硫化鋅
| 硫化鋅 | |
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| 識別 | |
| CAS號 | 1314-98-3 
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| PubChem | 14821 |
| SMILES |
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| RTECS | ZH5400000 |
| 性質 | |
| 化學式 | ZnS |
| 莫耳質量 | 97.475 g·mol⁻¹ |
| 密度 | 4.090 g/cm3 |
| 熔點 | 不定：1973 K[1]、2103 K[2]熔化前升華[3] |
| 沸點 | 2100 K[4]在熔點以下升華[3] |
| 溶解性（水） | 難溶 |
| 若非註明，所有數據均出自標準狀態（25 ℃，100 kPa）下。 | |
硫化鋅（化學式：ZnS）是鋅的硫化物，為白色至黃色粉末或晶體，難溶於水，會因α粒子的照射而發光[來源請求]，主要以閃鋅礦和纖鋅礦的形式存在。[5]這兩種結構都為寬禁帶半導體材料，在光電子器件中有廣泛應用。閃鋅礦結構為立方晶系，在300K時的禁帶寬度為3.54eV；纖鋅礦結構為六方晶系，禁帶寬度為3.91eV。純的閃鋅礦型會在1020°C時轉變為纖鋅礦型，但雜質的存在會使溫度降低。
硫原子在閃鋅礦中為立方緊密堆積，在纖鋅礦中為六方緊密堆積；兩種情況下，鋅原子都占一半的四面體空隙。
製備
[編輯]硫化鋅可通過向含Zn2+的溶液中通入硫化氫，並控制pH為3得到。
- Zn2+ + H2S → ZnS↓ + 2 H+
單質化合也會產生硫化鋅。
- Zn + S → ZnS
黃原酸鋅在氨性條件下的熱分解也能得到硫化鋅。[6]
化學性質
[編輯]硫化鋅和鹵素反應，生成鹵化鋅和硫或鹵化硫。
用途
[編輯]硫化鋅主要用作顏料和填料，硫化鋅和硫酸鋇的混合物俗稱鋅鋇白或立德粉，是一種很常用的白色顏料，不過已被鈦白粉所大量取代。硫化鋅也可用作光學材料和螢光粉的發光成分。另外早期的夜視儀也有大量使用。
參見
[編輯]參考資料
[編輯]- ^ Zinc Sulfide
- ^ ZINC SULPHIDE 網際網路檔案館的存檔，存檔日期2008-03-17. KORTH KRISTALLE GMBH '1830°C (sublimation)'
- ^ 3.0 3.1 常壓下ZnS在熔化前升華
- ^ Boiling Point 網際網路檔案館的存檔，存檔日期2007-10-10. diracdelta.co.uk science and engineering encyclopedia
- ^ Wells A.F. (1984) Structural Inorganic Chemistry 5th edition Oxford Science Publications ISBN 0-19-855370-6
- ^ 廉會良. 重金屬黃原酸鹽的熱分解機理研究[D]. 濟南大學, 2013. pp. 31
- ^ Wang, Gang; Huang, Baibiao; Li, Zhujie; Lou, Zaizhu; Wang, Zeyan; Dai, Ying; Whangbo, Myung-Hwan. Synthesis and characterization of ZnS with controlled amount of S vacancies for photocatalytic H2 production under visible light. Scientific Reports. 2015, 5: 8544. Bibcode:2015NatSR...5E8544W. PMC 4339798
. PMID 25712901. doi:10.1038/srep08544.
