Abstract sa paksa:

iron sulfide ( FeS , FeS 2 ) at kaltsyum ( CaS )

Ginawa ni Ivanov I.I.

Panimula

Ari-arian

Pinagmulan (genesis)

Sulfides sa kalikasan

Ari-arian

Pinagmulan (genesis)

Nagkakalat

Aplikasyon

Pyrrhotite

Ari-arian

Pinagmulan (genesis)

Aplikasyon

Marcasite

Ari-arian

Pinagmulan (genesis)

Lugar ng Kapanganakan

Aplikasyon

Oldgamite

Resibo

Mga Katangiang Pisikal

Mga katangian ng kemikal

Aplikasyon

chemical weathering

Thermal analysis

thermogravimetry

Derivatography

Derivatographic analysis ng pyrite

Sulfides

Ang mga sulfide ay mga likas na sulfur compound ng mga metal at ilang di-metal. Sa kemikal, ang mga ito ay itinuturing na mga asin ng hydrosulfide acid H 2 S. Ang isang bilang ng mga elemento ay bumubuo ng polysulfides na may sulfur, na mga asing-gamot ng polysulfuric acid H 2 S x. Ang mga pangunahing elemento na bumubuo ng sulfide ay Fe, Zn, Cu, Mo, Ag, Hg, Pb, Bi, Ni, Co, Mn, V, Ga, Ge, As, Sb.

Ari-arian

Ang kristal na istraktura ng mga sulfide ay dahil sa pinakasiksik na cubic at hexagonal na packing ng S 2- ions, kung saan matatagpuan ang mga metal ions. ang mga pangunahing istruktura ay kinakatawan ng mga uri ng koordinasyon (galena, sphalerite), insular (pyrite), chain (antimonite) at layered (molybdenite).

Ang mga sumusunod na pangkalahatang pisikal na katangian ay katangian: metallic luster, high at medium reflectivity, medyo mababa ang tigas at mataas na specific gravity.

Pinagmulan (genesis)

Ang mga ito ay malawak na ipinamamahagi sa kalikasan, na bumubuo ng halos 0.15% ng masa ng crust ng lupa. Ang pinagmulan ay nakararami sa hydrothermal; ang ilang mga sulfide ay nabuo din sa panahon ng mga exogenous na proseso sa isang nagpapababang kapaligiran. Ang mga ito ay ores ng maraming metal - Cu, Ag, Hg, Zn, Pb, Sb, Co, Ni, atbp. Ang klase ng sulfides ay kinabibilangan ng antimonides, arsenides, selenides at tellurides na malapit sa kanila sa mga katangian.

Sulfides sa kalikasan

Sa ilalim ng natural na mga kondisyon, ang sulfur ay nangyayari sa dalawang valence state ng S 2 anion, na bumubuo ng S 2- sulfides, at ang S 6+ cation, na kasama sa S0 4 sulfate radical.

Bilang resulta, ang paglipat ng sulfur sa crust ng lupa ay tinutukoy ng antas ng oksihenasyon nito: ang pagbabawas ng kapaligiran ay nagtataguyod ng pagbuo ng mga sulfide na mineral, at ang mga kondisyon ng oxidizing ay pinapaboran ang pagbuo ng mga mineral na sulfate. Ang mga neutral na atomo ng katutubong sulfur ay kumakatawan sa isang transisyonal na ugnayan sa pagitan ng dalawang uri ng mga compound, depende sa antas ng oksihenasyon o pagbabawas.

Pyrite

Ang pyrite ay isang mineral, iron disulfide FeS 2, ang pinakakaraniwang sulfide sa crust ng lupa. Iba pang mga pangalan para sa mineral at mga uri nito: ginto ng pusa, ginto ng tanga, iron pyrite, marcasite, bravoite. Ang nilalaman ng asupre ay karaniwang malapit sa teoretikal (54.3%). Ang mga impurities ng Ni, Co ay madalas na naroroon (isang tuluy-tuloy na isomorphic na serye na may CoS; kadalasan, ang cobalt pyrite ay naglalaman ng mula sa ikasampu ng % hanggang ilang % ng Co), Cu (mula sa ikasampu ng % hanggang 10%), Au (madalas sa anyo ng maliliit mga pagsasama ng katutubong ginto), As (hanggang sa ilang%), Se, Tl (~ 10-2%), atbp.

Ari-arian

Ang kulay ay light brassy at gintong dilaw, nakapagpapaalaala ng ginto o chalcopyrite; minsan ay naglalaman ng mga microscopic inclusions ng ginto. Ang pyrite ay nag-kristal sa sistemang kubiko. Ang mga kristal sa anyo ng isang kubo, isang pentagon-dodecahedron, mas madalas na isang octahedron, ay matatagpuan din sa anyo ng napakalaking at butil-butil na mga pinagsama-samang.

Katigasan sa isang mineralogical scale 6 - 6.5, density 4900-5200 kg / m3. Sa ibabaw ng Earth, ang pyrite ay hindi matatag, madaling ma-oxidize ng atmospheric oxygen at tubig sa lupa, na nagiging goethite o limonite. Malakas ang ningning, metal.

