Sulfura de fier (II) , numita sulfură de fier, este un compus chimic cu formula FeS. Sulfura de fier sub formă de pulbere este piroforă (se aprinde spontan în aer). Acest compus este obținut prin încălzirea sulfului și a fierului în funcție de reacție: Fe + S → FeS.
Reacția este foarte exotermică (degajă căldură), iar raportul dintre fier și sulf trebuie să fie de 7: 4 (NileRed, 2014).
Figura 1: Structura sulfurii de fier (II).
Sulfura feroasă poate fi obținută și în mediu apos dizolvând sulful într-o soluție ionică de fier (II). Sulful, atunci când este dizolvat, formează sulfură de hidrogen care reacționează reversibil cu ionii de fier (II) conform reacției Fe 2+ + H 2 S FeS (s) + 2H +
Totuși, această reacție concurează cu reacția de formare a acidului sulfat de fier (II) în felul următor: Fe 2+ + 2HS → → Fe (HS) 2 (s)
Ulterior, sulfatul acid de fier (II) se descompune la sulfat feros, deși reacția se produce foarte lent (Rickard, 1995).
Proprietati fizice si chimice
Sulfura de fier (II) este un solid maro închis sau negru cu aspect metalic. Când este pur, este incolor (Centrul Național de Informații în Biotehnologie, SF). Aspectul sulfurii feroase este ilustrat în figura 2.
Figura 2: aspectul sulfurii de fier (II).
Compusul are o greutate moleculară de 87.910 g / mol și o densitate de 4,84 g / ml. Are un punct de topire de 1195 ° C și este insolubil în apă și acid azotic (Royal Society of Chemistry, 2015).
Sulfura feroasă reacționează într-un mediu acid pentru a forma vapori de oxid feros și hidrogen sulfurat extrem de toxici. Acest lucru se vede în următoarea reacție:
FeS + 2H + → Fe 2+ + H 2 S
Reacționează cu soluții diluate de acid sulfuric pentru a forma oxid feros, dioxid de sulf și apă, în funcție de reacție:
FeS + H 2 SO 4 → FeO + H 2 O + SO 2
Reactivitate și pericole
Sulfura feroasă este un compus instabil și reacționează cu aerul formând oxid feros și sulf. Compusul este piroforic și se poate aprinde spontan sau, de asemenea, ca urmare a unui impact puternic, astfel încât nu este recomandat să-l zdrobiți într-un mortar atunci când este sintetizat și trebuie tratat cu atenție.
Reacționează cu agenți de oxidare și când se încălzește descompunerea emite vapori toxici de oxizi de sulf. Compusul este foarte periculos în caz de ingestie și periculos în caz de contact cu ochii (iritanți) și de inhalare (Material Safety Data Sheet Sulphide Ferrous, 2013).
În caz de contact cu ochii, trebuie clătiți cu multă apă timp de cel puțin 15 minute, ridicând ocazional pleoapele superioare și inferioare.
Dacă compusul intră în contact cu pielea, trebuie clătit cu multă apă timp de cel puțin 15 minute, îndepărtând hainele și încălțămintea contaminate.
În caz de ingestie, dacă victima este conștientă și alertă, trebuie administrate 2-4 cani de lapte sau apă. Nimic nu trebuie dat pe gură unei persoane inconștiente
În caz de inhalare, victima trebuie îndepărtată de la locul de expunere și mutată într-un loc răcoros. Dacă nu este respirație, trebuie să se acorde respirație artificială. Dacă respirația este dificilă, trebuie să se administreze oxigen.
În toate cazurile, trebuie să se obțină asistență medicală imediată (științific pescar, 2009).
Sulfura de fier este implicată într-o afecțiune benignă rară cunoscută sub numele de pseudomelanoza duodeni. Se manifestă endoscopic sub formă de pete discrete, plate, negre-brune pe mucoasa duodenală.
