كبريتيد

📅 آخر تحديث: ٢٨ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٨ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 5 صور
الموسوعة الحرة
كبريتيد
الأسماء
الاسم المنهجي للاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية
كبريتيد (2-) [1] (مضاف)، الاسم الموصى به
سلفانيدييد (بديل)، [1] غير شائع، نادر الاستخدام، يتم إنشاؤه أحيانًا بواسطة برنامج تسمية آلي في الكيمياء العضوية
المعرفات
  • 18496-25-8 يفحصي
نموذج ثلاثي الأبعاد ( JSmol )
  • صورة تفاعلية
تشيبي
  • تشيبي:15138
كيم سبايدر
  • 27079 يفحصي
معرف PubChem
  • 29109
جامعة يوني
  • جي15 اي 91 اكس اي تي اي يفحصي
  • إنشي = 1S/S/q-2 يفحصي
    المفتاح: UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N يفحصي
  • [س--]
ملكيات
س2-
الكتلة المولية 32.06  جرام مول -1
حمض مترافق ثنائي الكبريتيد
المركبات ذات الصلة
الأنيونات الأخرى
 أكسيد
السيلينيد
تيلورايد
باستثناء ما هو مذكور خلافًا لذلك، يتم تقديم البيانات للمواد في حالتها القياسية (عند 25 درجة مئوية [77 درجة فهرنهايت]، 100 كيلو باسكال).
مراجع صندوق المعلومات

الكبريتيد (يُطلق عليه أيضًا الكبريتيد في الإنجليزية البريطانية ) [2] هو أنيون غير عضوي للكبريت له الصيغة الكيميائية S 2− أو مركب يحتوي على أيون واحد أو أكثر من أيونات S 2− . محاليل أملاح الكبريتيد تآكلية. يشير الكبريتيد أيضًا إلى عائلات كبيرة من المركبات غير العضوية والعضوية ، مثل كبريتيد الرصاص وكبريتيد ثنائي الميثيل . كبريتيد الهيدروجين (H 2 S) وثنائي الكبريتيد (SH − ) هما الأحماض المترافقة للكبريتيد.

الخصائص الكيميائية

لا يوجد أيون الكبريتيد في المحاليل القلوية المائية لـ Na 2 S. [3] [4] وبدلاً من ذلك يتحول الكبريتيد إلى كبريتيد الماء:

S 2− + H 2 O → SH − + OH −

عند المعالجة بحمض، تتحول أملاح الكبريتيد إلى كبريتيد الهيدروجين :

S 2− + H + → SH −
SH − + H + → H 2 S

أكسدة الكبريتيد عملية معقدة. اعتمادًا على الظروف، يمكن أن تنتج الأكسدة كبريتًا عنصريًا أو بولي سلفيدات أو بولي ثيونات أو كبريتيت أو كبريتات . تتفاعل كبريتيدات المعادن مع الهالوجينات ، مكونة الكبريت وأملاح المعادن.

8 MgS + 8 I 2 → S 8 + 8 MgI 2

مشتقات المعادن

تتفاعل المحاليل المائية لكاتيونات المعادن الانتقالية مع مصادر الكبريتيد (H 2 S، NaHS، Na 2 S) لترسيب كبريتيدات صلبة. عادةً ما يكون لهذه الكبريتيدات غير العضوية قابلية ذوبان منخفضة جدًا في الماء، والعديد منها مرتبط بمعادن لها نفس التركيب (انظر أدناه). أحد الأمثلة الشهيرة هو النوع الأصفر اللامع CdS أو " الأصفر الكادميوم ". البقع السوداء المتكونة على الفضة الإسترلينية هي Ag 2 S. يشار إلى هذه الأنواع أحيانًا باسم الأملاح. في الواقع، فإن الرابطة في كبريتيدات المعادن الانتقالية تساهمية للغاية، مما يؤدي إلى نشوء خصائص أشباه الموصلات الخاصة بها ، والتي ترتبط بدورها بالألوان العميقة. العديد منها لها تطبيقات عملية كصبغات، وفي الخلايا الشمسية، وكمحفزات. يلعب فطر Aspergillus niger دورًا في إذابة كبريتيدات المعادن الثقيلة. [5]

