Alumínium-szulfid (Al2S3) Kémiai szerkezet, nómenklatúra, tulajdonságok

az alumínium-szulfid (Al₂S₃₎ Ez egy kémiai vegyület világosszürke, ezzel az oxidációs alumínium fém elveszíteni elektronok utolsó energiaszint és vált kation, és csökkenti a nem fémes kén, győztes az elektronok által adott alumínium és vált anion.

Ahhoz, hogy ez megtörténjen, és az alumínium képes az elektronjainak létrehozására, három hibrid orbitális sp³, amely lehetőséget ad a kénből származó elektronokkal kötődni. 

Az alumínium-szulfid vízre való érzékenysége azt jelenti, hogy a levegőben lévő vízgőz jelenlétében alumínium-hidroxid (Al (OH)) előállítására képes reagálni.₃), hidrogén-szulfid (H₂S) és hidrogén (H₂) Gáz; ha ez utóbbi felhalmozódik, robbanást okozhat. Ezért az alumínium-szulfid csomagolását légmentesen lezárt tartályok segítségével kell elvégezni.

Másrészt, mivel az alumínium-szulfid vízzel reakcióképes, ez egy olyan elem, amely nem oldódik az említett oldószerben.

index

• 1 Kémiai szerkezet
  • 1.1 Molekuláris képlet
  • 1.2 Strukturális képlet
• 2 Tulajdonságok
  • 2.1 Fizikai tulajdonságok
  • 2.2 Kémiai tulajdonságok
• 3 Felhasználások és alkalmazások
  • 3.1 A szuperkondenzátorokban
  • 3.2 Másodlagos lítium akkumulátorokban
• 4 Kockázatok
  • 4.1 Elsősegélynyújtási eljárás
  • 4.2 Tűzvédelmi intézkedések
• 5 Referenciák

Kémiai szerkezet

Molekuláris képlet

az₂S₃

Strukturális képlet

- Alumínium-szulfid.

- Di-alumínium-triszulfid.

- Alumínium-szulfid (III).

- Alumínium-szulfid.

tulajdonságok

A kémiai vegyületek többnyire kétféle tulajdonsággal rendelkeznek: fizikai és kémiai.

Fizikai tulajdonságok

Moláris tömeg

150,158 g / mol

sűrűség

2,02 g / ml

Olvadáspont

1100 ° C

Vízben való oldhatóság

megoldhatatlan

Kémiai tulajdonságok

Az alumínium-szulfid egyik fő reakciója víz, szubsztrát vagy fő reagens:

Ez a reakció is megfigyelhető a kialakulását alumínium-hidroxid és hidrogén-szulfid, ha a gáz formában, vagy ha a hidrogén-szulfid vízben oldjuk oldatként. jelenlétük által azonosított szaga rothadó tojás.

Felhasználások és alkalmazások

A szuperkondenzátorokban

Alumínium-szulfidot használunk gyártásához nano szerkezetek hálózatok, amelyek fokozzák a fajlagos felülete, és az elektromos vezetőképesség, úgy, hogy elérjék a nagy kapacitás és az energia sűrűsége, amely az alkalmazhatóságát szuperkondenzátorok.

A grafén-oxid (GO) - a grafén egyike a szén allotróp formáinak - az alumínium-szulfid (Al₂S₃) a hidrotermális módszerrel gyártott nano-montanához hasonló hierarchikus morfológiával.

Grafén-oxid hatás

A grafén-oxid, mint hordozó, valamint a magas elektromos vezetőképesség és a felület jellemzői az Al nanorambutáns₂S₃ elektrokémiailag aktív.

CV specifikus kapacitásgörbék jól meghatározott redox csúcsokkal megerősítik a nanorambutánok pszeudo-kapacitív viselkedését₂S₃ hierarchikus, grafén-oxidban tartva 1 M NaOH elektrolitban. A görbékből kapott specifikus CV kapacitás értékek: 168,97 az 5 mV / s szkennelési sebességnél.

Ezen túlmenően 903 μs-os jó galvanosztatikus kisülési idő figyelhető meg, nagy fajlagos kapacitása 2178,16, 3 mA / Cm áram sűrűség mellett.².  A galvanosztatikus kisülésből számított energiasűrűség 108,91 Wh / kg, 3 mA / Cm áramerősség mellett.².

