Сульфид меди(II)

Сульфид меди(II) (моносульфид меди) — CuS, неорганическое бинарное соединение двухвалентной меди с серой. Чёрное, нерастворимое в воде и разбавленных растворах кислот вещество. Встречается в природе в виде редкого минерала ковеллина.

Сульфид меди​(II)​
Общие
Систематическое наименование	Сульфид меди​(II)​
Традиционные названия	Сульфид меди, моносульфид меди
Хим. формула	CuS
Рац. формула	CuS
Физические свойства
Состояние	твёрдое
Молярная масса	95,61 г/моль
Плотность	4,6 г/см³
Оптические свойства
Показатель преломления	1,45
Классификация
Рег. номер CAS	1317-40-4
PubChem	14831
Рег. номер EINECS	215-271-2
SMILES	S=[Cu]
InChI	InChI=1S/Cu.S BWFPGXWASODCHM-UHFFFAOYSA-N, OMZSGWSJDCOLKM-UHFFFAOYSA-N
RTECS	GL8912000
ChEBI	51110
ChemSpider	14145
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Медиафайлы на Викискладе

Получают прямым взаимодействием элементов или обменной реакцией солей двухвалентной меди с водорастворимыми сульфидами.

Полученный сухим путём (теплота образования из элементов 12 ккал/моль) сульфид меди довольно хорошо проводит электрический ток (а ниже 1,66 K становится сверхпроводником). Рентгеноструктурное исследование его кристаллов выявило их совершенно особую и сложную структуру: Одна треть атомов меди находится в центрах треугольников из атомов серы [d (CuS) = 2,19 Å], а две трети — в центрах тетраэдров [d (CuS) = 2,32 Å]; кроме того, две трети атомов серы представлены группировками S₂ ([S₂]²⁻), подобными имеющимся в пирите. В связи с этим строение кристалла CuS можно было бы уточнённо выразить формулой ${\stackrel{I}{\text{Cu}}}_4{\stackrel{II}{\text{Cu}}}_2[{\stackrel{-<!--\; -\; -->1}{\text{S}}}_2{]}_2{\stackrel{-<!--\; -\; -->2}{\text{S}}}_2$${\stackrel {I}{\mbox{Cu}}}_{4}{\stackrel {II}{\mbox{Cu}}}_{2}[{\stackrel {-1}{\mbox{S}}}_{2}]_{2}{\stackrel {-2}{\mbox{S}}}_{2}$. Около 400 °C наступает заметное разложение сульфида по схеме 2CuS == Cu₂S + S (давление диссоциации при 450 °C равно 80 мм рт. ст.). Известны также полисульфидные производные меди Cu₂S_n (где n = 3 ÷ 6; а также CuS₂) и её селенид CuSe (теплота образования из элементов 10 ккал/моль). Взаимодействием CuSO₄ с насыщенным серой раствором полисульфида могут быть получены довольно устойчивые красные кристаллы тиосолей типа MCuS. (где M — NH₄, K, Rb, Cs). Наименее растворима из них соль цезия.

ПолучениеПравить

$\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}\mathsf{S}\mathsf{+}\mathsf{C}\mathsf{u}\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\to <!--\; \to \; -->\mathsf{C}\mathsf{u}\mathsf{S}\mathsf{+}\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}$${\mathsf {Na_{2}S+CuSO_{4}\rightarrow CuS+Na_{2}SO_{4}}}$