硫化锌
| 硫化锌 | |
|---|---|
| |
| |
| 识别 | |
| CAS号 | 1314-98-3 
|
| PubChem | 14821 |
| SMILES |
|
| RTECS | ZH5400000 |
| 性质 | |
| 化学式 | ZnS |
| 摩尔质量 | 97.475 g·mol⁻¹ |
| 密度 | 4.090 g/cm3 |
| 熔点 | 不定：1973 K[1]、2103 K[2]熔化前升华[3] |
| 沸点 | 2100 K[4]在熔点以下升华[3] |
| 溶解性（水） | 难溶 |
| 若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。 | |
硫化锌（化学式：ZnS）是锌的硫化物，为白色至黄色粉末或晶体，难溶于水，会因α粒子的照射而发光[來源請求]，主要以闪锌矿和纤锌矿的形式存在。[5]这两种结构都为宽禁带半导体材料，在光电子器件中有广泛应用。闪锌矿结构为立方晶系，在300K时的禁带宽度为3.54eV；纤锌矿结构为六方晶系，禁带宽度为3.91eV。纯的闪锌矿型会在1020°C时转变为纤锌矿型，但杂质的存在会使温度降低。
硫原子在闪锌矿中为立方紧密堆积，在纤锌矿中为六方紧密堆积；两种情况下，锌原子都占一半的四面体空隙。
制备
[编辑]硫化锌可通过向含Zn2+的溶液中通入硫化氢，并控制pH为3得到。
- Zn2+ + H2S → ZnS↓ + 2 H+
单质化合也会产生硫化锌。
- Zn + S → ZnS
黄原酸锌在氨性条件下的热分解也能得到硫化锌。[6]
化学性质
[编辑]硫化锌和卤素反应，生成卤化锌和硫或卤化硫。
用途
[编辑]硫化锌主要用作颜料和填料，硫化锌和硫酸钡的混合物俗称锌钡白或立德粉，是一种很常用的白色颜料，不过已被钛白粉所大量取代。硫化锌也可用作光学材料和荧光粉的发光成分。另外早期的夜視儀也有大量使用。
参见
[编辑]参考资料
[编辑]- ^ Zinc Sulfide
- ^ ZINC SULPHIDE 互联网档案馆的存檔，存档日期2008-03-17. KORTH KRISTALLE GMBH '1830°C (sublimation)'
- ^ 3.0 3.1 常压下ZnS在熔化前升华
- ^ Boiling Point 互联网档案馆的存檔，存档日期2007-10-10. diracdelta.co.uk science and engineering encyclopedia
- ^ Wells A.F. (1984) Structural Inorganic Chemistry 5th edition Oxford Science Publications ISBN 0-19-855370-6
- ^ 廉会良. 重金属黄原酸盐的热分解机理研究[D]. 济南大学, 2013. pp. 31
- ^ Wang, Gang; Huang, Baibiao; Li, Zhujie; Lou, Zaizhu; Wang, Zeyan; Dai, Ying; Whangbo, Myung-Hwan. Synthesis and characterization of ZnS with controlled amount of S vacancies for photocatalytic H2 production under visible light. Scientific Reports. 2015, 5: 8544. Bibcode:2015NatSR...5E8544W. PMC 4339798
. PMID 25712901. doi:10.1038/srep08544.
