Kwik(II)sulfide

Kwik(II)sulfide
Structuurformule en molecuulmodel
	Kristalstructuur van αあるふぁ-kwik(II)sulfide
	Alchemistensymbool voor cinaber
Algemeen
Molecuulformule	HgS
IUPAC-naam	kwik(II)sulfide
Andere namen	mercurisulfide, ICSD 70054, PDF 42-1408; αあるふぁHgS: Cinnaber (cinnabar, zinnober), Vermiljoen (vermilion), Chinees rood, Pigment Red 106, C.I.77766, kwikzilver vermilion, Chinees vermilion, artificial cinnaber; red mercury sulfuret; βべーたHgS: etiops mineraal
Molmassa	232.66 g/mol
SMILES	HgS
CAS-nummer	1344-48-5
EG-nummer	080-002-00-6
PubChem	62402
Wikidata	Q179518
Waarschuwingen en veiligheidsmaatregelen
Waarschuwing
H-zinnen	H317
EUH-zinnen	EUH031
P-zinnen	P280
EG-Index-nummer	215-696-3
Fysische eigenschappen
Dichtheid	8,10 g/cm³
Smeltpunt	(ontleed) 580 °C
Sublimatiepunt	(αあるふぁ-HgS) 583 °C; (βべーた-HgS) 446 °C
Goed oplosbaar in	(αあるふぁ-HgS) koningswater
Onoplosbaar in	(βべーた-HgS) water, ethanol
Brekingsindex	w=2,905, e=3,256, bire=0,3510 (αあるふぁ-HgS)
Thermodynamische eigenschappen
ΔでるたfHos	−58 kJ/mol
Sos	78 J/mol·K
Analytische methoden
Klassieke analyse	Hg: 86,22%, S: 13,78%
Tenzij anders vermeld zijn standaardomstandigheden gebruikt (298,15 K of 25 °C, 1 bar).
Portaal	Scheikunde

Kwik(II)sulfide, vroeger bekend als mercurisulfide, is een chemische verbinding van de elementen kwik en zwavel. De formule HgS. De verbinding is vrijwel onoplosbaar in water.^[5]

Kristalstructuur[bewerken | brontekst bewerken]

HgS vertoont polymorfie, het komt in twee verschillende kristalvormen voor:

rode cinnaber of αあるふぁ-HgS. De kristallen zijn hexagonaal (hP6, P3221). Als kwik in de natuur wordt aangetroffen is het doorgaans in deze vorm. Rood kwik(II)sulfide vertoont optische activiteit. Deze wordt veroorzaakt door de helices in de kristalstructuur.^[6] Bij 386 °C wordt roodgekleurd αあるふぁHgS omgezet in zwart βべーたHgS.^[2]
zwarte metacinnaber, of βべーた-HgS. Deze vorm komt minder vaak in de natuur voor. βべーた-HgS heeft de kubische kristalstructuur van Zinkblendestructuur (T²_d-F43m).

Synthese en chemische eigenschappen[bewerken | brontekst bewerken]

De rode variant, αあるふぁ-HgS, kan bereid worden door kwik(II)acetaat en heet azijnzuur te laten reageren met H₂S.^[7]

{\ce {Hg(CH3COO)2 + H2S -> HgS + 2CH3COOH}}

Hoewel βべーた-HgS kan worden neergeslagen uit een willekeurige oplossing van een kwik(II)-zout door daar H₂S doorheen te leiden,^[8] wordt voor de productie van βべーた-HgS gebruikgemaakt van de reactie tussen een waterige oplossing van kwik(II)chloride en H₂S in aanwerzigheid van EDTA, ammoniak en ammoniumnitraat.^[7] βべーた-HgS reageert met uitzondering van geconcentreerde zuren, vrijwel nergens mee.^[5]

{\ce {HgCl2 + H2S + 2NH3 -> HgS + 2 NH4Cl}}

Metallisch kwik wordt gewonnen door het roosten van cinnaber en de daarbij ontstane dampen te condenseren.^[5]

Toepassingen[bewerken | brontekst bewerken]

