Сульфид германия(II)

Сульфид германия(II) — бинарное неорганическое соединение металла германия и серы с формулой GeS, серо-чёрные с красным оттенком кристаллы, не растворимые в воде.

Сульфид германия​(II)​
Общие
Систематическое наименование	Сульфид германия
Традиционные названия	Сернистый германий
Хим. формула	GeS
Физические свойства
Состояние	серо-чёрные с красным оттенком кристаллы
Молярная масса	104,68 г/моль
Плотность	4,01 г/см³
Термические свойства
Температура
• плавления	655 °C
Энтальпия
• образования	-73,40 кДж/моль
Классификация
Рег. номер CAS	12025-32-0
PubChem	6367215
Рег. номер EINECS	234-704-6
SMILES	S=[Ge]
InChI	InChI=1S/GeS/c1-2 VDNSGQQAZRMTCI-UHFFFAOYSA-N
ChemSpider	4897590
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

ПолучениеПравить

• Сплавление германия и серы:

$\mathsf{G}\mathsf{e}\mathsf{+}\mathsf{S}\stackrel{{\mathsf{1000}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{G}\mathsf{e}\mathsf{S}$${\mathsf {Ge+S\ {\xrightarrow {1000^{o}C}}\ GeS}}$ 

• Пропускание сероводорода над металлическим германием:

$\mathsf{G}\mathsf{e}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{S}\stackrel{\mathsf{600}\mathsf{-<!--\; -\; -->}{\mathsf{800}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{G}\mathsf{e}\mathsf{S}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}$${\mathsf {Ge+H_{2}S\ {\xrightarrow {600-800^{o}C}}\ GeS+H_{2}}}$ 

• Пропускание сероводорода через хлорид германия:

$\mathsf{G}\mathsf{e}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{S}\stackrel{}{\to }\mathsf{G}\mathsf{e}\mathsf{S}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{H}\mathsf{C}\mathsf{l}$${\mathsf {GeCl_{2}+H_{2}S\ {\xrightarrow {}}\ GeS+2HCl}}$ 

• Восстановление дисульфида германия водородом:

$\mathsf{G}\mathsf{e}{\mathsf{S}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\stackrel{\mathsf{350}\mathsf{-<!--\; -\; -->}{\mathsf{400}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{G}\mathsf{e}\mathsf{S}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{S}$${\mathsf {GeS_{2}+H_{2}\ {\xrightarrow {350-400^{o}C}}\ GeS+H_{2}S}}$ 

• Нагреванием дисульфида германия с металлическим германием в инертной атмосфере:

$\mathsf{G}\mathsf{e}{\mathsf{S}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}\mathsf{G}\mathsf{e}\stackrel{\mathsf{T}}{\to }\mathsf{2}\mathsf{G}\mathsf{e}\mathsf{S}$${\mathsf {GeS_{2}+Ge\ {\xrightarrow {T}}\ 2GeS}}$ 

Физические свойстваПравить

Сульфид германия(II) образует серо-чёрные с красным оттенком кристаллы ромбической сингонии, пространственная группа P nma, параметры ячейки a = 1,042 нм, b = 0,364 нм, c = 0,429 нм, Z = 4. Полупроводник типа «IV-VI».

Не растворим в воде, ПР = 3,0⋅10^-35.

Химические свойстваПравить

• Реагирует с кислотами:

$\mathsf{G}\mathsf{e}\mathsf{S}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{H}\mathsf{C}\mathsf{l}\stackrel{}{\to }\mathsf{G}\mathsf{e}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{S}\uparrow <!--\; \uparrow \; -->$${\mathsf {GeS+2HCl\ {\xrightarrow {}}\ GeCl_{2}+H_{2}S\uparrow }}$ 

• Реагирует с щелочами:

$\mathsf{G}\mathsf{e}\mathsf{S}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{O}\mathsf{H}\stackrel{}{\to }\mathsf{G}\mathsf{e}\mathsf{(}\mathsf{O}\mathsf{H}{\mathsf{)}}_{\mathsf{2}}\downarrow <!--\; \downarrow \; -->\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}\mathsf{S}$${\mathsf {GeS+2NaOH\ {\xrightarrow {}}\ Ge(OH)_{2}\downarrow +2Na_{2}S}}$ 

• Окисляется кислородом и горячей концентрированной азотной кислотой:

$\mathsf{2}\mathsf{G}\mathsf{e}\mathsf{S}\mathsf{+}\mathsf{2}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\stackrel{\mathsf{800}\mathsf{-<!--\; -\; -->}{\mathsf{1000}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{G}\mathsf{e}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}$${\mathsf {2GeS+2O_{2}\ \xrightarrow {800-1000^{o}C} \ GeO_{2}+SO_{2}}}$ 

$\mathsf{G}\mathsf{e}\mathsf{S}\mathsf{+}\mathsf{10}\mathsf{H}\mathsf{N}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\stackrel{\mathsf{t}}{\to }\mathsf{G}\mathsf{e}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\downarrow <!--\; \downarrow \; -->\mathsf{+}\mathsf{10}\mathsf{N}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\uparrow <!--\; \uparrow \; -->\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}\mathsf{4}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {GeS+10HNO_{3}\ \xrightarrow {t} \ GeO_{2}\downarrow +10NO_{2}\uparrow +H_{2}SO_{4}+4H_{2}O}}$ 

• Переводится в раствор полисульфидом аммония:

$\mathsf{G}\mathsf{e}\mathsf{S}\mathsf{+}\mathsf{(}\mathsf{N}{\mathsf{H}}_{\mathsf{4}}{\mathsf{)}}_{\mathsf{2}}\mathsf{(}{\mathsf{S}}_{\mathsf{n}}\mathsf{)}\stackrel{}{\to }\mathsf{(}\mathsf{N}{\mathsf{H}}_{\mathsf{4}}{\mathsf{)}}_{\mathsf{2}}\mathsf{[}\mathsf{G}\mathsf{e}{\mathsf{S}}_{\mathsf{3}}\mathsf{]}\mathsf{+}\mathsf{(}\mathsf{n}\mathsf{-<!--\; -\; -->}\mathsf{2}\mathsf{)}\mathsf{S}\downarrow <!--\; \downarrow \; -->$${\mathsf {GeS+(NH_{4})_{2}(S_{n})\ \xrightarrow {} \ (NH_{4})_{2}[GeS_{3}]+(n-2)S\downarrow }}$ 

ЛитератураПравить

• Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1988. — Т. 1. — 623 с.
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 2-е изд., испр. — М.—Л.: Химия, 1966. — Т. 1. — 1072 с.
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 3-е изд., испр. — Л.: Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.
• 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.
• Рипан Р., Четяну И. Неорганическая химия. Химия металлов. — М.: Мир, 1971. — Т. 1. — 561 с.

Классы соединений германия Соединения германия