الجيولوجيا

العديد من خامات المعادن المهمة هي كبريتيدات. [6] تشمل الأمثلة المهمة: الأرجنتيت ( كبريتيد الفضة )، والزنجفر ( كبريتيد الزئبق )، والجالينا ( كبريتيد الرصاص )، والموليبدينيت ( كبريتيد الموليبدينوم )، والبنتلانديت ( كبريتيد النيكل )، والريلجار ( كبريتيد الزرنيخ ) ، والستيبنيت ( كبريتيد الأنتيمون )، والسفاليريت ( كبريتيد الزنك )، والبيريت ( ثنائي كبريتيد الحديد )، والكالكوبيريت ( كبريتيد الحديد والنحاس ). سجلت معادن الكبريتيد هذه معلومات (مثل النظائر ) عن البيئة المحيطة بها أثناء تكوينها. يستخدم العلماء هذه المعادن لدراسة البيئات في أعماق البحار أو في ماضي الأرض. [7]

التآكل الناتج عن الكبريتيد

الكبريتيدات الحرة المذابة (H 2 S وHS − وS 2 − ) هي أنواع عدوانية للغاية لتآكل العديد من المعادن مثل الفولاذ والفولاذ المقاوم للصدأ والنحاس. الكبريتيدات الموجودة في المحلول المائي مسؤولة عن تشقق التآكل الإجهادي (SCC) للفولاذ، وتعرف أيضًا باسم تشقق الإجهاد الكبريتيدي . التآكل هو مصدر قلق كبير في العديد من المنشآت الصناعية التي تعالج الكبريتيدات: مطاحن خام الكبريتيد، وآبار النفط العميقة، وخطوط الأنابيب التي تنقل النفط الحامض ومصانع ورق كرافت .

كما أن التآكل الناتج عن الميكروبات أو التآكل بالكبريتيد الحيوي يحدث أيضًا بسبب البكتيريا المختزلة للكبريتات التي تنتج الكبريتيد الذي ينبعث في الهواء ويتأكسد في حمض الكبريتيك بواسطة البكتيريا المؤكسدة للكبريت. يتفاعل حمض الكبريتيك الحيوي مع مواد الصرف الصحي ويسبب بشكل عام فقدان الكتلة وتشقق أنابيب الصرف الصحي وفي النهاية انهيارًا هيكليًا. هذا النوع من التدهور هو عملية رئيسية تؤثر على أنظمة الصرف الصحي في جميع أنحاء العالم وتؤدي إلى تكاليف إعادة تأهيل عالية جدًا.

يمكن أن يؤدي أكسدة الكبريتيد أيضًا إلى تكوين ثيوكبريتات ( S
2ا2-
3)، وهو نوع وسيط مسؤول عن مشاكل خطيرة تتعلق بالتآكل النقطي للصلب والفولاذ المقاوم للصدأ، في حين يتم تحميض الوسط أيضًا عن طريق إنتاج حمض الكبريتيك عندما يكون الأكسدة أكثر تقدمًا.

الكيمياء العضوية

في الكيمياء العضوية ، يشير "الكبريتيد" عادةً إلى الارتباط C–S–C، على الرغم من أن مصطلح ثيوإيثر أقل غموضًا. على سبيل المثال، ثنائي ميثيل كبريتيد ثيوإيثر هو CH 3 –S–CH 3. كبريتيد البوليفينيلين (انظر أدناه) له الصيغة التجريبية C 6 H 4 S. في بعض الأحيان، يشير مصطلح كبريتيد إلى الجزيئات التي تحتوي على المجموعة الوظيفية -SH . على سبيل المثال، يمكن أن يعني كبريتيد الميثيل CH 3 –SH. الوصف المفضل لمثل هذه المركبات التي تحتوي على SH هو الثيول أو الميركابتان، أي الميثانثيول، أو الميثيل ميركابتان.

