基本信息
中文名稱:硫化汞
中文別名:硫化汞(II)
英文名稱:Mercury(II) Sulfide
英文別名:Mercury(II) sulfide red;MERCURY(II) SULFIDE;Mercuric sulfide red;
CAS號:1344-48-5
分子式:HgS
分子量:232.65500
精確質量:233.94300
PSA:32.09000
LogP:0.64570
EINECS號:215-696-3
物化性質
硫化汞,化學式HgS。
分子量232.65。有紅色六方(或粉末)和黑色立方(或無定形粉末)。密度8.10克/立方厘米。583.5℃升華。難溶於水。溶於
硫化鈉溶液、
王水,不溶於
硝酸、
鹽酸。自然界中呈紅褐色,稱為
辰砂或
硃砂。
其中溶於王水的
化學方程式為:3HgS+2HNO
3+12HCl=3H
2[HgCl
4]+3S+2NO+4H
2O.
溶於濃氫碘酸的化學方程式為:HgS+4HI=H2S+H2[HgI4]
紅色的硃砂 (α-HgS),其結構為自然存在的汞最普遍的形態。黑色的
黑辰砂(β-HgS),在自然中不常見且為
閃鋅礦(立方ZnS)形晶體結構(zinc blende crystal structure)。
紅色結晶,α-HgS具
旋光性。這是因為Hg-S在結構中是螺旋狀排列。300°K,能隙2.1eV下,α-HgS 為直接半導體。
α-HgS 在被發現時已被用作朱紅色的顏料。21世紀後已知辰砂變暗紅色是因為從紅色的α-HgS轉變成黑色的β-HgS。Pompeii的紅牆(red walls)在出土時是黑色的,是因為已經形成汞氯化合物(例如氯硫
汞礦、
甘汞、黃氯汞礦)、硫酸鈣和石膏,而並沒有檢測出β-HgS。
α和β型硫化汞在360℃時達到平衡,當溫度超過410℃時α型迅速轉化為β型,但在室溫條件下β型仍可長期保持不變。它與大多數的酸不反應,但在濃的氫溴酸,氫碘酸中溶解並生成相應的鹵化物。HgS能溶於鹼金屬硫化物的溶液中。黑色硫化汞直接在空氣中加熱升華,不太可能轉化成紅色硫化汞,反而硫化汞中的硫磺會燃燒並且使整個黑色硫化汞變得堅硬。
製法
乾法(升華法)生產。反應方程式: Hg+S→HgS黑汞。按反應式計算過量約15%~20%的硫黃粉在140~160℃熔融反應,生成黑色硫化汞,反應時適當攪拌,將物料翻起,增加汞與硫的接觸面積。硫與汞的化合是放熱反應,因此在反應過程中要及時降溫,以免硫自燃。在隔絕空氣時,於600~650℃時,黑色的硫化汞可升華為紅色硫化汞。將升華的紅色硫化汞取出後破碎成80~100目細度後,加入適量水在石磨機或球磨機中研磨麵顏料漿。 利用重力沉降原理,把顏料漿內粒徑懸殊的原理粒子進行分離,收集一定粒徑範圍內的顏料粒子。分離時加入乾物料重量1~1.2倍的水和0.5%~0.7%的水溶性表面活性劑,充分攪拌使其分散成為懸濁液。靜置1~1.5h後,比銀硃粒徑大的粗粒受到重力作用很快沉降下來,銀硃和比銀硃粒徑更小的粒子由於受到表面活性劑的吸附作用成為懸浮狀態,沉降速度就慢得多。保持每一次相同的沉降時間就能收集到相同粒徑範圍的粒子,使各批次產品色調達到一致。沉降分離後,將上層懸浮液送到漂洗池漂池,沉在分離池底的粗顆粒吸乾水分後與經破碎後的紅色硫化汞混合均勻返回研磨。返磨的粗顆粒約占研磨物料重量的55%~60%。 漂洗時加入1.2~1.5倍體積的水,充分攪拌後經24h沉澱,由於表面活性劑稀釋後作用減弱,銀硃顏料在漂洗池沉降下來,放去漂洗水,取出銀硃在90~100℃烘乾、粉碎便得成品。製得的銀硃粒徑大約在5~15μm範圍內。 溫法生產。
用途
古人將其稱為辰砂,可以治療痔瘡。硃砂礦石在空氣中加熱並將蒸氣冷凝,可以製備金屬汞。鮮艷的紅色顏料,主要用於室內塗料。也作用生漆、印泥、印油和繪畫等的紅色顏料。天然硫化汞是製造汞的主要原料。也用於彩色封蠟、塑膠、橡膠和醫藥及防腐劑等方面。
安全信息
包裝等級:II
危險類別:6.1
危險品運輸編碼:UN 2025
危險類別碼:R50/53
安全說明:61-60-45-36/37/39-26
危險品標誌:N; T
危險性概述
緊急情況概述:可能導致皮膚過敏反應。
GHS危險性類別:皮膚致敏物 類別 1。
警示詞:警告。
危險性說明:H317 可能導致皮膚過敏反應。
預防措施:
P261 避免吸入粉塵/煙/氣體/煙霧/蒸氣/噴霧。
P272 受沾染的工作服不得帶出工作場地。
P280 戴防護手套/穿防護服/戴防 護眼罩/戴防護面具。
事故回響:
P302+P352 如皮膚沾染: 用水充分清洗。
P333+P313 如發生皮膚刺激或皮疹: 求醫/就診。
P362+P364 脫掉沾染的衣服,清洗後方可 重新使用。
廢棄處置:P501 按當地法規處置內裝物/容器。
健康危害:可能導致皮膚過敏反應。