Sulfur de sodi

De Viquipèdia
Salta a la navegació Salta a la cerca
Infotaula de compost químicSulfur de sodi
Substància químicacompost químic Modifica el valor a Wikidata
Massa molecular78,959435 u Modifica el valor a Wikidata
Estructura química
Fórmula químicaNa₂S Modifica el valor a Wikidata
Identificador InChIModel 3D Modifica el valor a Wikidata
Propietat
Densitat1,856 g/cm³ Modifica el valor a Wikidata
Punt de fusió1.176 °C Modifica el valor a Wikidata
NFPA 704.svg
1
3
1
 
Modifica el valor a Wikidata

El sulfur de sodi, Na2S, és un compost químic inorgànic iònic format per cations sodi, Na+, i anions sulfur, S2–. Es presenta en forma de cristalls blancs. Té una olor característica. La seva estructura cristal·lina és cúbica tipus antifluorita, on els petits cations potassi K+ ocupen les posicions tetraèdriques del F de la fluorita i els grans anions sulfur, S2– ocupen les posicions de coordinació vuit dels Ca2+ de la fluorita. Altres sulfurs de metalls alcalins també cristal·litzen en la mateixa estructura d'antifluorita: sulfur de liti, Li2S, sulfur de potassi, K2S, i sulfur de rubidi Rb2S. Quant a la solubilitat és soluble en aigua i etanol i insoluble en èter etílic.

És un compost higroscòpic, per la qual cosa forma hidrats, els més importants són el sulfur de sodi pentahidratat, Na2S·5H2O, incolor, que cristal·litza en el sistema ortorómbic. És molt soluble en aigua, soluble en etanol i insoluble en èter etílic. El seu punt de fusió és només 120 °C i es descompon. L'altre hidrat és el sulfur de sodi nonahidratat, Na2S·9H2O, de color blanc amb tonalitats grogues. És molt soluble en aigua, soluble en etanol i insoluble en èter etílic. Descompon a 50 °C.

A la indústria el Na2S s'obté per reducció del sulfat de sodi, Na2SO4 amb carbó:

Na2SO4 + 4 C → Na2S + 4 CO

En el laboratori la preparació es pot fer per reducció del sofre amb sodi en medi d'amoníac anhidre, o en tetrahidrofurà, THF, sec amb naftalè de catalitzador:

2 Na + S → Na2S

Reaccions químiques[1][modifica]

Na2S + 2 H2O → H2S + 2 NaOH
Na2S + HCl → H2S + NaCl
2 Na2S + ½ O2 → Na2SO3 + Na2SO4
  • Si el sulfur de sodii es fa bullir amb sofre s'obtenen mescles de polisulfurs de sodi: Na2Sx (x = 2, 3, 4 o 5)

Aplicacions[modifica]

  • Reactiu d'anàlisi químics.
  • En la indústria del cuir s'empra per a la depilació dels pèls de les pells.
  • Més modernament apareix en bateries elèctriques d'alt rendiment. Són bateries que emmagatzemen 5 vegades més energia que les de plom tradicionals i poden recarregar-se en 15-20 h. L'inconvenient és que treballen a altes temperatures (300 °C), ja que ambdós elèctrodes són líquids (Na, ànode, i S, càtode, fusos), mentre que l'electròlit NaAl11O17 és un sòlid. Les semireaccions que tenen lloc són:
Ànode: Na(l) → Na+ + e
Càtode: n S(l) + 2e → Sn2–

i el procés global és:

2 Na + n/8 S8 → Na2Sn     E° = 2,08V

Referències[modifica]

  1. STEELE, D. Química de los elementos metálicos. Exedra. Ed Alhambra. Madrid, 1971

Bibliografia[modifica]

A Wikimedia Commons hi ha contingut multimèdia relatiu a: Sulfur de sodi