基本介紹
- 中文名：硫化亞鐵
- 英文名：Ferrous sulfide
- 別稱：Iron (II) sulfide
- 化學式：FeS
- 分子量：87.911
- CAS登錄號：1317-37-9
- EINECS登錄號：215-268-6
- 熔點：1194 ℃
- 水溶性：不溶
- 密度：4.84
- 外觀：黑色固體
- 套用：分析試劑
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化學性質
化學試劑的貯存縱然密封也要和空氣接觸，在空氣中有微量水分存在下，硫化亞鐵逐漸氧化成四氧化三鐵和硫，化學方程式如下：3FeS+2O2=3S+Fe3O4。用硫化亞鐵與稀鹽酸或稀硫酸反應制硫化氫氣體時，由於是在啟普發生器或其簡易裝置中製備，硫化亞鐵固體表面的氧化層中的硫不與稀鹽酸、稀硫酸反應，阻礙了硫化亞鐵與酸液中的氫離子接觸(即硫化亞鐵雖然難溶，但畢竟能溶解一點點，溶解的部分完全電離出亞鐵離子與硫的陰離子。)此時溶液中幾乎無硫陰離子，與氫離子結合生成弱電解質硫化氫就很少。另一方面在常溫下四氧化三鐵與稀鹽酸、稀硫酸反應比較慢，溶解四氧化三鐵還會消耗較多的氫離子，使氫離子濃度下降，發生反應的化學方程式Fe(FeO2)2+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O。
反應速率慢而又不能加熱因此不能製取硫化氫氣體，必須對硫化亞鐵固體進行預處理以除去表面的氧化層。
對硫化亞鐵表面的氧化層溶解可用1∶1的鹽酸加熱以溶解表面的四氧化三鐵成可溶的鐵鹽、亞鐵鹽後，附著在硫化亞鐵表面的硫附著力減弱，隨著溶液沸騰時因固體的跳動，硫會脫離硫化亞鐵表面。然後將硫化亞鐵固體取出、沖洗，就可得到較純的呈凸凹狀的硫化亞鐵固體。
對已除去氧化層的硫化亞鐵放置時間不能太長，以實驗前一天處理氧化層後備用。貯存方法：不能放在試劑瓶中，因為它極易氧化；而可以用聚乙烯塑膠薄膜包裹緊，為防薄膜破損可再加一層薄膜包裹，以防其與空氣接觸而氧化。
在製備硫化氫氣體時，為了符合演示實驗要求，可用溫熱的稀硫酸與硫化亞鐵固體在啟普發生器的簡易裝置中進行反應(用鹽酸製備硫化氫時會使硫化氫中混有氯化氫氣體)，這樣收集的硫化氫氣體用來做其性質實驗，如水溶液的酸性、與硫酸銅溶液的反應、點燃硫化氫等實驗時現象才明顯。
S為-2價Fe為+2價
注意：硫化亞鐵的著火點很低，通常在約在50℃以上可以自燃。在石油煉製塔設備內表面及內填料都會產生硫化亞鐵，在停工維修過程中，設備及填料與氧接觸，加上光照使其溫度上升，很容易造成自燃。這樣的生產事故以前常有發生，所以通常一般定期地往停工狀態的塔設備註水，就是這個原因。
鐵和硫在加熱的條件下即可生成硫化亞鐵，即：
生產方法
1.將純的還原鐵粉和升華的硫黃粉按比例混合,放入高真空封閉的石英管中。在1000℃加熱,反應完畢後,得到性脆的灰色閃光純品硫化亞鐵。
2.取鐵與硫磺按等摩爾比混合,在真空下封入石英管,於600℃放置兩個月後,按一日降溫10℃的速度,冷卻至室溫。則得FeS。
3.往亞鐵鹽水溶液中加入硫化銨可製得FeS。
4.由鐵和硫磺在高真空石英封管內共熔(1000℃)而得。
產品用途
用作分析試劑
安全風險
安全術語
1.該物質及其容器須作為危險性廢料處置。
2.避免釋放至環境中。參考特別說明/安全數據說明書。
風險術語
R31遇酸釋放有毒氣體。
R50對水生生物有極高毒性。
化學式
單質鐵和硫密閉高溫反應會生成硫化亞鐵。
Fe+S→FeS（實驗室製取）
和氫氧化鈉反應
FeS+NaOH→Na2S+Fe(OH)2↓
自然界的硫化亞鐵以磁黃鐵礦的形式存在。它有單斜和六方兩種，都為非計量化合物，缺少鐵原子，化學式大約為Fe7S8。
硫化亞鐵是反鐵磁性的，難溶於水，但可溶於酸放出硫化氫或二氧化硫氣體
FeS + 2 HCl→ FeCl2 + H2S↑
H2SO4+FeS→FeSO4+H2S↑ （實驗室製取硫化氫）
註：與稀硫酸反應才能製取硫化氫。濃硫酸與硫化亞鐵會發生氧化還原反應：2FeS+10H2SO4==Fe2(SO4)3+9SO2+10H2O
真空加熱至1100 °C時，硫化亞鐵開始分解。
注意事項
硫化亞鐵起運時包裝要完整，裝載應穩妥。運輸過程中要確保容器不泄漏、不倒塌、不墜落、不損壞。嚴禁與氧化劑、鹼類、食用化學品、等混裝混運。運輸途中應防曝曬、雨淋，防高溫。運輸時運輸車輛應配備相應品種和數量的消防器材及泄漏應急處理設備。裝運本品的車輛排氣管須有阻火裝置。中途停留時應遠離火種、熱源。車輛運輸完畢應進行徹底清掃。鐵路運輸時要禁止溜放。公路運輸時要按規定路線行駛
