Harta Tembaga Sulfide, Risiko dan Kegunaan



The tembaga sulfida huraikan keluarga sebatian kimia dan mineral dengan formula CuxSdan. Sebatian ini terdiri daripada bahan mineral yang penting dan bahan sintetik.

Mineral tembaga sulfida yang paling menonjol termasuk tembaga sulfida (I) atau cuprous sulfida, formula kimia.2S didapati dalam calcosine mineral dan tembaga sulfida (II) atau sulfida tembaga, formula CuS yang terdapat dalam mineral covelite. 

Calcosine telah diekstrak selama berabad-abad dan merupakan salah satu bijih tembaga yang paling menguntungkan. Sebabnya disebabkan kandungan tembaga yang tinggi (nisbah atom 67% dan hampir 80% berat) dan kemudahan yang mana tembaga boleh dipisahkan daripada sulfur.

Walau bagaimanapun, ia bukan mineral tembaga utama kerana kekurangannya. Walaupun deposit calcosine terkaya telah dilombong, mungkin masih ditambang dan tentunya akan dilombong di masa depan (THE MINERAL CHALCOCITE, 2014). 

Covelite bukanlah mineral yang diedarkan, tetapi daya tarikannya yang cerah dapat menawan kekaguman orang yang melihat kristal biru indigo. Walaupun kristal yang baik jarang berlaku, ia adalah kilauan dan warna mineral ini yang menjadikannya luar biasa (COVELLITE MINERAL, 2014).

Dalam industri perlombongan, mineral bornite atau chalcopyrite, yang terdiri daripada campuran sulfida tembaga dan besi, sering disebut sebagai "sulfida tembaga".

Dalam kimia, "sulfida tembaga binari" adalah sebarang sebatian kimia binari unsur tembaga dan sulfur. Walau apa pun sumbernya, sulfida tembaga amat berbeza dalam komposisi dengan 0.5 ≤ Cu / S ≤ 2, termasuk sebilangan besar sebatian bukan stoikiometri.

Indeks

  • 1 Sifat kimia dan kimia sulfida tembaga                 
  • 2 Reaktiviti dan bahaya
  • 3 Kegunaan
  • 4 Rujukan

Sifat fizikal dan kimia sulfida tembaga                 

Tembaga sulfida (I) dan (II) mempunyai penampilan yang sama, kedua-dua kristal gelap, kelabu atau hitam. 

Sebatian ini boleh dibezakan oleh struktur kristal mereka. Tembaga sulfida (I) mempunyai struktur monoklinik manakala tembaga (II) sulfida mempunyai struktur heksagon (Pusat Kebangsaan Maklumat Bioteknologi, S.F.).

Mereka mempunyai berat molekul 159.16 g / mol dan 95,611 g / mol dan ketumpatan 5.6 g / ml dan 4.76 g / ml bagi kes tembaga sulfida (I) dan (II) masing-masing (Pusat Kebangsaan Maklumat Bioteknologi, SF).

Tembaga sulfida (I) mempunyai titik lebur 1100 ° C dan tidak larut dalam air dan asid asetik, sebahagiannya larut dalam ammonium hidroksida (Royal Society of Chemistry, 2015).

Tembaga sulfida (II) mempunyai takat lebur 220 ° C di mana ia akan terurai, tidak larut dalam air, asid hidroklorik dan sulfurik dan larut dalam asid nitrik, ammonium hidroksida dan potassium cyanide (Royal Society of Chemistry, 2015 ).

Hidrogen peroksida bertindak balas dengan ketat dengan tembaga (II) sulfida dan meletup apabila bersentuhan dengan penyelesaian pekat asid klorik atau kadmium, magnesium atau klorat zink.

Reaktiviti dan bahaya

sulfida tembaga (I) dan (II) tidak dikelaskan sebagai berbahaya, bagaimanapun, boleh menjadi toksik jika dimakan disebabkan oleh pengeluaran hidrogen sulfida. Gejala termasuk muntah, sakit perut dan pening, boleh menyebabkan kerengsaan kepada kulit dan mata dan penyedutan boleh menyebabkan kerengsaan pada saluran pernafasan (Lembaran Data Keselamatan Bahan tembaga sulfida, 1995).

Sekiranya terdedah kepada haba, ia boleh mengeluarkan wap toksik sulfur atau tembaga oksida yang boleh memudaratkan kesihatan.

Sekiranya bersentuhan dengan mata, mereka harus dibilas dengan segera dengan jumlah air yang mencukupi selama 15 minit, mengangkat kelopak mata bawah dan atas sekali-sekala.

