[科普中国]-碱土硫化物

无机化学中，碱土硫化物指电正性较强的金属或非金属与硫形成的一类化合物。大多数金属硫化物都可看作氢硫酸的盐。由于氢硫酸是二元弱酸，因此硫化物可分为酸式盐（HS，氢硫化物）、正盐（S）和多硫化物（Sn）三类。

定义-2价硫的化合物，金属碱土硫化物可以看成氢硫酸的盐。金属与硫直接反应或者将硫化氢气体通入金属盐溶液，或者往盐溶液中加入硫化钠，都可制得金属碱土硫化物。

碱金属碱土硫化物和硫化铵易溶于水，由于水解其溶液显碱性。碱土金属、钪、钇和镧系元素的碱土硫化物较为难溶。当阳离子的外层电子构型为18电子和18+2电子时，往往由于较强的极化作用而形成难溶的、有颜色的碱土硫化物。大多数不溶于水的碱土硫化物可溶于酸并释放出硫化氢，极难溶的少数金属碱土硫化物（如CuS、HgS）可用氧化性酸将其溶解，此时S被氧化成硫而从溶液中析出。难溶金属碱土硫化物在溶液中存在溶解－沉淀平衡。控制溶液的酸度，可以改变溶液中S2-离子的浓度，从而将溶解度各不相同的难溶金属碱土硫化物分别沉淀出来。这是定性分析中用硫化氢分离、鉴定金属离子的基础。1

碱土硫化物合成无机碱土硫化物通常可通过以下方法合成：（注：K为国际温度单位开尔文）

1、单质直接化合，例如：

C + 2S→CS2

2、硫酸盐或高价碱土硫化物的还原，例如：

Na2SO4+ 4C→ Na2S + 4CO 1373K

In2S3+ 2→ In2S + 2H2S

3、溶液中或高温的复分解反应，例如：

FeCl2+ H2S → FeS↓ + 2HCl

3SiO2+ 2Al2S3→ 3SiS2+ 2Al2O3 1373K

4、以硫代酸盐为原料制取，例如：

(NH4)2MoO4+ 4(NH4)2S + 4H2O → (NH4)2[MoS4] + 8NH3·H2O

(NH4)2MoO4+ 2HCl --(加热)→ MoS3+ H2S + 2NH4Cl

5、高价碱土硫化物加热分解，例如：

MoS3--(加热)→ MoS2+ S

重要的碱土硫化物硫化氢是一种无色有毒的气体，臭鸡蛋气味，空气中硫化氢的容许含量不超过0.01mg/L。硫化氢能够与人体的血红素中的亚铁离子结合生成硫化亚铁，使其失去反应活性。经常与硫化氢接触会引起嗅觉迟钝，消瘦，头痛等慢性中毒。实验室里常用金属碱土硫化物与酸作用制备硫化氢。硫化氢的水溶液是氢硫酸，二元弱酸。无论在酸性介质还是碱性介质中，硫化氢的还原性都很强。2

多碱土硫化物多碱土硫化物是含有多硫离子Sn的化合物，n=2, 3, 4, 5, 6, ..., 9。多碱土硫化物可由硫在碱土硫化物溶液中煮沸制得，其溶液一般都为黄色，且颜色随n值的增加而加深。多硫离子存在过硫键，类似于过氧化物，具有氧化性，但不及过氧离子氧化性强，反应发生歧化

碱土硫化物的鉴定点滴法点滴法是鉴定硫离子和硫氢根离子的灵敏方法，其步骤为：在点滴板上混合可溶碱土硫化物的碱性溶液和1%的硝普酸钠Na2[Fe(CN)5NO]（亚硝基铁氰化钠）溶液，若试样中存在S离子则会出现不同深度的红紫色，灵敏度1:50000。其机理是[Fe(CN)5(NOS)]4-离子的生成。 除此之外，向点滴板中加入试液、浓盐酸、几颗对氨基二甲基苯胺晶体和0.1mol/L氯化铁溶液，若在2~3分钟后出现蓝色，也可证明硫离子的存在。机理是生成了蓝色的亚甲基蓝。

本词条内容贡献者为:

黎明 - 副教授 - 西南大学