Lyijysulfidi

Lyijysulfidi (PbS) on lyijy- ja sulfidi-ionien muodostama epäorgaaninen ioniyhdiste. Ainetta käytetään elektroniikkateollisuudessa, analyyttisessä kemiassa ja lasitteiden valmistuksessa. Tärkein lyijymineraali lyijyhohde on kemialliselta koostumukseltaan lyijysulfidia.

Lyijysulfidi
Tunnisteet
CAS-numero 1314-87-0
Ominaisuudet
Molekyylikaava PbS
Moolimassa 239,28 g/mol
Ulkomuoto Mustia kiiltäviä kiteitä[1]
Sulamispiste 1 114 °C [1]
Tiheys 7,57–7,59 g/cm3[2]
Liukoisuus veteen 12,44 mg/100ml (20 °C) [2]

Ominaisuudet

Huoneenlämpötilassa lyijysulfidi on mustia kuutiomaisia kiteitä, jotka liukenevat veteen hyvin huonosti. Vahvat hapot kuten suolahappo ja typpihappo liuottavat sen, mutta samalla lyijysulfidi hajoaa rikkivedyksi ja typpihappoa käytettäessä rikiksi. Lyijysulfidi on fotokonduktiivinen eli muuttuu säteilykvantin vaikutuksesta sähköä johtavaksi[1][2]

Valmistus

Lyijysulfidia voidaan valmistaa lyijymetallin ja kuuman rikkihöyryn välisellä reaktiolla.[1][2]

Pb + S → PbS

Toinen tapa on valmistaa yhdistettä on saostaa se rikkivedyn avulla jostain lyijyioneja sisältävästä liuoksesta. Tätä reaktiota käytetään myös analyyttisessä kemiassa osoittamaan lyijy- tai sulfidi-ionien läsnäolo.[1][3]

Pb2+(aq) + S2-(aq) → PbS(s)

Käyttö

Lyijysulfidia käytetään sen fotokemiallisten ominaisuuksien vuoksi fotokonduktiivisissä kennoissa, infrapunailmaisimissa ja transistoreissa. Lisäksi sitä voidaan käyttää muun muassa lasitteissa. lyijyväriaineiden valmistuksessa ja öljynjalostuksessa tiolien poistamisessa käytettävänä katalyyttinä.[1][2]

Lyijyhohteesta eli mineraalina esiintyvästä lyijysulfidista valmistetaan lyijyä. Prosessin ensimmäisessä vaiheessa sulfidi-ionit hapetetaan hapen avulla rikkidioksidiksi, minkä jälkeen samalla muodostunut lyijy(II)oksidi pelkistetään lyijyksi hiilen avulla.[4]

2 PbS + 3 O2 → 2 PbO + 2 SO2
PbO + C → Pb + CO

Lähteet
  1. E. M. Karamäki: Epäorgaaniset kemikaalit, s. 292. Kustannusliike Tietoteos, 1983. ISBN 951-9035-61-3.
  2. William C. Spangenberg, Kevin Chronley & Dayal T. Meshri: Lead Compounds, Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, John Wiley & Sons, New York, 2001 Teoksen verkkoversio Viitattu 30.11.2010
  3. Thomas Scott, Mary Eagleson: Concise encyclopedia chemistry, s. 590. Walter de Gruyter, 1994. ISBN 978-3110114515. Kirja Googlen teoshaussa (viitattu 30.11.2010). (englanniksi)
  4. Geoff Rayner-Canham & Tina Overton: Descriptive Inorganic Chemistry, s. 352. 5th Edition. W. H. Freeman and Company, 2006. ISBN 978-1-4292-2434-5. (englanniksi)

    Aiheesta muualla
    This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.