Sekiranya terdapat sentuhan kulit, bilas segera dengan air yang mencukupi selama 15 minit sambil mengeluarkan pakaian yang tercemar..

Dalam kes pengambilan, pusat kawalan racun perlu dipanggil segera. Bilas mulut dengan air sejuk dan beri korban 1-2 cawan air atau susu untuk diminum. Muntah harus diinduksi segera.

Dalam kes penyedutan, mangsa harus dibawa ke tempat yang sejuk. Sekiranya tidak bernafas, beri respirasi tiruan (Copper (II) Sulfide, 2009).

Kegunaan

Copper sulfide (I) digunakan sebagai semikonduktor dan dalam aplikasi fotografi (americanelements, 1998-2017). Aplikasinya juga termasuk penggunaan dalam sel suria, cat bercahaya, elektroda dan jenis pelincir pepejal tertentu (Britannica, 2013).

Selain itu, sulfida tembaga (II) mendapati permohonan dalam sel-sel solar, konduktor superionic, photodetectors, elektrod electroconductive, peranti photothermal penukaran perlindungan salutan microwave menyerap gelombang radio aktif, sensor gas dan polarizers radiasi inframerah (azom, 2013).

Juga tembaga (II) sulfida (covelite) digunakan dalam kajian nanopartikel:

  • Dengan prosedur pembuatan yang berbeza (laluan solvotermal, kaedah aerosol, kaedah penyelesaian dan thermolysis)
  • Dan aplikasi (kemerosotan photocatalytic, ablation sel-sel kanser, bahan elektrod dalam bateri ion litium dan sensor gas, hartanah pelepasan bidang, aplikasi kapasitor super, QDSCs prestasi photoelectrochemical, pengurangan bahan pencemar organik, bio- pengesanan elektrokimia, ciri-ciri yang lebih baik daripada PEC filem elektrod CUS pretanned) (Umair Shamraiz, 2016).

Dalam kerja-kerja Geng Ku (2012) penggunaan nanopartikel semikonduktor tembaga sulfida (CUS NPS) untuk mempamerkan tomografi photoacoustic dengan Nd menunjukkan: YAG pada panjang gelombang 1064 nm.

The CUS NP dibenarkan visualisasi otak tetikus selepas suntikan intrakranial, limfa nod tikus hingga 12 mm di bawah kulit selepas suntikan celahan dan gel agarose mengandungi CUS NP tertanam dalam otot Dada ayam pada kedalaman ~ 5 cm. pendekatan imej ini mempunyai potensi besar untuk mendapatkan pengimejan molekul kanser payudara.

Rujukan

  1. (1998-2017). Tembaga (I) Sulfida. Diambil dari americanelements.com.
  2. (2013, 19 April). Semikonduktor Tembaga Sulfide (CuS). Diambil dari azom.com.
  3. Britannica, T. E. (2013, 23 Ogos). Tembaga (Cu). Diperolehi daripada britannica.com.
  4. Tembaga (II) Sulfida. (2009, 23 Januari). Diambil dari onboces.org.
  5. Geng Ku, M. Z. (2012). Nanopartikel Tembaga Sulfide Sebagai Kelas Baru Ejen Kontras Photoacoustic untuk Imaging Tisu Dalam pada 1064 nm. ACS Nano 6 (8), 7489-7496. 
  6. LEMBARAN DATA KESELAMATAN BAHAN Tembaga Sulfide. (1995, November). Diambil dari onboces.org.
  7. Pusat Kebangsaan Maklumat Bioteknologi. (S.F.). Pangkalan Data Kompaun PubChem; CID = 14831. Diambil dari pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  8. Pusat Kebangsaan Maklumat Bioteknologi. (S.F.). Pangkalan Data Kompaun PubChem; CID = 62755. Diambil dari pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  9. Royal Society of Chemistry. (2015). Tembaga (II) sulfida. Diperolehi daripada chemspider.com.
  10. Royal Society of Chemistry. (2015). Dicopper (1+) sulfida. Diperolehi daripada chemspider.com.
  11. CHALCOCITE MINERAL. (2014). Diambil dari galleries.com.
  12. COVELLITE MINERAL. (2014). Diambil dari galleries.com.
  13. Umair Shamraiz, R. A. (2016). Fabrikasi dan aplikasi tembaga sulfida (CuS) struktur nano. Jurnal Peperiksaan Kimia Pepejal Negeri 238, 25-40.