硫化亚铁：性质、用途与安全指南
硫化亚铁：性质、用途与安全指南
硫化亚铁（Ferrous sulfide）是一种由硫和铁形成的化合物，具有独特的化学性质和广泛的应用领域。本文将详细介绍硫化亚铁的物理化学性质、制备方法、用途以及安全注意事项，帮助读者全面了解这一重要化学物质。
硫化亚铁的基本信息
- 中文名称：硫化亚铁
- 英文名称：Ferrous sulfide
- CAS号：1317-37-9
- 分子式：FeS
- 分子量：87.91
- EINECS号：215-268-6
硫化亚铁的物理化学性质
- 熔点：1195 °C
- 沸点：分解
- 堆积密度：1500-2000 kg/m³
- 密度：4.84 g/mL at 25 °C
- 蒸气压：0 Pa at 25 °C
- 储存条件：无特殊限制
- 溶解性：不溶于水，与酸溶液反应
- 形态：棍棒状
- 颜色：灰黑色
- 比重：4.84
- 气味：无味
- 水溶解性：可溶于水（0.0062g/L），在酸中释放硫化氢气体
- 敏感性：吸湿敏感
- 晶体结构：NiAs型
- 晶系：六方
- Merck：14,4058
- Ksp沉淀平衡常数：pKsp: 17.2
- 空间群：P63/mmc
- 晶格常数：a/nm 0.345, b/nm 0.345, c/nm 0.567, α/o 90, β/o 90, γ/o 120, V/nm³ 0.0584
硫化亚铁是一种稳定的化合物，但与强酸、强碱、金属氧化物不相容，需要避免受潮。其晶体结构中，硫原子为六方密堆积，铁原子处于八面体结构中，铁、硫原子配位数均为6，原子个数比为1：1。
硫化亚铁的用途与合成方法
硫化亚铁是一种由硫和铁形成的化合物，暗褐色或黑色块状结晶或颗粒，大块的有金属光泽。相对密度为4.74，熔点为1193～1199℃。不溶于氨，难溶于水，易溶于稀酸，放出有毒的硫化氢气体。在潮湿空气中，逐渐被氧化成四氧化三铁和硫黄。
硫化亚铁的制备方法主要有两种：
- 在2价铁盐中加入碱金属硫化物
- 工业上用铁屑和硫磺粉混合后在高真空石英封管内经高温反应制取
实验室中，硫化亚铁主要用于制取硫化氢气体，用作分析试剂。工业上，硫化亚铁用于制陶瓷及油漆和颜料，还可用于制取其他亚铁盐。
化学反应方面，硫化亚铁在高温下能被氧或臭氧氧化成铁的氧化物或硫酸盐；能被碳或金属锰还原成单质铁。硫化亚铁溶于氧化性酸生成三价铁盐和硫、二氧化硫或硫酸；溶于非氧化性酸生成二价铁盐和硫化氢。
化学反应方程式
与氧化性酸反应：
4FeS + 6HNO3 + 6H2SO4 → 2Fe2(SO4)3 + 3N2O3 + 4S↓ + 9H2O
FeS + 6HNO3 → Fe(NO)3 + H2SO4 + 3NO + 2H2O
2FeS + 10H2SO4(浓) → Fe2(SO4)3 + 9SO2 + 10H2O
与非氧化性酸反应：
FeS + H2SO4(稀) → FeSO4 + H2S
FeS + 2HCl → FeCl2 + H2S
实验室应用
在实验室中，硫化亚铁主要用于制备硫化氢气体，是重要的分析试剂。
工业应用
工业上，硫化亚铁主要用于制陶瓷及油漆和颜料，还可用于制取其他亚铁盐。
日常生活中的应用
在日常生活中，煮鸡蛋时如果时间过长，蛋黄中的亚铁离子会与蛋白中的硫离子结合，生成硫化亚铁，这会降低鸡蛋的营养价值。因此，煮鸡蛋不宜时间过长，建议采用冷水下锅，水开后再煮5分钟的方法。
安全信息
- 危险品标志：N
- 危险类别码：31-50
- 安全说明：60-61-50
- 危险品运输编号：UN 3077 9/PG 3
- WGK Germany：3
- F：13
- TSCA：Yes
- 危险等级：4.1
- 包装类别：III
- 海关编码：28309011
- 毒害物质数据：1317-37-9(Hazardous Substances Data)
价格信息
截至2025年2月，硫化亚铁（试剂级）的价格如下：
- 500g包装：24元
- 250g包装：309元
供应商信息
以下是部分硫化亚铁的供应商信息：
安徽科润纳米科技有限公司
联系电话：0564-3636590, 15956460423
产品纯度：99.9%
包装信息：0.5KG, 1KG, 5KG
库存量：354kg
现货日期：2025/3/10 11:49:48
安徽南昊电子科技有限公司
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产品纯度：99.9%
备注：56kg
库存量：354kg
现货日期：2025/3/10 11:48:28
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包装信息：10g, 50g
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包装信息：500g, 1kg
备注：AAA125220