ثنائي الكبريتيد

ينشأ الارتباك من المعاني المختلفة لمصطلح " ثنائي الكبريتيد ". يتكون ثنائي كبريتيد الموليبدينوم (MoS 2 ) من مراكز كبريتيد منفصلة، ​​مرتبطة بالموليبدينوم في حالة الأكسدة الرسمية +4 (أي Mo 4+ واثنين من S 2− ). يتكون ثنائي كبريتيد الحديد ( البيريت ، FeS 2 ) من S2-
2، أو − S–S − ثنائي الأنيون، بالاشتراك مع الحديد ثنائي التكافؤ في حالة الأكسدة الرسمية +2 (أيون الحديدوز: Fe 2+ ). يمتلك ثنائي ميثيل ثنائي الكبريتيد الرابطة الكيميائية CH 3 –S–S–CH 3 ، بينما لا يمتلك ثنائي كبريتيد الكربون رابطة S–S، حيث يكون S=C=S (نظير جزيئي خطي لـ CO 2 ). غالبًا ما يُنسب مصطلح ثنائي الكبريتيد في كيمياء الكبريت والكيمياء الحيوية إلى نظير الكبريت لرابطة البيروكسيد –O–O–. تلعب رابطة ثنائي الكبريتيد (–S–S–) دورًا رئيسيًا في تكوين البروتينات وفي النشاط التحفيزي للإنزيمات .

أمثلة

صيغة نقطة الانصهار (درجة مئوية) نقطة الغليان (درجة مئوية) رقم CAS
ح 2 س كبريتيد الهيدروجين هو غاز سام للغاية ومسبب للتآكل ويتميز برائحة نموذجية تشبه رائحة "البيض الفاسد". -85.7 -60.20 7783-06-4
أقراص مضغوطة يمكن استخدام كبريتيد الكادميوم في الخلايا الضوئية . 1750 1306-23-6
يعد بولي كبريتيد الكالسيوم (" كبريت الجير ") مبيدًا للفطريات تقليديًا في البستنة .
علوم الحاسب الآلي 2 يعتبر ثاني كبريتيد الكربون مادة أولية لمركبات الكبريت العضوي. -111.6 46 75-15-0
بي بي اس يتم استخدام كبريتيد الرصاص في أجهزة استشعار الأشعة تحت الحمراء . 1114 1314-87-0
موس 2 يستخدم ثنائي كبريتيد المولبيديوم ، وهو معدن الموليبدينيت ، كمحفز لإزالة الكبريت من الوقود الأحفوري؛ كما يستخدم كمواد تشحيم للتطبيقات ذات درجات الحرارة العالية والضغط العالي. 1317-33-5
Cl–CH 2 CH 2 –S–CH 2 CH 2 –Cl غاز الخردل (غاز الخردل) هو مركب عضوي من الكبريت (ثيوإيثر) تم استخدامه كسلاح كيميائي في الحرب العالمية الأولى. 13-14 217 505-60-2
أغ 2 س كبريتيد الفضة هو أحد مكونات تشويه الفضة . 21548-73-2
نا 2 س يستخدم كبريتيد الصوديوم ، على شكل هيدرات، في تصنيع ورق الكرافت وكمادة أولية لمركبات الكبريت العضوي . 920 1180 1313-82-2
كبريتيد الزنك يستخدم كبريتيد الزنك في العدسات والأجهزة البصرية الأخرى في الجزء تحت الأحمر من الطيف . يستخدم كبريتيد الزنك المضاف إليه الفضة في أجهزة الكشف عن ألفا، بينما يستخدم كبريتيد الزنك مع آثار من النحاس في الشرائط الضوئية للإضاءة الطارئة وموانئ الساعات المضيئة. 1850 1314-98-3
ج 6 ح 4 ث بوليفينيل كبريتيد هو بوليمر يسمى عادة "سولفار". وحداته المتكررة مرتبطة ببعضها البعض بواسطة روابط كبريتيد (ثيوإيثر). 26125-40-6
25212-74-2
سيس 2 ثنائي كبريتيد السيلينيوم هو مضاد للفطريات يستخدم في مستحضرات مكافحة قشرة الرأس، مثل سيلسون بلو . إن وجود السيلينيوم شديد السمية في منتجات الرعاية الصحية ومستحضرات التجميل يمثل مصدر قلق عام على الصحة والبيئة. <100 7488-56-4
فس 2 يُعرف البيريت باسم "ذهب الأحمق" ، وهو معدن شائع. 600 1317-66-4