Pinagmulan (genesis)

Ito ay itinatag sa halos lahat ng uri ng geological formations. Ito ay naroroon bilang isang accessory na mineral sa mga igneous na bato. Ito ay karaniwang isang mahalagang bahagi sa mga hydrothermal veins at metasomatic na deposito (mataas, katamtaman at mababang temperatura). Sa mga sedimentary na bato, ang pyrite ay nangyayari bilang mga butil at nodule, halimbawa, sa mga itim na shales, uling, at limestones. Ang mga sedimentary na bato ay kilala, na pangunahing binubuo ng pyrite at chert. Kadalasan ay bumubuo ng mga pseudomorph pagkatapos ng fossil wood at ammonites.

Nagkakalat

Ang pyrite ay ang pinakakaraniwang mineral ng klase ng sulfide sa crust ng lupa; madalas na nangyayari sa mga deposito ng hydrothermal na pinagmulan, napakalaking deposito ng sulfide. Ang pinakamalaking pang-industriya na akumulasyon ng pyrite ores ay matatagpuan sa Spain (Rio Tinto), USSR (Urals), Sweden (Bouliden). Sa anyo ng mga butil at kristal, ito ay ipinamamahagi sa metamorphic schists at iba pang mga bakal na metamorphic na bato. Ang mga deposito ng pyrite ay pangunahing binuo upang kunin ang mga impurities na nakapaloob dito: ginto, kobalt, nikel, tanso. Ang ilang depositong mayaman sa pyrite ay naglalaman ng uranium (Witwatersrand, South Africa). Kinukuha din ang tanso mula sa napakalaking deposito ng sulfide sa Ducktown (Tennessee, USA) at sa lambak ng ilog. Rio Tinto (Espanya). Kung mayroong mas maraming nickel sa mineral kaysa sa bakal, ito ay tinatawag na bravoite. Ang oxidized, pyrite ay nagiging limonite, kaya ang mga nakabaon na pyrite na deposito ay maaaring makita ng mga limonite (iron) na sumbrero sa ibabaw. Pangunahing deposito: Russia, Norway, Sweden, France, Germany, Azerbaijan, USA.

Aplikasyon

Ang pyrite ores ay isa sa mga pangunahing uri ng hilaw na materyales na ginagamit upang makagawa ng sulfuric acid at copper sulphate. Ang mga non-ferrous at mahalagang metal ay kinukuha mula dito sa daan. Dahil sa kakayahang humampas ng mga spark, ginamit ang pyrite sa mga lock ng gulong ng mga unang baril at pistola (steel-pyrite pares). Mahalagang nakolekta.

Pyrrhotite

Ari-arian

Ang Pyrrhotite ay nagniningas na pula o madilim na kulay kahel, magnetic pyrites, isang mineral mula sa klase ng sulfide ng komposisyon ng Fe 1-x S. Ni, Co ay kasama bilang mga impurities. Ang kristal na istraktura ay may pinakamakapal na hexagonal na packing ng S atoms.

Ang istraktura ay may sira, dahil hindi lahat ng octahedral voids ay inookupahan ng Fe, dahil sa kung saan ang isang bahagi ng Fe 2+ ay dumaan sa Fe 3+ . Iba ang structural deficiency ng Fe sa pyrrhotite: nagbibigay ito ng mga komposisyon mula Fe 0.875 S (Fe 7 S 8) hanggang FeS (ang stoichiometric na komposisyon ng FeS ay troilite). Depende sa kakulangan ng Fe, nagbabago ang mga parameter at symmetry ng crystal cell, at sa x ~ 0.11 at mas mababa (hanggang sa 0.2), ang pyrotine mula sa hexagonal modification ay pumasa sa monoclinic. Ang kulay ng pyrrhotite ay tanso-dilaw na may kayumangging kulay; kinang ng metal. Sa likas na katangian, ang tuluy-tuloy na masa, butil-butil na mga paghihiwalay, na binubuo ng mga pagtubo ng parehong mga pagbabago, ay karaniwan.

Katigasan sa isang mineralogical scale 3.5-4.5; density 4580-4700 kg/m3. Ang mga magnetic na katangian ay nag-iiba depende sa komposisyon: hexagonal (mahinang S) pyrrhotite ay paramagnetic, monoclinic (mayaman sa S) ay ferromagnetic. Ang mga hiwalay na mineral na pyrotine ay may espesyal na magnetic anisotropy - paramagnetism sa isang direksyon at ferromagnetism sa kabilang direksyon, patayo sa una.

Pinagmulan (genesis)

Ang Pyrrhotite ay nabuo mula sa mga mainit na solusyon na may pagbawas sa konsentrasyon ng mga dissociated S 2- ions.

Ito ay malawak na ipinamamahagi sa mga hypogene deposito ng mga copper-nickel ores na nauugnay sa mga ultrabasic na bato; gayundin sa mga contact-metasomatic na deposito at mga hydrothermal na katawan na may tanso-polymetallic, sulfide-cassiterite, at iba pang mineralization. Sa oxidation zone ito ay pumasa sa pyrite, marcasite at brown iron ore.

Aplikasyon

May mahalagang papel sa paggawa ng iron sulfate at crocus; bilang isang mineral para sa pagkuha ng bakal ay hindi gaanong mahalaga kaysa pyrite. Ginagamit ito sa industriya ng kemikal (paggawa ng sulfuric acid). Ang Pyrrhotite ay karaniwang naglalaman ng mga dumi ng iba't ibang mga metal (nickel, copper, cobalt, atbp.), na ginagawang kawili-wili sa mga tuntunin ng mga pang-industriyang aplikasyon. Una, ang mineral na ito ay isang mahalagang iron ore. At pangalawa, ang ilan sa mga varieties nito ay ginagamit bilang nickel ore.Pahalagahan ito ng mga kolektor.

