Натрій сірчистий (сульфід натрію): застосування та властивості
Що таке натрій сірчистий, або сульфід натрію? Це складна речовина неорганічного походження. Це чутлива до впливу світла безкиснева сіль, що випускається в сипкій та монолітній формах 3-х марок (А, Б, В) з масовою часткою основного компонента не менше 63-67 %. Також це представник типових відновників. Застосовується в металургії, легкій та хімічній індустріях, а також у деяких інших промислових сферах.
Отримання
Промисловий синтез цієї речовини виглядає як прожарювання глауберової солі (мінералу, відомого під назвою мірабіліт). Це один з найпоширеніших способів. Інший, не менш популярний варіант отримання полягає у відновленні натрієвої солі сірчаної кислоти за допомогою вугілля при температурі в діапазоні від 800 °C до 1000 °C. Для його реалізації застосовують обертові шахтні печі.
Властивості
За стандартних умов цей матеріал має вигляд білої порошкоподібної маси (або, як було сказано, моноліту), характерною рисою якої є значна гігроскопічність. Кристалам, якими формується, властива форма гранул або лусочок. Крім чисто білого забарвлення, можливий жовтуватий/брунатний відтінок (якщо мова йде про технічний сульфід натрію) або повна відсутність кольору.
Середовища, в яких піддається доброму розчиненню: вода й етанол. Формує кристалогідрати. Гідролізу піддається за аніоном, при цьому в розчині приводить до значної лужності. Якщо його залишити на повітрі, поступово окислюється, стає мутним (колоїдна сірка) і набуває жовтуватого забарвлення (полісульфід). Контакт з кислотами приводить до викиду дигідросульфіду. А ще сірчистому натрію властива така здатність, як приєднання сірки.
З хімічних властивостей варто згадати вступ у реакції іонного обміну, зокрема з водним розчином перманганату калію та з йодом. Реагування з йодом приводить до осідання чистої сірки. Також спостерігається взаємодія з такими кислотами, як розбавлена хлороводнева і концентрована сірчана.
Характеризується термостійкістю (здатністю витримувати високі температури). Під час нагрівання з подальшим плавленням не розкладається. У той же час, нагріваючись, піддається окисленню до кальцинованої соди і сірчистого ангідриду. Якщо окислення відбувається спільно з пероксидом водню, формується натрій сірчанокислий. А обробка сіркою – причина утворення полісульфідів.
Молярна маса – 78,0452 г/моль, густина – 1,856 г/см³. Термовластивості: t плавлення – 1176 °С. Формула: Na2S.
Застосування
Не можна сказати, що сірчистий натрій – це продукт, який використовують повсюдно. Ні, є низка галузей, для яких він є цінним, але скрізь і завжди не застосовується. Однак там, де потрібен, виконує важливі технологічні завдання і в деяких випадках є незамінним робочим матеріалом.
Основні сфери застосування та призначення:
- металургійний напрямок (допомагає розплавляти значний перелік кольорових металів);
- діяльність гірничо-збагачувальних підприємств (виступає флотаційним реагентом при збагаченні свинцево-цинкових, мідних, молібденових та інших руд гірничорудної промисловості);
- шкіряна галузь, якщо бути точнішими – обробка натуральних шкір, дублення (сприяє вилученню волосяного покриву зі шкір);
- аналітична хімія (служить цінним реактивом і може бути застосований як напівпродукт у деяких методах, що дозволяють синтезувати соду і їдкий натр зі сульфату натрію);
- виготовлення целюлозних волокон (є важливим учасником сульфатного варіння целюлози);
- виробництво сірчистих барвників (бере участь у відновленні, як матеріал, що здатний на сильне відновлення, використовується в деяких хімічних процесах; його 15-25 % розчин – ніщо інше, як напівфабрикат для його створення).
Як бачите, найбільшу потребу в розглянутій сполуці відчуває кольорова металургія, а також легка і хімічна промисловості. У кожному з перерахованих напрямів застосування сульфіду натрію тієї чи іншої марки регламентується ДСТУ. Наприклад, марка А призначається, головним чином, для створення барвників і вироблення світлої шкіри, Б – для підприємств шкіряного й текстильного спрямування, В – для кольорового металопрокату.
Безпека
Токсичний чи ні сульфід натрію? Безпечний або ж, все-таки, певну небезпеку при впливі на людський організм несе? Це важливий аспект, який не можна залишити без уваги, розглядаючи тему про властивості цього продукту.
Отже, зазначена речовина належить до другого класу хімічних речовин, є пожежо- та вибухонебезпечною. Якщо не дотримуватися належних умов зберігання, не є винятком негативні наслідки. А зберігати її необхідно так: у закритих складських приміщеннях, найкраще в заводській тарі, а саме в спеціальних барабанах зі сталі, призначених для розміщення хім. продуктів (але можна і в добре закритих інших ємностях), протягом 12 місяців з дня виробництва. Якщо продукт упакований в м’які контейнери, оптимальним варіантом для зберігання є контейнерні майданчики.
Вдихання може призвести до виникнення кашлю, нежиті, стиснення в грудній клітці, подразнювального впливу на слізні залози і, як результат, сильної сльозотечі. Тому робоче приміщення в обов’язковому порядку повинно бути забезпечене притічно-витяжною вентиляцією.
Контакт зі шкірою може спровокувати сильні хімічні опіки, що не будуть довго загоюватися, попадання в очі – стати причиною набряків, почервонінь і пошкоджень кон’юнктиви, райдужки, проникнення всередину – призвести до неабияких інтоксикацій.
Зверніть увагу! Якщо ця речовина буде взаємодіяти з кислотами, буде виділятися токсичний газ з неприємним запахом – сірчистий водень. Причому швидкість його виділення залежатиме від умов: в сухому просторі процес відбуватиметься швидко, у вологому – поступово.
Рекомендовані ЗІЗ: спеціальний одяг і взуття, протигаз та рукавиці.
Що робити, якщо контакту з цим реактивом запобігти не вдалося? Звернутися за медичною допомогою. А під час очікування приїзду швидкої промити уражене місце значним обсягом води, змінити одяг і випити рослинної олії.
Працюйте зі сірчистим натрієм правильно, будьте обережні й дотримуйтеся техніки безпеки. Мінімізуйте ризики і, разом з тим, беріть від матеріалу все необхідне.