αあるふぁ-HgS heeft een band gap van 2,1 eV (direct, αあるふぁ-HgS), en is daarmee als halfgeleider vergelijkbaar met cadmiumsulfide.^[9] αあるふぁ-HgS in de vorm van vermiljoen wordt gebruikt als rode kleurstof. Van vermiljoen is bekend dat het in de loop van de tijd donkerder wordt, dit werd toegeschreven aan de langzame omzetting van rood αあるふぁ-HgS in zwart βべーた-HgS. In onderzoek naar de verkleuring van in Pompeï gevonden, met vermiljoen gekleurde rode muren, kon deze verkleuring toegeschreven worden aan de vorming van verbindingen van op basis van kwik en chloor (bijvoorbeeld corderoiet, calomel en terlinguaiet) in combinatie met gips. βべーた-HgS kon niet worden aangetoond.^[10]

Zie ook[bewerken | brontekst bewerken]

Bronnen, noten en/of referenties

Dit artikel of een eerdere versie ervan is een (gedeeltelijke) vertaling van het artikel Mercury sulfide op de Engelstalige Wikipedia, dat onder de licentie Creative Commons Naamsvermelding/Gelijk delen valt. Zie de bewerkingsgeschiedenis aldaar.

↑ Online catalogus van Sigma Aldrich, geraadpleegd op 5 november 2013.
↑ ^a ^b ^c http://www.inchem.org/documents/cicads/cicads/cicad50.htm#2.2
↑ ^a ^b Webminerals
↑ ^a ^b Zumdahl, Steven S. (2009). Chemical Principles 6th Ed.. Houghton Mifflin Company, A22. ISBN 0-618-94690-X.
↑ ^a ^b ^c N.N. Greenwood, A. Earnshaw. (1984). Chemistry of the Elements. (1st ed.) 1406 – Pergamon Press (Oxford) ISBN 0-08-022057-6
↑ A.M. Glazer, K. Stadnicka. (1986). On the origin of optical activity in crystal structures. J. Appl. Cryst.. 19 (2): 108–122 DOI:10.1107/S0021889886089823
↑ ^a ^b Georg Brauer. (1978). Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie, Band II. 1054 – ISBN 3-432-87813-3
↑ F. Albert Cotton, Geoffrey Wilkinson, Carlos A. Murillo, Manfred Bochmann. (1999). Advanced Inorganic Chemistry. (6th ed.) – Wiley-Interscience (New York) ISBN 0-471-19957-5
↑ L. I. Berger. (1997). Semiconductor Materials. – CRC Press ISBN 0-8493-8912-7
↑ M. Cotte, J. Susini, N. Metrich, A. Moscato, C.Gratziu, A. Bertagnini, M. Pagano M. (2006). Blackening of Pompeian Cinnabar Paintings: X-ray Microspectroscopy Analysis. Anal. Chem.. 78 (21): 7484–7492 DOI:10.1021/ac0612224

[1] Online catalogus van Sigma Aldrich, geraadpleegd op 5 november 2013.

[cicads-2] ttp://www.inchem.org/documents/cicads/cicads/cicad50.htm#2.2

[webmin-3] Webminerals

[b1-4] Zumdahl, Steven S. (2009). Chemical Principles 6th Ed.. Houghton Mifflin Company, A22. ISBN 0-618-94690-X.

[Greenwood-5] N.N. Greenwood, A. Earnshaw. (1984). Chemistry of the Elements. (1st ed.) 1406 – Pergamon Press (Oxford) ISBN 0-08-022057-6

[6] A.M. Glazer, K. Stadnicka. (1986). On the origin of optical activity in crystal structures. J. Appl. Cryst.. 19 (2): 108–122 DOI:10.1107/S0021889886089823

[brauer-7] Georg Brauer. (1978). Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie, Band II. 1054 – ISBN 3-432-87813-3

[8] F. Albert Cotton, Geoffrey Wilkinson, Carlos A. Murillo, Manfred Bochmann. (1999). Advanced Inorganic Chemistry. (6th ed.) – Wiley-Interscience (New York) ISBN 0-471-19957-5

[9] L. I. Berger. (1997). Semiconductor Materials. – CRC Press ISBN 0-8493-8912-7

[10] M. Cotte, J. Susini, N. Metrich, A. Moscato, C.Gratziu, A. Bertagnini, M. Pagano M. (2006). Blackening of Pompeian Cinnabar Paintings: X-ray Microspectroscopy Analysis. Anal. Chem.. 78 (21): 7484–7492 DOI:10.1021/ac0612224

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]