Nu produce simptome și poate fi reversibil. Cu o microscopie electronică și o analiză a radiațiilor X de distribuire a energiei sondei electronice, pigmentul corespunde în principal unei acumulări de sulfură feroasă (FeS) în macrofage din lamina propria (Cheng CL, 2000).
Manipulare și depozitare
Sulfura feroasă trebuie să fie ferită de căldură și de sursele de aprindere. Recipientele goale reprezintă un risc de incendiu, reziduurile trebuie evaporate sub capota unui extractor. Împământați toate echipamentele care conțin material pentru a evita scânteile electrice.
Praful nu trebuie respirat. Evitați contactul cu ochii. Purtați haine de protecție adecvate. În cazul unei ventilații insuficiente, purtați echipament respirator adecvat.
În cazul în care nu vă simțiți bine, solicitați asistență medicală și afișați eticheta produsului acolo unde este posibil. Compusul trebuie să fie ferit de substanțe incompatibile, cum ar fi agenții de oxidare și acizi.
Recipientul care conține compusul trebuie păstrat uscat, într-un loc răcoros. Și ar trebui să fie bine închis într-un loc ventilat. Materialele combustibile trebuie depozitate departe de căldură extremă și departe de agenți de oxidare puternici.
Aplicații
Sulfura de fier se folosește în industria aliajelor și a oțelului inoxidabil pentru a controla îmbogățirea hidrogenului. Industria siderurgică folosește sulfura de fier ca agent de resulfurare în fabricarea oțelurilor de tăiere, a aliajului și a oțelului inoxidabil fără carbon.
De asemenea, acționează ca un agent degradant pentru a îmbunătăți capacitatea mașinii de turnat din oțel, care sunt utilizate în producția de diverse piese din oțel. La purificarea acidului fosforic brut, sulfura de fier este utilizată ca agent reducător pentru a îndepărta impuritățile grele din acidul fosforic.
O altă utilizare a sulfurii de fier este în producția de fier maleabil. Sulfura de fier combinată cu siliconul feros și ferromanganul este utilizată pentru a crește conținutul de sulf din oțel și fier.
Sulfura de fier este folosită și ca chimică de laborator pentru prepararea gazelor cu hidrogen sulfurat. În vopselele de păr, vopsea, ceramică, sticle și pahare, sulfura de fier este folosită ca pigment. De asemenea, este utilizat în lubrifianți și pentru tratarea gazelor de evacuare.
Sulfura de fier are utilizări compatibile cu sulfații. Compușii cu sulfat sunt solubili în apă și sunt folosiți în tratarea apei. Sulfura de fier este folosită și la producerea turnărilor metalice.
Sulfura de fier este piritul mineral care seamănă cu aurul și este supranumit „aurul prostului”. Piritul este utilizat la producerea de sulf și acid sulfuric și este utilizat și în mineritul cărbunelui (JAINSON LABS (INDIA), SF).
Referințe
- Cheng CL, ea (2000). Pseudomelanosis duodeni: raport de caz. Changgeng Yi Xue Za Zhi 23 (6), 372-376.
- pescuit științific. (2009, 20 august). Fișă tehnică de securitate a materialelor Sulfură de fier (II) Preluat din lasecsa.
- JAINSON LABS (INDIA). (SF). Utilizări ale sulfurii feroase. Preluat din jainsonfes.
- Fișa cu date de securitate a materialelor Sulfură ferosă. (2013, 21 mai). Preluat de la sciencelab.
- Centrul Național de Informații Biotehnologice. (SF). Baza de date compuse PubChem; CID = 14828. Preluat din PubChem.
- (2014, 15 mai). Pregătirea sulfurii de fier (II) (reacție rece). Preluat de pe YouTube.
- Rickard, D. (1995). Cinetica precipitațiilor FeS: Partea 1. Mecanisme de reacție concurente. Geochimica et Cosmochimica Acta Volumul 59, Numărul 21, 4367-4379.
- Societatea Regală de Chimie. (2015). Sulfura de fier (II). Preluat de la chemspider: chemspider.com.