Полисульфиды калия

Полисульфиды калия
Общие
Систематическое наименование	Полисульфид калия
Традиционные названия	Сернистый калий
Химическая формула	K2Sn
Термические свойства

Полисульфид калия — жёлто-бурые, твёрдые кристаллы с формулой K₂S_n, где n=2÷6.

Получение

• Сплавлением сульфида калия с серой получается смесь полисульфидов:

$\mathsf{K_2S + \mathit{n}S \ \xrightarrow{\tau^oC}\ K_2S_{\mathit{n}+1} }$

результат можно контролировать количеством серы и температурой реакции. Также эту реакцию можно проводить в подщелочённом кипящем водном растворе.

Физические свойства

Полисульфиды калия — это твёрдые вещества цвета от жёлтого до жёлто-оранжевого. Хорошо растворяются в воде, высшие полисульфиды растворяются в этаноле.

Свойства некоторых полисульфидов калия

Полисульфид	Молярная масса	Плотность	Температура плавления (°С)	Внешний вид	Кристаллогидрат
K2S2	142,33	1,973	520; 470; 477	красновато-жёлтый	K2S2•3H2O
K2S3	174,39	2,102	292; 252; 295	жёлто-коричневый
K2S4	206,46		159; 145	красно-коричневый	K2S4•2H2O
K2S5	238,53	2,128	211; 206; 207	Оранжевый	K2S5•H2O
K2S6	270,59	2,02	196; 197

Химические свойства

• При сильном нагревании разлагаются с выделением серы:

$\mathsf{K_2S_{\mathit{n}} \ \xrightarrow{>600^oC}\ K_2S + ({\mathit{n}-1}) S }$

• Водные растворы имеют щелочную реакцию из-за гидролиза по аниону:

$\mathsf{S_{\mathit{n}}^{2-} + H_2O \ \rightleftarrows\ HS_{\mathit{n}}^{-} + OH^- }$

• При комнатной температуре разлагаются разбавленными кислотами с выделением серы:

$\mathsf{K_2S_{\mathit{n}} + 2\ HCl \ \xrightarrow{20^oC}\ 2\ KCl + H_2S\uparrow + ({\mathit{n}-1}) S\downarrow }$

• При низкой температуре и концентрированной кислоте удаётся получить полисульфаны:

$\mathsf{K_2S_{\mathit{n}} + 2\ HCl \ \xrightarrow{-15^oC}\ 2\ KCl + H_2S_{\mathit{n}} }$

• Во влажной среде и на свету полисульфиды калия окисляются кислородом воздуха:

$\mathsf{2\ K_2S_{\mathit{n}} + 2\ H_2O + O_2 \ \xrightarrow{\ }\ 4\ KOH + 2{\mathit{n}}S }$

• Без воды реакция окисления идёт иначе:

$\mathsf{2\ K_2S_{\mathit{n}} + 3\ O_2 \ \xrightarrow{\ }\ 2\ K_2S_2O_3 + (2{\mathit{n}}-4)S }$

Применение

• Для сульфидирования стальных и чугунных изделий.
• Для лечения кожных заболевания («Серная печень»).
• Как пестицид.

См. также

• Полисульфиды

Литература

• Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1990. — Т. 2. — 671 с. — ISBN 5-82270-035-5
• Лидин Р.А. и др. Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов. — 3-е изд., испр. — М.: Химия, 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 3-е изд., испр. — Л.: Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.
• Рипан Р., Четяну И. Неорганическая химия. Химия металлов. — М.: Мир, 1971. — Т. 1. — 561 с.