Struttura di solfuro di alluminio (AL2S3), proprietà, usi

Lui Solfuro di alluminio (Al₂S₃₎ È un composto chimico grigio chiaro formato dall'ossidazione dell'alluminio metallico quando si perde gli elettroni dell'ultimo livello di energia e diventa un catione e dalla riduzione dello zolfo non metallico, guadagnando elettroni trasferiti dall'alluminio e diventando un anione.

Perché ciò accada e l'alluminio può produrre i suoi elettroni, è necessario presentare tre orbitali ibridi SP³, che danno la possibilità di formare collegamenti agli elettroni dallo zolfo.

La sensibilità al solfuro di alluminio d'acqua implica che, in presenza di vapore acqueo che si trova nell'aria, può reagire producendo idrossido di alluminio (AL (OH)₃), idrogeno solforato (H₂S) e idrogeno (H₂) gassoso; Se quest'ultimo si accumula può causare un'esplosione. Pertanto, l'imballaggio solfuro di alluminio dovrebbe essere eseguito usando contenitori ermetici.

D'altra parte, poiché il solfuro di alluminio ha reattività con l'acqua, questo lo rende un elemento che non ha solvente solvente.

Struttura chimica

Struttura chimica del solfuro di alluminio. Gli atomi gialli rappresentano lo zolfo. Fonte: MaterialScientist, CC BY-SA 3.0, via Wikimedia Commons

Formula molecolare

Al₂S₃

Formula strutturale

Nomenclatura

- Solfuro di alluminio.

- Trisulfuro di alluminio DI.

- Solfuro di alluminio (III).

- Solfuro di alluminio.

Proprietà solfuro di alluminio

Aspetto solfuro di alluminio

I composti chimici presentano principalmente due tipi di proprietà: fisico e chimico.

Proprietà fisiche

Massa molare

150.158 g/mol

Densità

2,02 g/ml

Punto di fusione

1100 ° C

Solubilità dell'acqua

Insolubile

Proprietà chimiche

Una delle principali reazioni del solfuro di alluminio è con l'acqua, come il substrato o il reattivo principale:

In questa reazione, si può osservare la formazione di idrossido di alluminio e quella dell'idrogeno solforato se si trova sotto forma di gas o acido solfuro se viene sciolto nell'acqua sotto forma di una soluzione. La sua presenza è identificata dall'odore delle uova marce.

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Usi e applicazioni

In super card pisors

Il solfuro di alluminio viene utilizzato nella fabbricazione di nano reti che migliorano la superficie specifica e la conducibilità elettrica, in modo che si possano ottenere un'elevata capacità e densità di energia la cui applicabilità è quella delle supercaugate.

Ossido di grafene (GO) - Il grafene è una delle forme alotropiche di carbonio - è servita da supporto di solfuro di alluminio (AL₂S₃) Con una morfologia gerarchica simile a quella di nanorambután prodotta usando il metodo idrotermico.

Azione di ossido di grafene

Le caratteristiche dell'ossido di grafene come supporto, nonché elevata conducibilità elettrica e superficie, rendono il nanorambutano₂S₃ Sii elettrochimicamente attivo.

Le curve di capacità CV specifiche con picchi redox ben definiti confermano il comportamento pseudocapacitivo del nanorambutano₂S₃ gerarchico, sostenuto nell'ossido di grafene nell'elettrolita NaOH 1M. I valori specifici della capacità CV ottenuti dalle curve sono: 168,97 alla velocità di esplorazione 5MV/s.

Inoltre, è stato osservato un buon tempo di scarica galvanostatico di 903 µs, una grande capacità specifica di 2178,16 alla corrente di 3 mA/cm di corrente².  La densità di energia calcolata dalla scarica galvanostatica è 108,91 WH/kg, alla densità di corrente di 3 mA/cm².

L'impedenza elettrochimica conferma quindi la natura pseudocapacitiva dell'elettrodo gerarchico di nanorambutane al₂S₃. Il test di stabilità dell'elettrodo mostra una conservazione del 57,84 % della capacità specifica fino a 1000 cicli.

I risultati sperimentali suggeriscono che nanorambutane₂S₃ gerarchico è adatto per le applicazioni di supercaiding.

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Nelle batterie al litio secondarie

Con l'intenzione di sviluppare una batteria al litio secondaria con alta densità di energia, è stato studiato il solfuro di alluminio (AL₂S₃) come materiale attivo.

La misura della capacità di download iniziale₂S₃ Era circa 1170 mAh G-1 a 100 m G-1. Ciò corrisponde al 62 % della capacità teorica di solfuro.

Al₂S₃ Ha mostrato una conservazione a scarsa capacità nell'intervallo potenziale tra 0,01 V e 2,0 V, principalmente a causa dell'irreversibilità strutturale del processo di carico o dell'estrazione di Li.

L'analisi XRD e K-XES per alluminio e zolfo ha indicato che la superficie di Al₂S₃ reagisce reversibilmente durante i processi di caricamento e scarico, mentre il nucleo di AL₂S₃ Ha mostrato irreversibilità strutturale, perché Lial e Li₂S sono stati formati da Al₂S₃ Nel download iniziale e poi sono rimasti come erano.

Rischi

- A contatto con i rilasci di acqua infiammabili che possono bruciare spontaneamente.

- Causare irritazione alla pelle.

- Causare una grave irritazione oculare.

- Può causare irritazione respiratoria.

Le informazioni possono variare tra le notifiche a seconda di impurità, additivi e altri fattori.

Procedura di pronto soccorso

Trattamento generale

Cerca cure mediche se i sintomi persistono.

Trattamento speciale

Nessuno

Sintomi importanti

Nessuno

Inalazione

Porta fuori la vittima. Fornire ossigeno se la respirazione è difficile.

Ingestione

Gestisci uno o due bicchieri d'acqua e induci il vomito. Non indurre mai vomito o dare nulla in bocca a una persona inconscia.

Pelliccia

Lavare l'area interessata con sapone morbido e acqua. Elimina tutti i vestiti contaminati.

Occhi

Lava gli occhi con acqua, sbattendo le palpebre spesso per diversi minuti. Rimuovere le lenti a contatto nel caso in cui li abbia e continua a risciacquare.

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Misure antincendio

Infiammabilità

Non infiammabile.

Mezzi di estinzione

Reagire con l'acqua. Non usare l'acqua: utilizzare CO₂, sabbia e estintore.

Procedura di combattimento

Usa un apparato di respirazione autonoma con protezione completa. Indossa abiti per evitare il contatto con la pelle e gli occhi.

Riferimenti

1. Salute e rischi.com, (s.f), definizione, concetti e articoli su salute, rischi e ambiente. Recuperato: salute e rischi.com
2. Solfuro di alluminio. (S.F). In Wikiwand. Estratto il 9 marzo 2018: Wikiwand.com
3. Elementi web.(S.F).Dialuminium Trisulpfide, recuperato il 10 marzo 2018: WebElements.com
4. LTS Research Laboratories, Inc (2016), Scheda dati di sicurezza Solfuro di alluminio: LTSchem.com