Sulfid olovnatý

Sulfid olovnatý (chemický vzorec PbS) je hnědočerná práškovitá látka, nerozpustná ve vodě, rozpustná pouze v roztocích silných koncentrovaných kyselin. V přírodě se vyskytuje v podobě minerálu galenitu, který patří k významným rudám olova.

Sulfid olovnatý
Obecné
Systematický název	Sulfid olovnatý
Anglický název	Lead(II) sulfide
Německý název	Blei(II)-sulfid
Sumární vzorec	PbS
Vzhled	hnědočerný prášek
Identifikace
Registrační číslo CAS	1314-87-0
PubChem	14819
Vlastnosti
Molární hmotnost	239,30 g/mol
Teplota tání	1 114 °C
Teplota varu	1 390 °C
Hustota	7,58 g/cm³ (20 °C)
Index lomu	nD= 3,921 (20 °C)
Tvrdost	2,5–2,75
Rozpustnost ve vodě	0,000 086 g/100 g
Rozpustnost v polárních rozpouštědlech	koncentrované silné kyseliny
Součin rozpustnosti	2,51×10−27
Relativní permitivita εr	17,9 (15 °C)
Měrný elektrický odpor	−3,2 Ώm
Struktura
Krystalová struktura	kubická plošně centrovaná
Hrana krystalové mřížky	a=592,3 až 593,6 pm
Termodynamické vlastnosti
Standardní slučovací entalpie ΔHf°	−94,37 kJ/mol
Standardní molární entropie S°	91,2 J K−1 mol−1
Standardní slučovací Gibbsova energie ΔGf°	−92,74 kJ/mol
Bezpečnost
GHS07 GHS08 GHS09 [1] Nebezpečí[1]
R-věty	R61, R20/22, R33, R62, R50/53
S-věty	S53, S45, S60, S61
NFPA 704	0 2 0
Není-li uvedeno jinak, jsou použity jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa). Některá data mohou pocházet z datové položky.

Reakce a využití

Pražením lze sulfid olovnatý převést na oxid olovnatý PbO a oxid siřičitý SO₂ a následně redukcí uhlíkem (koksem) se získá olovo, čehož se právě využívá při výrobě olova z galenitu.

2 PbS + 3 O₂ → 2 PbO + 2 SO₂

PbO + C → Pb + CO

Sulfid olovnatý lze připravit srážením rozpustných solí olovnatých roztokem alkalického sulfidu nebo sulfanem, působením sulfanu na olovo nebo přímo slučováním olova se sírou za vyšší teploty.

Pb²⁺ + Na₂S → PbS + 2 Na⁺ nebo Pb²⁺ + H₂S → PbS + 2 H⁺

Pb + H₂S → PbS + H₂

Pb + S → PbS

Velmi dlouho se využíval sulfid olovnatý jako černý pigment, ale nyní se využívá nejvíce pro své polovodičové vlastnosti. Využívá se na detekci prvků v různých infračervených detektorech.

Toxicita

Olovnaté sloučeniny jsou pro organismy normálně vysoce toxické, ovšem sulfid olovnatý je díky extrémně nízké rozpustnosti ve vodě a poměrně vysoké netečnosti vůči kyselinám netoxická sloučenina olova. Nebezpečným se stává po reakci s koncentrovanou kyselinou dusičnou, při reakci totiž vzniká rozpustný dusičnan olovnatý Pb(NO₃)₂ a navíc vysoce toxický sulfan H₂S.