingi sveikatai.
Patekus į akis, reikia nedelsiant gerai praplauti vandeniu 15 minučių, kartais pakeldami apatinius ir viršutinius vokus.
Patekus ant odos, nedelsiant gerai praplauti vandeniu 15 minučių, pašalindami užterštus drabužius.
Prarijus reikia nedelsiant pakviesti nuodų kontrolės centrą. Išskalaukite burną šaltu vandeniu ir palaukite 1-2 puodelius vandens ar pieno. Vėmimas turi būti nedelsiant paskatintas.
Įkvėpus, nukentėjusysis turi būti nukreiptas į vėsią vietą. Jei kvėpavimas nevyksta, dirbtinį kvėpavimą (Varis (II) Sulfidas, 2009).
Naudojimas
Vario sulfidas (I) naudojamas kaip puslaidininkis ir fotografijos (americanelements, 1998-2017). Jos panaudojimas taip pat apima naudojimą saulės elementuose, šviesiuose dažuose, elektroduose ir tam tikrose kietųjų tepalų veislių rūšyse (Britannica, 2013).
Kita vertus, vario (II) sulfidas suranda saulės elementų, superioninių laidininkų, fotodetektorių, elektrodų, fototerminių konverterių, mikrobangų apsauginių dangų, aktyvių radijo bangų absorbentų, dujų jutiklių ir spinduliuotės poliarizatorių. infraraudonųjų spindulių (azom, 2013).
Nanodalelių tyrime taip pat naudojamas vario (II) sulfidas (kovovitas):
- Su skirtingomis gamybos procedūromis (solvoterminiais keliais, aerozoliniais metodais, tirpalo metodais ir termolizėmis)
- Ir pritaikymai (fotokatalitinis degradavimas, vėžio ląstelių abliacija, elektrodų medžiaga ličio jonų baterijose ir dujų jutiklyje, lauko išmetamųjų teršalų savybės, super kondensatorių taikymas, fotoelektrinis cheminis QDSC veikimas, organinių teršalų fotokatalitinis redukavimas, bio- elektrocheminis aptikimas, pagerintos iš anksto paruoštų CuS plėvelių elektrodų PEC charakteristikos) (Umair Shamraiz, 2016).
Gengo Ku (2012) darbe buvo parodytas puslaidininkinių vario sulfidinių nanodalelių (CuS NP) naudojimas fotoakustinių tomografijų vizualizavimui su Nd: YAG lazeriu 1064 nm bangos ilgiu.
CuS NP leido vizualizuoti pelės smegenis po intrakranijinės injekcijos, žiurkių limfmazgius 12 mm žemiau odos po intersticinės injekcijos ir agarozės gelio, turinčio CuS NP, įdėtą į vištienos krūtinėlės raumenį. ~ 5 cm gylyje. Šis vaizdo metodas turi didelį potencialą gauti krūties vėžio molekulinį vaizdą.