Marcasite

Ang pangalan ay nagmula sa Arabic na "marcasitae", na ginamit ng mga alchemist upang italaga ang mga sulfur compound, kabilang ang pyrite. Ang isa pang pangalan ay "radiant pyrite". Ang spectropyrite ay pinangalanan para sa pagkakatulad nito sa pyrite sa kulay at iridescent tint.

Ang Marcasite, tulad ng pyrite, ay iron sulfide - FeS2, ngunit naiiba mula dito sa panloob na istraktura ng mala-kristal, higit na brittleness at mas mababang katigasan. Nag-crystallize sa isang rhombic crystal system. Ang Marcasite ay opaque, brassy yellow ang kulay, kadalasang may maberde o grayish na tint, na nangyayari bilang tabular, acicular, at hugis-sibat na mga kristal na maaaring bumuo ng magandang hugis-bituin, radial-radiant intergrowths; sa anyo ng mga spherical nodules (mula sa laki mula sa laki ng nut hanggang sa laki ng ulo), kung minsan ay sintered, hugis-kidney at hugis-ubas na mga pormasyon, at mga crust. Kadalasang pinapalitan ang mga organikong labi, tulad ng mga ammonite shell.

Ari-arian

Ang kulay ng katangian ay madilim, maberde-kulay-abo, metal na kinang. Tigas 5-6, malutong, hindi perpektong cleavage. Ang Marcasite ay hindi masyadong matatag sa mga kondisyon sa ibabaw, sa paglipas ng panahon, lalo na sa mataas na kahalumigmigan, ito ay nabubulok, nagiging limonite at naglalabas ng sulfuric acid, kaya dapat itong iimbak nang hiwalay at may matinding pangangalaga. Kapag tinamaan, ang marcasite ay naglalabas ng mga spark at amoy ng asupre.

Pinagmulan (genesis)

Sa kalikasan, ang marcasite ay mas karaniwan kaysa sa pyrite. Ito ay sinusunod sa hydrothermal, nakararami ang mga vein na deposito, kadalasan sa anyo ng mga druse ng maliliit na kristal sa mga voids, sa anyo ng mga pulbos sa kuwarts at calcite, sa anyo ng mga crust at sintered form. Sa mga sedimentary na bato, pangunahin ang mga deposito ng coal-bearing, sandy-clay, ang marcasite ay pangunahing nangyayari sa anyo ng mga nodule, pseudomorphs pagkatapos ng mga organikong labi, pati na rin ang pinong dispersed sooty matter. Sa macroscopically, ang marcasite ay kadalasang napagkakamalang pyrite. Bilang karagdagan sa pyrite, ang marcasite ay karaniwang nauugnay sa sphalerite, galena, chalcopyrite, quartz, calcite, at iba pa.

Lugar ng Kapanganakan

Sa mga deposito ng hydrothermal sulfide, ang Blyavinskoye sa rehiyon ng Orenburg sa South Urals ay maaaring mapansin. Kasama sa mga deposito ng sedimentary ang Borovichi na mga deposito na nagdadala ng karbon ng mga sandy clay (rehiyon ng Novgorod), na naglalaman ng iba't ibang anyo ng mga konkreto. Ang mga deposito ng Kurya-Kamensky at Troitsko-Bainovsky ng mga deposito ng luad sa silangang dalisdis ng Middle Urals (silangan ng Sverdlovsk) ay sikat din sa iba't ibang anyo. Ang tala ay ang mga deposito sa Bolivia, gayundin ang Clausthal at Freiberg (Westphalia, North Rhine, Germany), kung saan matatagpuan ang mga mahusay na nabuong kristal. Sa anyo ng mga concretions o lalo na maganda, radially radiant flat lenses sa dating malantik na sedimentary rocks (clays, marls at brown coals), ang mga deposito ng marcasite ay natagpuan sa Bohemia (Czech Republic), Paris Basin (France) at Styria (Austria, mga sample hanggang 7 cm). Ang Marcasite ay minahan sa Folkestone, Dover at Tavistock sa UK, sa France, at sa US mahuhusay na specimen ang nakuha mula sa Joplin at iba pang mga lokasyon sa TriState mining region (Missouri, Oklahoma at Kansas).

Aplikasyon

Sa kaso ng malalaking masa, ang marcasite ay maaaring mabuo para sa produksyon ng sulfuric acid. Maganda ngunit marupok na nakolektang materyal.

Oldgamite

Calcium sulfide, calcium sulfide, CaS - walang kulay na mga kristal, density 2.58 g/cm3, punto ng pagkatunaw 2000 °C.

Resibo

Kilala bilang mineral Oldgamite na binubuo ng calcium sulfide na may mga impurities ng magnesium, sodium, iron, copper. Ang mga kristal ay maputlang kayumanggi hanggang maitim na kayumanggi.

Direktang synthesis mula sa mga elemento:

Ang reaksyon ng calcium hydride sa hydrogen sulfide:

Mula sa calcium carbonate:

Pagbawi ng calcium sulfate:

Mga Katangiang Pisikal

Mga puting kristal, kubiko na nakasentro sa mukha na sala-sala ng uri ng NaCl (a=0.6008 nm). Nabubulok kapag natunaw. Sa kristal, ang bawat S 2- ion ay napapalibutan ng isang octahedron na binubuo ng anim na Ca 2+ ions, habang ang bawat Ca 2+ ion ay napapalibutan ng anim na S 2- ion.