تحضير

يمكن تحضير مركبات الكبريتيد بعدة طرق مختلفة: [8]

  1. الجمع المباشر للعناصر:
    مثال: Fe ( s ) + S ( s ) → FeS ( s )
  2. اختزال الكبريتات:
    مثال: MgSO4 ( s ) + 4C ( s ) → MgS ( s ) + 4CO ( g )
  3. ترسب الكبريتيد غير القابل للذوبان:
    مثال: M 2+ + H 2 S ( g ) → MS ( s ) + 2H + ( aq )

أمان

العديد من كبريتيدات المعادن غير قابلة للذوبان في الماء لدرجة أنها ربما لا تكون سامة للغاية. بعض كبريتيدات المعادن، عند تعرضها لحمض معدني قوي ، بما في ذلك الأحماض المعدية ، ستطلق كبريتيد الهيدروجين السام .

الكبريتيدات العضوية قابلة للاشتعال بدرجة كبيرة. عندما يحترق الكبريتيد فإنه ينتج غاز ثاني أكسيد الكبريت (SO 2 ).

كبريتيد الهيدروجين وبعض أملاحه وجميع الكبريتيدات العضوية تقريبًا لها رائحة كريهة قوية وكريهة، وتطلقها الكتلة الحيوية المتعفنة.

التسمية

يتم تحديد الأسماء المنهجية سلفانيدييد وكبريتيد (2-) ، وهي أسماء صالحة وفقًا للاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية ، وفقًا لتسميات الاستبدال والإضافة على التوالي. كما يستخدم اسم كبريتيد في تسمية الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية التركيبية التي لا تأخذ في الاعتبار طبيعة الرابطة المعنية. ومن أمثلة هذه التسمية ثنائي كبريتيد السيلينيوم وكبريتيد التيتانيوم ، اللذين لا يحتويان على أيونات كبريتيد.

مراجع

  1. ^ ab "sulfide(2−) (CHEBI:15138)". الكيانات الكيميائية ذات الأهمية البيولوجية (ChEBI) . المملكة المتحدة: المعهد الأوروبي للمعلوماتية الحيوية.
  2. ^ "SULFIDE English Definition and Meaning". Lexico.com. مؤرشف من الأصل في 2 أغسطس 2019. تم الاسترجاع 2022-08-24 .
  3. ^ مايو، مساء؛ باتكا، د.؛ هيفتر، G.؛ كونيبيرجر، E.؛ رولاند، د. (2018). "وداعا لS2-". الكيمياء. إتصالات . 54 (16): 1980-1983. دوى :10.1039/c8cc00187a. بميد  29404555.
  4. ^ ماير، ب؛ وارد، ك؛ كوشلاب، ك؛ بيتر، ل (1983). "ثابت التفكك الثاني لكبريتيد الهيدروجين". الكيمياء غير العضوية . 22 (16): 2345. doi :10.1021/ic00158a027.
  5. ^ هارباجان سينغ (17 نوفمبر 2006). المعالجة الفطرية: المعالجة الحيوية للفطريات. جون وايلي وأولاده. ص 509. رقم ISBN 9780470050583.
  6. ^ فوغان، دي جي؛ كريج، جيه آر "الكيمياء المعدنية لكبريتيدات المعادن" مطبعة جامعة كامبريدج، كامبريدج: 1978. ISBN 0-521-21489-0 . 
  7. ^ تسانج، مان ين؛ إيناجاكي، فوميو (2020-05-29). "الحياة الميكروبية في أعماق قاع البحر - قصة عدم الاستسلام". حدود العقول الشابة . 8 : 70. doi : 10.3389/frym.2020.00070 . ISSN  2296-6846.
  8. ^ Atkins؛ Shriver (2010). Inorganic Chemistry (الطبعة الخامسة). نيويورك: WH Freeman & Co. ص 413.
  • الوسائط المتعلقة بالكبريتيدات في ويكيميديا ​​كومنز
تم الاسترجاع من "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=كبريتيد&oldid=1246247877"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate