Sulfid sodný

chemická sloučenina

Sulfid sodný (chemický vzorec Na2S) je chemickou sloučeninou sodíku a síry. V čistém stavu je to bezbarvá pevná látka rozpustná ve vodě, ale technická je žlutě zabarvena. Je hygroskopická a pozvolna se rozkládá za uvolňování sulfanu, díky kterému má charakteristický zápach. Ve vodě hydrolyzuje a roztok reaguje silně zásaditě. Vyrábí se redukcí síranu sodného uhlíkem. Největší využití má v papírenství při extrakci celulózy, jinak se využívá jako redukční činidlo vychytávající kyslík nebo jiným způsobem bránící nežádoucí oxidaci.

Sulfid sodný
Starý vzorek Na2S
Starý vzorek Na2S
Technický Na2S
Technický Na2S
Obecné
Systematický názevSulfid sodný
Ostatní názvySirník sodný
Anglický názevSodium sulfide
Německý názevNatriumsulfid
Sumární vzorecNa2S
Vzhledbezbarvá pevná látka
Identifikace
Registrační číslo CAS1313-82-2
1313-84-4 (pentahydrát)
1313-84-4 (nonahydrát)
EC-no (EINECS/ELINCS/NLP)215-211-5
PubChem237873
UN kód1385 (bezvodý)
1849 (hydrát)
Číslo RTECSWE1905000
Vlastnosti
Molární hmotnost78,046 g/mol
186,137 g/mol (hexahydrát)
240,183 g/mol (nonahydrát)
Teplota tání1 180 °C
Hustota1,856 g/cm3 (15 °C)
1,427 g/cm3 (16 °C, nonahydrát)
Rozpustnost ve vodě12,4 g/100 g (0 °C)
15,4 g/100 g (10 °C)
18,6 g/100 g (20 °C)
29,0 g/100 g (40 °C)
39,1 g/100 g (60 °C)
49,2 g/100 g (80 °C)
57,2 g/100 g (90 °C)
hexahydrát
175,26 g/100 g (50 °C)
257,52 g/100 g (70 °C)
750,8 g/100 g (91 °C)
nonahydrát
51,96 g/100 g (0 °C)
68,35 g/100 g (10 °C)
93,25 g/100 g (20 °C)
345,01 g/100 g (48 °C)
Rozpustnost v polárních
rozpouštědlech
methanol
ethanol (málo)
Měrná magnetická susceptibilita−6,157×10−6 cm3g−1
Struktura
Krystalová strukturakrychlová nebo amorfní
Hrana krystalové mřížkya=652,3 pm
Termodynamické vlastnosti
Standardní slučovací entalpie ΔHf°−373,2 kJ/mol
Entalpie tání ΔHt64,5 J/g
Entalpie rozpouštění ΔHrozp−884 J/g (20 °C)
Standardní molární entropie S°77,4 JK−1mol−1
Standardní slučovací Gibbsova energie ΔGf°−357,8 kJ/mol
Bezpečnost
GHS05 – korozivní a žíravé látky
GHS05
GHS06 – toxické látky
GHS06
GHS07 – dráždivé látky
GHS07
GHS09 – látky nebezpečné pro životní prostředí
GHS09
[1]
Nebezpečí[1]
R-větyR22, R24, R31, R34, R50
S-věty(S1/2), S26, S36/37/39, S45, S61
NFPA 704
1
3
1
Není-li uvedeno jinak, jsou použity
jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa).

Některá data mohou pocházet z datové položky.

Fyzikálně-chemické vlastnosti

editovat
 
Technický Na2S

V čistém stavu se jedná o bezbarvou pevnou látku, rozpustnou ve vodě, methanolu a také mírně v ethanolu. V průmyslu se připravuje nejčastěji v podobě drobných šupinek a lístečků a bývá zabarven do žluta díky přítomnosti polysulfidů Sn2−. Starší vzorky mají šedou barvu, ale díky charakteristickému zápachu lze lehce rozeznat stále přítomnost sulfidu sodného. Z vodných roztoků krystalizuje pod teplotou 48 °C s 9 molekulami vody jako hygroskopické čtverečné hranolky.

Na vzduchu díky pohlcování vzdušné vlhkosti postupně hydrolyzuje a uvolňuje sirovodík H2S a i v pevném stavu je proto lehce cítit po zkažených vejcích:

Na2S + 2 H2O → H2S↑ + 2 NaOH

Kromě tohoto rozkladu na vzduchu podléhá za přítomnosti kyslíku ještě jinému a to oxidaci za vzniku thiosíranu sodného Na2S2O3 a hydroxidu sodného NaOH:

2 Na2S + 2 O2 + H2O → Na2S2O3 + 2 NaOH

Za vyšší teploty, v přítomnosti oxidu uhličitého CO2, kyslíku a bez vzdušné vlhkosti, může dojít k oxidaci za vzniku uhličitanu sodného Na2CO3 a oxidu siřičitého SO2.

2 Na2S + 3 O2 + 2 CO2 → 2 Na2CO3 + 2 SO2

Vodný roztok sulfidu sodného zapáchá po zkažených vejcích o poznání silněji a vlivem hydrolýzy navíc reaguje silně zásaditě:

Na2S(s) + H2O(l) → 2 Na+(aq) + HS + OH

Výroba

editovat

Průmyslově se vyrábí sulfid sodný redukcí síranu sodného (Na2SO4) uhlíkem v podobě uhlí

Na2SO4 + 4 C → Na2S + 4 CO

Laboratorně lze bezvodou sůl připravit redukcí síry sodíkem v bezvodém kapalném amoniaku. Případně síra může být redukována sodíkem v suchém tetrahydrofuranu (THF) za katalytického působení naftalenu:

2 Na + S → Na2S

Využití

editovat

Primárně se využívá v papírenství v Kraftově procesu, kde slouží k přeměně dřeva na dřevěnou drť, ze které se extrahují téměř čistá celulózová vlákna.

Při upravování vody se používá na odstraňování kyslíku. Ve fotografickém průmyslu do vyvíjecích roztoků, kde chrání před nežádoucí oxidací a zničením fotografií. V textilním průmyslu jako bělidlo s odsiřovacími a odchlorovacími účinky. V koželužství slouží jako depilační prostředek (na odstraňování chlupů z kůží)

V technice má sulfid sodný význam především jako redukční činidlo pro organické nitrosloučeniny, např. při přípravě sirných barviv. Používá se jako sulfonační a sulfomethylační činidlo při výrobě gumárenských chemikálií a dalších chemických sloučenin. Dále se využívá jako konzervační prostředek a na výrobu detergentů.

Reference

editovat

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Sodium sulfide na anglické Wikipedii.

  1. a b Sodium sulfide. pubchem.ncbi.nlm.nih.gov [online]. PubChem [cit. 2021-05-23]. Dostupné online. (anglicky) 

Literatura

editovat
  • VOHLÍDAL, JIŘÍ; ŠTULÍK, KAREL; JULÁK, ALOIS. Chemické a analytické tabulky. 1. vyd. Praha: Grada Publishing, 1999. ISBN 80-7169-855-5. 
  • Dr. Heinrich Remy, Anorganická chemie 1. díl, 1. vydání 1961
  • N. N. Greenwood – A. Earnshaw, Chemie prvků 2. díl, 1. vydání 1993 ISBN 80-85427-38-9

Externí odkazy

editovat