Bahagyang natutunaw sa malamig na tubig, hindi bumubuo ng mga crystalline hydrates. Tulad ng maraming iba pang sulfide, ang calcium sulfide ay sumasailalim sa hydrolysis sa presensya ng tubig at amoy tulad ng hydrogen sulfide.

Mga katangian ng kemikal

Kapag pinainit, nabubulok ito sa mga sangkap:

Ganap na hydrolyzes sa tubig na kumukulo:

Ang mga diluted acid ay nagpapalit ng hydrogen sulfide mula sa asin:

Ang mga konsentradong oxidizing acid ay nag-oxidize ng hydrogen sulfide:

Ang hydrogen sulfide ay isang mahinang acid at maaaring maalis sa mga asin kahit na sa pamamagitan ng carbon dioxide:

Sa labis na hydrogen sulfide, ang hydrosulfides ay nabuo:

Tulad ng lahat ng sulfide, ang calcium sulfide ay na-oxidized ng oxygen:

Aplikasyon

Ginagamit ito para sa paghahanda ng mga phosphor, pati na rin sa industriya ng katad upang alisin ang buhok mula sa mga balat, at ginagamit din sa industriya ng medikal bilang isang homeopathic na lunas.

chemical weathering

Ang kemikal na weathering ay isang kumbinasyon ng iba't ibang proseso ng kemikal na nagreresulta sa karagdagang pagkasira ng mga bato at isang pagbabago sa kalidad sa kanilang komposisyon ng kemikal sa pagbuo ng mga bagong mineral at compound. Ang pinakamahalagang chemical weathering factors ay tubig, carbon dioxide at oxygen. Ang tubig ay isang masiglang solvent ng mga bato at mineral.

Ang reaksyon na nangyayari sa panahon ng pag-ihaw ng iron sulfide sa oxygen:

4FeS + 7O 2 → 2Fe 2 O 3 + 4SO 2

Ang reaksyon na nangyayari sa panahon ng pagpapaputok ng iron disulfide sa oxygen:

4FeS 2 + 11O 2 → 2Fe 2 O 3 + 8SO 2

Kapag ang pyrite ay na-oxidized sa ilalim ng karaniwang mga kondisyon, ang sulfuric acid ay nabuo:

2FeS 2 +7O 2 +H 2 O→2FeSO 4 +H 2 SO 4

Kapag ang calcium sulfide ay pumasok sa hurno, ang mga sumusunod na reaksyon ay maaaring mangyari:

2CaS + 3O 2 → 2CaO + 2SO 2

CaO + SO 2 + 0.5O 2 → CaSO 4

na may pagbuo ng calcium sulfate bilang panghuling produkto.

Kapag ang calcium sulfide ay tumutugon sa carbon dioxide at tubig, ang calcium carbonate at hydrogen sulfide ay nabuo:

Ang 5-segundong pag-activate ng pyrite ay humahantong sa isang kapansin-pansing pagtaas sa exotherm area, pagbaba sa hanay ng temperatura ng oksihenasyon, at mas malaking pagkawala ng masa sa pag-init. Ang pagtaas ng oras ng paggamot sa furnace hanggang 30 s ay nagiging sanhi ng mas malakas na pagbabago ng pyrite. Ang pagsasaayos ng DTA at ang direksyon ng mga kurba ng TG ay kapansin-pansing nagbabago, at ang mga saklaw ng temperatura ng oksihenasyon ay patuloy na bumababa. Lumilitaw ang break sa differential heating curve, na tumutugma sa temperatura na 345 º C, na nauugnay sa oksihenasyon ng iron sulfates at elemental sulfur, na mga produkto ng oksihenasyon ng mineral. Ang uri ng mga kurba ng DTA at TG ng isang sample ng mineral na ginagamot sa loob ng 5 min sa isang oven ay malaki ang pagkakaiba sa mga nauna. Ang bagong malinaw na binibigkas na exothermic effect sa differential heating curve na may temperatura na humigit-kumulang 305 º C ay dapat maiugnay sa oksihenasyon ng mga neoplasma sa hanay ng temperatura na 255 - 350 º C. Ang katotohanan na ang fraction na nakuha bilang isang resulta ng 5- Ang minutong activation ay isang halo ng mga phase.

iron sulfide

FeS(g). Ang mga thermodynamic na katangian ng iron sulfide sa karaniwang estado sa temperatura na 100 - 6000 K ay ibinibigay sa talahanayan. FeS.

Ang FeS molecular constants na ginamit upang kalkulahin ang mga thermodynamic function ay ibinibigay sa Talahanayan 1. Fe.4.

Ang electronic spectrum ng FeS sa gas phase ay hindi alam. Ang ilang IR at nakikitang mga banda sa spectrum ng mga iron sulfide na nakahiwalay sa isang mababang temperatura na matrix [75DEV/FRA] ay naiugnay sa molekula ng FeS. Ang photoelectron spectrum ng anion FeS - [2003ZHA/KIR] ay pinag-aralan; bilang karagdagan sa ground state, 6 na excited na estado ng FeS ang naobserbahan sa spectrum. Ang microwave spectrum ay pinag-aralan [2004TAK/YAM]. Tinukoy ng mga may-akda ang 5 serye ng mga transition na nauugnay sa v = 0 at dalawang serye na nauugnay sa v = 1 ng ground state X 5D. Bilang karagdagan, nakakita sila ng 5 serye ng mga transition, na iniuugnay sa 7 Σ o 5 Σ na estado. Ang ground state ay nababagabag.