Az elektrokémiai impedancia tehát megerősíti az al-hierarchikus nano-dübörgő elektród pszeudo-kapacitív jellegét.₂S₃. Az elektródstabilitási vizsgálat 57,44% -os megtartását mutatja a legfeljebb 1000 ciklusban.

A kísérleti eredmények azt mutatják, hogy az Al nanorambutáns₂S₃ A hierarchikus szuperkondenzátor alkalmazásokhoz alkalmas.

Másodlagos lítium elemekben

Az alumínium-szulfid (Al₂S₃) aktív anyagként.

Az Al-tól mért kezdeti kisülési kapacitás₂S₃ 100 mA g-1-nél körülbelül 1170 mAh g-1 volt. Ez a kén elméleti kapacitásának 62% -ának felel meg.

Az Al₂S₃ a kapacitástartomány gyengébb megtartása 0,01 V és 2,0 V között volt, főként a töltési folyamat vagy Li extrakció szerkezeti visszafordíthatatlansága miatt..

Az alumínium és kén XRD és K-XANES elemzései azt mutatják, hogy az Al felülete₂S₃ a terhelés és a kirakodás folyamán reverzibilisen reagál, míg az Al mag₂S₃ szerkezeti visszafordíthatatlanságot mutatott, mert LiAl és Li₂S alakult ki Al-ből₂S₃ a kezdeti letöltés során, és akkor maradt, ahogyan voltak.

kockázatok

- Vízzel érintkezve gyúlékony gázokat szabadít fel, amelyek spontán éghetnek.

- Bőrirritációt okoz.

- Súlyos szemirritációt okoz.

- Légúti irritációt okozhat.

Az információk a szennyeződések, adalékanyagok és egyéb tényezők függvényében változhatnak.

Elsősegélynyújtási eljárás

Általános kezelés

Ha a tünetek továbbra is fennállnak, forduljon orvoshoz.

Különleges kezelés

egyik sem

Fontos tünetek

egyik sem

belélegzés

Vigye az áldozatot a szabadban. Ha nehéz a légzés, szállítson oxigént.

táplálékfelvétel

Adjunk be egy vagy két pohár vizet, és hánytassunk. Soha ne okozzon hányást vagy semmilyen szájon át történő beadást eszméletlen személynek.

bőr

Mossa le az érintett területet vízzel és enyhe szappannal. Távolítson el minden szennyezett ruhát.

szemek

Mossa meg a szemét vízzel, és néhány percig gyakran villog. Vegye ki a kontaktlencséket, ha vannak, és folytassa az öblítést.

Tűzvédelmi intézkedések

gyúlékonyság

Nem gyúlékony.

Oltóanyag

Reagál vízzel. Ne használjon vizet: használjon CO2-t, homokot és oltóport.

Harci eljárás

Használjon teljes védelemmel ellátott, teljes arcú légzőkészüléket. Viseljen ruhát a bőrrel és a szemmel való érintkezés elkerülése érdekében.

referenciák

1. Salud y Riesgos.com, (s.f), az egészségre, a kockázatokra és a környezetre vonatkozó fogalom, fogalmak és cikkek. Helyreállítás: saludyriesgos.com
2. Alumínium-szulfid. (S.f). Wikiwandon. 2018 március 9-én került letöltésre: wikiwand.com
3. Web Elements. (S.f) .Dialuminium Trisulpfide, 2018. március 10-én visszanyert: webelements.com
4. Iqbal, M., Hassan, M., M., Bibi.S., Parveen, B. (2017). A szintetizált grafén-oxid alapú, magas szupresszaportív alkalmazásra szánt szintetizált grafénoxid alapú nagy fajlagos kapacitás és energia sűrűség szuperkondenzátor alkalmazáshoz, Electrochimica Acta, 246. kötet ,1097-1103. Oldal
5. Senoh, H., Takeuchi, T., Hiroyuki K., Sakaebe, H., M., Nakanishi, K., Ohta, T., Sakai, T., Yasuda, K. (2010). Elektrokémiai Jellemzői alumínium-szulfid felhasználásra lítium másodlagos telepek.Erőforrás-folyóirat,195. kötet, 24. kiadás, 8327-8330. Oldal doi.org
6. LTS Research Laboratories, Inc (2016), Biztonsági adatlap Alumínium-szulfid: ltschem.com