Трисульфид динеодима

Трисульфид динеодима — бинарное неорганическое соединение неодима и серы с формулой Nd₂S₃, тёмно-зелёные кристаллы, нерастворимые в воде.

Трисульфид динеодима
Общие
Систематическое наименование	Трисульфид динеодима
Традиционные названия	Сесквисульфид неодима, сернистый неодим
Хим. формула	Nd2S3
Физические свойства
Состояние	тёмно-зелёные кристаллы
Молярная масса	384,68 г/моль
Плотность	5,179; 5,46 г/см³
Термические свойства
Температура
• плавления	2207 °C
• разложения	2000-2200 °C
Классификация
Рег. номер CAS	12035-32-4
PubChem	166011
Рег. номер EINECS	234-820-7
SMILES	S=[Nd]S[Nd]=S
ChemSpider	145460
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

ПолучениеПравить

• Действие паров серы на металлический неодим:

$\mathsf{2}\mathsf{N}\mathsf{d}\mathsf{+}\mathsf{3}\mathsf{S}\stackrel{\mathsf{600}\mathsf{-<!--\; -\; -->}{\mathsf{800}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{N}{\mathsf{d}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{S}}_{\mathsf{3}}$${\mathsf {2Nd+3S\ {\xrightarrow {600-800^{o}C}}\ Nd_{2}S_{3}}}$ 

• Действие сероводорода на оксид лантана:

$\mathsf{N}{\mathsf{d}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{3}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{S}\stackrel{{\mathsf{1000}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{N}{\mathsf{d}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{S}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{3}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {Nd_{2}O_{3}+3H_{2}S\ {\xrightarrow {1000^{o}C}}\ Nd_{2}S_{3}+3H_{2}O}}$ 

Физические свойстваПравить

Трисульфид динеодима образует тёмно-зелёные кристаллы нескольких модификаций:

• α-Nd₂S₃ существует при температуре ниже 1050°С, ромбическая сингония, пространственная группа P nma, параметры ячейки a = 0,7442 нм, b = 1,5519 нм, c = 0,4029 нм, Z = 4.
• β-Nd₂S₃ существует в интервале температур 1050-1300°С, тетрагональная сингония, пространственная группа I 4₁/acd, параметры ячейки a = 1,499 нм, c = 1,990 нм;
• γ-Nd₂S₃ существует при температуре выше 1300°С, кубическая сингония, пространственная группа I 43d, параметры ячейки a = 0,8533 нм.

Не растворяется в холодной воде, в горячей подвергается гидролизу.

Химические свойстваПравить

• Разлагается при нагревании до температуры плавления:

$\mathsf{N}{\mathsf{d}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{S}}_{\mathsf{3}}\stackrel{{\mathsf{2200}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{2}\mathsf{N}\mathsf{d}\mathsf{S}\mathsf{+}\mathsf{S}$${\mathsf {Nd_{2}S_{3}\ {\xrightarrow {2200^{o}C}}\ 2NdS+S}}$ 

• Реагирует с горячей водой:

$\mathsf{N}{\mathsf{d}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{S}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{6}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\stackrel{{\mathsf{100}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{2}\mathsf{N}\mathsf{d}\mathsf{(}\mathsf{O}\mathsf{H}{\mathsf{)}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{3}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{S}\uparrow <!--\; \uparrow \; -->$${\mathsf {Nd_{2}S_{3}+6H_{2}O\ {\xrightarrow {100^{o}C}}\ 2Nd(OH)_{3}+3H_{2}S\uparrow }}$ 

• Реагирует с кислотами:

$\mathsf{N}{\mathsf{d}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{S}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{3}\mathsf{H}\mathsf{C}\mathsf{l}\stackrel{}{\to }\mathsf{2}\mathsf{N}\mathsf{d}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{3}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{S}\uparrow <!--\; \uparrow \; -->$${\mathsf {Nd_{2}S_{3}+3HCl\ {\xrightarrow {}}\ 2NdCl_{3}+3H_{2}S\uparrow }}$ 

• Окисляется кислородом воздуха при нагревании:

$\mathsf{2}\mathsf{N}{\mathsf{d}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{S}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{9}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\stackrel{\mathsf{>}{\mathsf{650}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{2}\mathsf{N}{\mathsf{d}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{6}\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\uparrow <!--\; \uparrow \; -->$${\mathsf {2Nd_{2}S_{3}+9O_{2}\ {\xrightarrow {>650^{o}C}}\ 2Nd_{2}O_{3}+6SO_{2}\uparrow }}$ 

ЛитератураПравить

• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 3-е изд., испр. — Л.: Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.
• CRC Handbook of Chemistry and Physics. — 89th Edition. — Taylor and Francis Group, LLC, 2008-2009.
• Химия и технология редких и рассеянных элементов, ч. II / Под ред. К. А. Большакова. — М.: Высш. школа, 1976. — 360 с.
• Химический энциклопедический словарь / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1983. — 792 с.