Ang mga teoretikal na pag-aaral [75HIN/DOB, 95BAU/MAI, 2000BRI/ROT] ay nakatuon sa pangunahing X 5 D na estado ng FeS. Ang isang hindi matagumpay na pagkalkula ng elektronikong istraktura ay ipinakita sa [75HIN/DOB], ayon sa pagkalkula, ang unang nasasabik na estado na 7 Σ ay may enerhiya na 20600 cm -1 .

Vibrational constant sa X 5 D state w e = 530 ± 15 cm -1 ay tinantya batay sa dalas ng 520 ± 30 na natagpuan sa photoelectron spectrum at ang dalas ng 540 cm -1 na sinusukat sa spectrum ng mababang temperatura na matrix [75DEV/FRA]. Mga rotational constant B e at D e kinakalkula mula sa data ng microwave spectrum para sa Ω = 4 na bahagi [2004TAK/YAM]. Ang tantiya r e = 2.03 ± 0.05 Å, nakuha mula sa semiempirical na relasyon r MS = 0.237 + 1.116 × r MO iminungkahi ni Barrow at Cousins ​​​​[71BAR/COU]. Ang mga kalkulasyon [95BAU/MAI, 2000BRI/ROT] ay nagbibigay ng malapit na halaga ng mga constants w e at r e. Noong [2004TAK/YAM] isang pagtatangka ay ginawa upang matukoy ang multiplet splitting ng ground state sa pamamagitan ng pag-angkop ng data sa kilalang 5D state formula; dahil sa mga perturbations, tanging ang mga bahagi Ω = 4, 3, 1 lamang ang isinasaalang-alang sa pagkalkula para sa v = 0, at para sa v = 1 ang mga bahagi Ω = 4, 3. Ang mga resulta na nakuha (A(v=0) = -44.697 at A(v= 1) = -74.888) ay nagdududa; samakatuwid, sa gawaing ito, tinatantya namin ang multiplet splitting ng ground state na humigit-kumulang pareho sa FeO molecule.

Ang pag-aaral ng photoelectronic spectrum [2003ZHA/KIR ] FeS - nagbibigay ng impormasyon tungkol sa 6 na excited na estado. Mahirap sumang-ayon sa interpretasyon ng mga may-akda: ang spectrum ay halos kapareho sa photoelectron spectrum ng Fe O, kapwa sa posisyon ng mga estado at sa kanilang vibrational structure. Iniuugnay ng mga may-akda ang matinding solong peak sa 5440 cm -1 sa unang nasasabik na estado na 7 Σ (ang enerhiya ng estadong ito sa FeO ay 1140 cm -1 , nagdudulot ito ng perturbation sa ground state at may nabuong vibrational structure). Ang peak na ito ay malamang na kabilang sa 5 Σ na estado (ang enerhiya ng estado na ito sa FeO ay 4090 cm -1, ang vibrational na istraktura ay hindi binuo). Ang mga taluktok sa 8900, 10500 at 11500 cm -1 ay tumutugma sa mga estado ng FeOy 3 Δ, 5 Φ at 5 Π na may mga enerhiya na 8350, 10700 at 10900 cm -1 na may mahusay na binuo na istraktura ng vibrational, at ang rehiyon kung saan ang mga taluktok sa 21700 at 23700 cm sa photoelectron spectrum ng Fe O ay hindi pinag-aralan. Batay sa pagkakatulad ng mga molekula ng FeS at FeO, ang hindi naobserbahang mga estado ng elektroniko ay tinantya sa parehong paraan tulad ng para sa molekula ng FeO, habang ipinapalagay na ang pinakamataas na limitasyon para sa lahat ng mga pagsasaayos ay may enerhiya. D 0 (FeS) + ako 0 (Fe) " 90500 cm -1 .

Ang mga thermodynamic function ng FeS(g) ay kinakalkula gamit ang mga equation (1.3) - (1.6), (1.9), (1.10) , (1.93) - (1.95). Mga halaga Q ext at ang mga derivatives nito ay kinakalkula ng mga equation (1.90) - (1.92) na isinasaalang-alang ang labing anim na excited na estado (mga bahagi ng lupa X Itinuring ang 5 D na estado bilang mga singlet na estado na may L ¹ 0) sa ilalim ng pagpapalagay na Q no.vr ( i) = (pi/p X)Q no.vr ( X). Halaga Q no.vr ( X) at ang mga derivatives nito para sa pangunahing X Ang 5 D 4 na estado ay kinakalkula ng mga equation (1.73) - (1.75) sa pamamagitan ng direktang pagsusuma sa mga antas ng vibrational at pagsasama sa mga halaga J gamit ang mga equation tulad ng (1.82) . Isinasaalang-alang ng pagkalkula ang lahat ng antas ng enerhiya na may mga halaga J < Jmax,v, saan Jmax,v ay tinutukoy ng kaugnayan (1.81). Vibrational-rotational na antas ng estado X 5 D 4 na estado ay kinakalkula sa pamamagitan ng mga equation (1.65), (1.62). Mga halaga ng koepisyent Ykl sa mga equation na ito ay kinakalkula sa pamamagitan ng mga relasyon (1.66) para sa isotopic modification na tumutugma sa natural na isotopic mixture ng iron at sulfur atoms, mula sa molecular constants para sa 56 Fe 32 S na ibinigay sa Table. Fe.4. Mga halaga Ykl, pati na rin ang vmax at Jlim ay ibinigay sa talahanayan. Fe.5.

