硫化鋅(鋅硫化物),分子式為ZnS,分子量為97.45,俗稱熒光粉。
硫化鋅呈白色或微黃色粉末。純硫化鋅為白色物質,并呈粉末多晶半導體,在紫外線、陰極射線激發下,能發出可見光線或紫外、遠紅外線。硫化鋅有α-無色六方和β-無色立方之別,前者密度3.98克/立方厘米,后者密度4.102克/立方厘米。易溶于酸,幾乎不溶于水,見光逐漸變色。若長期放置于潮濕空氣會轉為硫酸鋅。高于600°C時氧化反應激烈進行,生成氧化鋅或硫酸鋅。
硫化鋅在自然界中硫化礦以閃鋅礦的礦物狀態賦存,是煉鋅的主要原料。可用于制造無機化合物顏料、熒光顏料、光導體材料、濾光片、塘瓷玻璃及激光窗口鍍膜等。用它制得的顏料可產生美麗的光澤,且對光穩定,磨損性及吸油性低,對紫外線反射率高。可用于彩釉玻璃、涂料、塑料、紙張、橡餃等材料的涂裝。若在晶體ZnS中加入微量的Cu、Mn、Ag作活化劑,經光照后,能發出不同顏色的熒光。
歷史研究
硫化鋅熒光材料的研究從1868年法國化學家Sidot發現至今已有130多年的歷史,在20世紀20年代到40年代對硫化鋅材料的研究一直受到人們的關注。
基本內容
中文名稱:硫化鋅
中文別名:硫化鋅(白色顏料);硫化鋅,碘化鈉;閃鋅礦;硫化鋅氯化鈰;無水硫化鋅;天然閃鋅礦
英文別名:77995; C.I. Pigment White 7; Zinc sulfide; SPHALERITE; albalith; c.i.pigmentwhite7; cipigmentwhite7; cleartran; irtran2; pigmentwhite7; sachtolith; thioxozinc
CAS號:1314-98-3
分子量:97.474
物化性質
物理性質
分子式(公式): ZnS 分子量(Molecular Weight): 97.43
CAS No.: 1314-98-3
白色或微黃色粉末。在硫化氫氣體中灼燒即轉變為晶體。α變體為無色六方晶體,密度3.98g/cm3,熔點1700±28℃(202.66千帕--20大氣壓);β變體為無色立方晶系,密度4.102g/cm3,于1020℃轉化為α型。存在于閃鋅礦中。
化學性質
不溶于水、易溶于酸。見陽光色變暗。久置潮濕空氣中轉變為硫酸鋅。一般由硫化氫與鋅鹽溶液作用而得。若在晶體ZnS中加入微量的Cu、Mn、Ag做活化劑,經光照后,能發出不同顏色的熒光。用作分析試劑、涂料、制作油漆、白色和不透明玻璃,充填橡膠、塑料,以及用于制備熒光粉。由硫跟鋅共熱制得。
相對密度4.087。
熔點1700℃。
導熱系數25.1w/(m·K),
熱膨脹系數(體積):100℃,0.163;200℃,0.395;400℃,0.919;800℃,2.146。
Β型硫化鋅為立方結晶。白色至灰白色或黃色粉末。相對密度4.102,熔點l700℃。熱膨脹系數(體積):100℃,0.156;200℃,0.386;400℃,0.898;800℃,1.996。在空氣中能緩慢氧化成硫酸鹽。晶型轉變溫度1020℃。
主要用途
作為一個重要的二,六化合物半導體,硫化鋅納米材料已經引起了極大的關注,不僅因為其出色的物理特性,如能隙寬,高折射率,高透光率在可見光范圍內,而且其巨大的潛力應用光學,電子和光電子器件。硫化鋅具有優良的熒光效應及電致發光功能,納米硫化鋅更具有獨特的光電導效應,可用于制白色的顏料及玻璃、發光粉、橡膠、塑料、發光油漆等。
質檢指標值
參考資料來源
存儲方法
貯存在通風、干燥的庫房內,避免露天存放。容器必須密封,防止受潮。
合成方法
1.復分解反應法將硫酸鋅溶液加入反應器中,在攪拌下緩慢加入硫化銨進行復分解反應,生成硫化鋅和硫酸銨,經過濾除去硫酸,再經蒸發濃縮、冷卻結晶、離心分離,制得硫化鋅成品,其反應式如下:
在硫酸鋅的水溶液中加入冰醋氨,并保持pH值在2~3之間。然后邊加熱,邊通入硫化氫,使之沉淀。將沉淀加到經硫化氫飽和的2%乙酸水溶液中;振搖后,在隔絕空氣的條件下,進行過濾及干燥。為制得結晶性好的試樣,可將沉淀在硫化氫氣流中加熱到1100℃以上。
安全信息
風險術語
31:;
安全術語
50A:;
系統編號
CAS號:1314-98-3
MDL號:MFCD00011301
EINECS號:215-251-3
RTECS號:ZH5400000
PubChem號:24848669
理學數據
急性毒性:小鼠口經LD50:>2gm/kg;小鼠吸入LC50:>5040mg/m3/4H;小鼠皮層組織LD50:>2gm/kg;有腐蝕性。有毒。能刺激皮膚。
化學數據
1、氫鍵供體數量:0
2、氫鍵受體數量:0
3、可旋轉化學鍵數量:0
4、拓撲分子極性表面積(TPSA):0
5、重原子數量:2
6、表面電荷:0
7、復雜度:2
8、同位素原子數量:0
9、確定原子立構中心數量:0
10、不確定原子立構中心數量:0
11、確定化學鍵立構中心數量:0
12、不確定化學鍵立構中心數量:0
13、共價鍵單元數量:1
生態數據
對是水稍微有危害的不要讓未稀釋或大量的產品接觸地下水、水道或者污水系統,若無政府許可,勿將材料排入周圍環境。
性質穩定
1.如果遵照規格使用和儲存則不會分解,未有已知危險反應,避免氧化物、酸。
2.α-ZnS為無色六方晶體;相對密度3.98,熔點1700±20℃(在5.066×106Pa下),溫度高于1180℃時升華;幾乎不溶于水和食用醋酸,易溶于其他酸。β-ZnS為無色立方晶系;相對密度4.102(25℃),轉化溫度1020℃;幾乎不溶于水,易溶于酸。
3.此品有腐蝕性。有毒。能刺激皮膚。操作人員要穿工作服、戴防護用品。車間通風要良好。
參考資料 >