Ang mga error sa kinakalkula na thermodynamic function ng FeS(r) sa buong hanay ng temperatura ay higit sa lahat dahil sa hindi kawastuhan ng mga energies ng mga nasasabik na estado. Mga error sa Φº( T) sa T= Ang 298.15, 1000, 3000 at 6000 K ay tinatantya sa 0.3, 1, 0.8 at 0.7 J×K -1 × mol -1 , ayon sa pagkakabanggit.

Noong nakaraan, ang mga thermodynamic function ng FeS(g) ay kinakalkula sa mga talahanayan ng JANAF [85CHA/DAV] hanggang 6000 K, na isinasaalang-alang ang mga nasasabik na estado, na ang mga enerhiya ay ipinapalagay na magkapareho sa mga antas ng Fe 2+ ion sa ilalim ng pagpapalagay na nasa ground state p X= 9 (nang walang multiplet splitting), B e = 0.198 at w e = 550 cm -1 . Mga pagkakaiba sa pagitan ng data ng talahanayan ng FeS at ng data [

Abstract sa paksa:

Iron sulfide (FeS, FeS2 ) at calcium (CaS)

Ginawa ni Ivanov I.I.

Panimula

Ari-arian

Pinagmulan (genesis)

Sulfides sa kalikasan

Ari-arian

Pinagmulan (genesis)

Nagkakalat

Aplikasyon

Pyrrhotite

Ari-arian

Pinagmulan (genesis)

Aplikasyon

Marcasite

Ari-arian

Pinagmulan (genesis)

Lugar ng Kapanganakan

Aplikasyon

Oldgamite

Resibo

Mga Katangiang Pisikal

Mga katangian ng kemikal

Aplikasyon

chemical weathering

Thermal analysis

thermogravimetry

Derivatography

Derivatographic analysis ng pyrite

Sulfides

Ang mga sulfide ay mga likas na sulfur compound ng mga metal at ilang di-metal. Sa kemikal, ang mga ito ay itinuturing na mga asin ng hydrosulfide acid H2S. Ang isang bilang ng mga elemento ay bumubuo ng polysulfides na may sulfur, na mga asing-gamot ng polysulfuric acid H2Sx. Ang mga pangunahing elemento na bumubuo ng sulfide ay Fe, Zn, Cu, Mo, Ag, Hg, Pb, Bi, Ni, Co, Mn, V, Ga, Ge, As, Sb.

Ari-arian

Ang kristal na istraktura ng mga sulfide ay dahil sa pinakasiksik na cubic at hexagonal na packing ng mga S2- ions, kung saan matatagpuan ang mga metal ions. ang mga pangunahing istruktura ay kinakatawan ng mga uri ng koordinasyon (galena, sphalerite), insular (pyrite), chain (antimonite) at layered (molybdenite).

Ang mga sumusunod na pangkalahatang pisikal na katangian ay katangian: metallic luster, high at medium reflectivity, medyo mababa ang tigas at mataas na specific gravity.

Pinagmulan (genesis)

Ang mga ito ay malawak na ipinamamahagi sa kalikasan, na bumubuo ng halos 0.15% ng masa ng crust ng lupa. Ang pinagmulan ay nakararami sa hydrothermal; ang ilang mga sulfide ay nabuo din sa panahon ng mga exogenous na proseso sa isang nagpapababang kapaligiran. Ang mga ito ay ores ng maraming metal Cu, Ag, Hg, Zn, Pb, Sb, Co, Ni, atbp. Ang klase ng sulfides ay kinabibilangan ng antimonides, arsenides, selenides at tellurides na malapit sa kanila sa mga katangian.

Sulfides sa kalikasan

Sa ilalim ng natural na mga kondisyon, ang sulfur ay nangyayari sa dalawang valence state ng S2 anion, na bumubuo ng S2-sulfides, at ang S6+ cation, na kasama sa SO4 sulfate radical.

Bilang isang resulta, ang paglipat ng asupre sa crust ng lupa ay tinutukoy ng antas ng oksihenasyon nito: ang pagbabawas ng kapaligiran ay nag-aambag sa pagbuo ng mga mineral na sulfide, mga kondisyon ng pag-oxidize sa pagbuo ng mga mineral na sulfate. Ang mga neutral na atomo ng katutubong sulfur ay kumakatawan sa isang transisyonal na ugnayan sa pagitan ng dalawang uri ng mga compound, depende sa antas ng oksihenasyon o pagbabawas.

Pyrite

Ang pyrite ay isang mineral, iron disulfide FeS2, ang pinakakaraniwang sulfide sa crust ng lupa. Iba pang mga pangalan para sa mineral at mga uri nito: ginto ng pusa, ginto ng tanga, iron pyrite, marcasite, bravoite. Ang nilalaman ng asupre ay karaniwang malapit sa teoretikal (54.3%). Ang Ni, Co impurities ay madalas na naroroon (isang tuluy-tuloy na isomorphic series na may CoS; kadalasan, ang cobalt pyrite ay naglalaman ng mula sa ikasampu ng % hanggang ilang % ng Co), Cu (mula sa ikasampu ng % hanggang 10%), Au (kadalasan sa anyo ng maliliit mga pagsasama ng katutubong ginto), As (hanggang sa ilang%), Se, Tl (~ 10-2%), atbp.

Ari-arian

Ang kulay ay light brassy at gintong dilaw, nakapagpapaalaala ng ginto o chalcopyrite; minsan ay naglalaman ng mga microscopic inclusions ng ginto. Ang pyrite ay nag-kristal sa sistemang kubiko. Ang mga kristal sa anyo ng isang kubo, isang pentagon-dodecahedron, mas madalas na isang octahedron, ay matatagpuan din sa anyo ng napakalaking at butil-butil na mga pinagsama-samang.

Katigasan sa isang mineralogical scale 6 - 6.5, density 4900-5200 kg / m3. Sa ibabaw ng Earth, ang pyrite ay hindi matatag, madaling ma-oxidize ng atmospheric oxygen at tubig sa lupa, na nagiging goethite o limonite. Malakas ang ningning, metal.

Pinagmulan (genesis)

Ito ay itinatag sa halos lahat ng uri ng geological formations. Ito ay naroroon bilang isang accessory na mineral sa mga igneous na bato. Ito ay karaniwang isang mahalagang bahagi sa mga hydrothermal veins at metasomatic na deposito (mataas, katamtaman at mababang temperatura). Sa mga sedimentary na bato, ang pyrite ay nangyayari bilang mga butil at nodule, halimbawa, sa mga itim na shales, uling, at limestones. Ang mga sedimentary na bato ay kilala, na pangunahing binubuo ng pyrite at chert. Kadalasan ay bumubuo ng mga pseudomorph pagkatapos ng fossil wood at ammonites.

Nagkakalat

Ang pyrite ay ang pinakakaraniwang mineral ng klase ng sulfide sa crust ng lupa; madalas na nangyayari sa mga deposito ng hydrothermal na pinagmulan, napakalaking deposito ng sulfide. Ang pinakamalaking pang-industriya na akumulasyon ng pyrite ores ay matatagpuan sa Spain (Rio Tinto), USSR (Urals), Sweden (Bouliden). Sa anyo ng mga butil at kristal, ito ay ipinamamahagi sa metamorphic schists at iba pang mga bakal na metamorphic na bato. Ang mga deposito ng pyrite ay pangunahing binuo upang kunin ang mga impurities na nakapaloob dito: ginto, kobalt, nikel, tanso. Ang ilang depositong mayaman sa pyrite ay naglalaman ng uranium (Witwatersrand, South Africa). Kinukuha din ang tanso mula sa napakalaking deposito ng sulfide sa Ducktown (Tennessee, USA) at sa lambak ng ilog. Rio Tinto (Espanya). Kung mayroong mas maraming nickel sa mineral kaysa sa bakal, ito ay tinatawag na bravoite. Ang oxidized, pyrite ay nagiging limonite, kaya ang mga nakabaon na pyrite na deposito ay maaaring makita ng mga limonite (iron) na sumbrero sa ibabaw. Pangunahing deposito: Russia, Norway, Sweden, France, Germany, Azerbaijan, USA.

Aplikasyon

Ang pyrite ores ay isa sa mga pangunahing uri ng hilaw na materyales na ginagamit upang makagawa ng mga sulfuric acid?/p>

Iron(II) sulfide
Iron(II)-sulfide-unit-cell-3D-balls.png
Heneral
sistematiko Pangalan	Iron(II) sulfide
Chem. pormula	FeS
Mga Katangiang Pisikal
Estado	solid
Molar mass	87.910 g/ nunal
Densidad	4.84 g/cm³
Katangiang thermal
T. matunaw.	1194°C
Pag-uuri
Sinabi ni Reg. Numero ng CAS	1317-37-9
NGITI
Ang data ay ibinigay para sa karaniwang kundisyon (25 °C, 100 kPa), maliban kung binanggit.

Paglalarawan at istraktura

Resibo

$\backslash mathsf(Fe\; +\; S\; \backslash longrightarrow\; FeS)$

Nagsisimula ang reaksyon kapag ang pinaghalong bakal at asupre ay pinainit sa apoy ng burner, pagkatapos ay maaari itong magpatuloy nang walang pag-init, na may paglabas ng init.

$\backslash mathsf(Fe\_2O\_3\; +\; H\_2\; +\; 2H\_2S\; \backslash longrightarrow\; 2FeS\; +\; 3H\_2O)$

Mga katangian ng kemikal

1. Pakikipag-ugnayan sa puro HCl :

$\backslash mathsf(FeS\; +\; 2HCl\; \backslash longrightarrow\; FeCl\_2\; +\; H\_2S)$

2. Pakikipag-ugnayan sa puro HNO3 :

$\backslash mathsf(FeS\; +\; 12HNO\_3\; \backslash longrightarrow\; Fe(NO\_3)\_2\; +\; H\_2SO\_4\; +\; 9NO\_2\; +\; 5H\_2O)$

Aplikasyon

Ang iron(II) sulfide ay isang karaniwang panimulang materyal sa paggawa ng hydrogen sulfide sa laboratoryo. Ang iron hydrosulfide at/o ang katumbas nitong base salt ay isang mahalagang sangkap ng ilan nakakagaling na putik.

Sumulat ng pagsusuri sa artikulong "Iron(II) sulfide"

Mga Tala

Panitikan

• Lidin R. A. “Handbook ng isang mag-aaral. Chemistry "M.: Astrel, 2003.
• Nekrasov B.V. Mga Batayan ng Pangkalahatang Chemistry. - ika-3 edisyon. - Moscow: Chemistry, 1973. - T. 2. - S. 363. - 688 p.

Mga link

Isang sipi na nagpapakilala sa Iron(II) sulfide

Muli siyang huminto. Walang sumabad sa kanyang pananahimik.
- Sa aba natin karaniwan, at hahatiin natin ang lahat sa kalahati. Lahat ng bagay na akin ay sa iyo," sabi niya, tumingin sa paligid sa mga mukha na nakatayo sa harap niya.
Lahat ng mata ay nakatingin sa kanya na may parehong ekspresyon, ang ibig sabihin ay hindi niya maintindihan. Kung ito man ay pag-usisa, debosyon, pasasalamat, o takot at kawalan ng tiwala, ang ekspresyon sa lahat ng mga mukha ay pareho.
"Marami ang nalulugod sa iyong biyaya, ngunit hindi namin kailangang kunin ang tinapay ng panginoon," sabi ng isang boses mula sa likuran.
- Oo bakit? - sabi ng prinsesa.
Walang sumagot, at si Prinsesa Mary, na tumingin sa paligid ng karamihan, ay napansin na ngayon ang lahat ng mga mata na kanyang nakilala ay agad na bumaba.
- Bakit ayaw mo? tanong niya ulit.
Walang sumagot.
Mabigat ang pakiramdam ni Prinsesa Marya sa katahimikang ito; she tried to catch someone's gaze.
- Bakit hindi ka nagsasalita? - lumingon ang prinsesa sa matandang lalaki, na, nakasandal sa isang patpat, ay nakatayo sa kanyang harapan. Sabihin mo sa akin kung sa tingin mo ay may kailangan ka pa. Gagawin ko ang lahat," aniya, na nahagip ng mata niya. Ngunit siya, na parang galit dito, ay lubos na ibinaba ang kanyang ulo at sinabi:
- Bakit sumasang-ayon, hindi namin kailangan ng tinapay.
- Well, dapat ba nating iwanan ang lahat? Huwag sumang-ayon. Hindi sumasang-ayon... Wala kaming pahintulot. Naaawa kami sa iyo, ngunit walang pahintulot namin. Go on your own, alone…” ang narinig sa crowd mula sa iba't ibang direksyon. At muli ang parehong ekspresyon ay lumitaw sa lahat ng mga mukha ng pulutong na ito, at ngayon ito ay malamang na hindi na isang pagpapahayag ng pag-uusisa at pasasalamat, ngunit isang pagpapahayag ng matinding determinasyon.
"Oo, hindi mo naiintindihan, tama," sabi ni Prinsesa Marya na may malungkot na ngiti. Bakit ayaw mong pumunta? Ipinapangako kong aayusin kita, papakainin kita. At dito sisirain ka ng kalaban...
Ngunit ang boses niya ay nalunod sa boses ng karamihan.
- Walang aming pahintulot, hayaan silang sirain! Hindi namin kinukuha ang iyong tinapay, walang pahintulot namin!
Sinubukan muli ni Prinsesa Mary na kumuha ng tingin ng isang tao mula sa karamihan, ngunit ni isang sulyap ay hindi nakadirekta sa kanya; halatang umiiwas ang mga mata niya. Nakaramdam siya ng kakaiba at hindi komportable.
"Tingnan, tinuruan niya ako nang matalino, sundan siya sa kuta!" Wasakin ang mga bahay at sa pagkaalipin at umalis. Paano! bibigyan kita ng tinapay! narinig ang mga boses sa karamihan.
Si Prinsesa Mary, na ibinaba ang kanyang ulo, ay umalis sa bilog at pumasok sa bahay. Matapos ulitin ang utos kay Dron na dapat may mga kabayong aalis bukas, pumunta siya sa kanyang silid at naiwan siyang mag-isa habang nag-iisip.

Sa mahabang panahon ng gabing iyon, nakaupo si Prinsesa Marya sa tabi ng bukas na bintana sa kanyang silid, nakikinig sa mga tunog ng mga magsasaka na nag-uusap mula sa nayon, ngunit hindi niya inisip ang tungkol sa kanila. Pakiramdam niya, kahit gaano niya kaisip ang mga ito, hindi niya maintindihan ang mga ito. Siya ay patuloy na nag-iisip tungkol sa isang bagay - tungkol sa kanyang kalungkutan, na ngayon, pagkatapos ng pahinga na ginawa ng mga alalahanin tungkol sa kasalukuyan, ay nawala na para sa kanya. Naaalala na niya ngayon, kaya niyang umiyak at kaya niyang magdasal. Paglubog ng araw, humihina ang hangin. Ang gabi ay kalmado at malamig. Pagsapit ng alas-dose ay nagsimulang humina ang mga tinig, tumilaok ang tandang, nagsimulang lumitaw ang kabilugan ng buwan mula sa likod ng mga puno ng linden, isang sariwa, puting hamog na ambon, at naghari ang katahimikan sa nayon at sa buong bahay.