硫化锌是白色至灰白或浅黄色粉末。见光色变深。在干燥空气中稳定,久置湿空气中或含有水分时,渐氧化为硫酸锌。溶于稀无机酸,可溶于碱,不溶于水。相对密度3.98(α型),(d25)4.102(β型)。有刺激性。主要用作分析试剂、涂料、制油漆、白色和不透明玻璃,充填橡胶、塑料,以及用于制备荧光粉。由硫跟锌共热制得。硫化锌具有优良的荧光效应及电致发光功能,纳米硫化锌更具有独特的光电效应,在电学、磁学、光学、力学和催化等领域呈现出许多优异的性能,因此纳米硫化锌的研究引起了更多人的重视,尤其是1994年Bhargava报道了经表面钝化处理的纳米ZnS:Mn荧光粉在高温下不仅有高达18% 的外量子效率,其荧光寿命缩短了5个数量级,而且发光性能有了很大的变化,更为ZnS在材料中的应用开辟了一条新途径。

中文名

硫化锌

外文名

Zinc Sulphur

储存

密封干燥避光保存

管制信息

本品不受管制

分子量

97.44

CAS登录号

1314-98-3

熔点

1700 ℃

外观

白色至微黄色

应用

光学及光电的应用

化学式

ZnS

水溶性

不溶

密度

4.09 g/cm³

历史研究

硫化锌荧光材料的研究从1868年法国化学家Sidot发现至今已有130多年的历史,在20世纪20年代到40年代对硫化锌材料的研究一直受到人们的关注。

分子结构

硫化锌

基本内容

中文名称:硫化锌

英文名称:Zinc Sulfide

中文别名:硫化锌(白色颜料);硫化锌,无水;闪锌矿;硫化锌无水;无水硫化锌;天然闪锌矿

英文别名:77995; C.I. Pigment White 7; Zinc sulfide; SPHALERITE; albalith; c.i.pigmentwhite7; cipigmentwhite7; cleartran; irtran2; pigmentwhite7; sachtolith; thioxozinc

CAS号:1314-98-3

分子量:97.474

物化性质

硫化锌

物理性质

分子式(Formula): ZnS 分子量(Molecular Weight): 97.43

CAS No.: 1314-98-3

白色或微黄色粉末。在H2S气体中灼烧即转变为晶体。α变体为无色六方晶体,密度3.98g/cm3,熔点1700±28℃(202.66千帕--20大气压);β变体为无色立方晶体,密度4.102g/cm3,于1020℃转化为α型。存在于闪锌矿中。

化学性质

硫化锌晶胞

不溶于水、易溶于酸。见阳光色变暗。久置潮湿空气中转变为硫酸锌。一般由硫化氢与锌盐溶液作用而得。若在晶体ZnS中加入微量的Cu、Mn、Ag做活化剂,经光照后,能发出不同颜色的荧光。用作分析试剂、涂料、制作油漆、白色和不透明玻璃,充填橡胶、塑料,以及用于制备荧光粉。由硫跟锌共热制得。

相对密度4.087。

熔点1700℃。

导热系数25.1w/(m·K),

热膨胀系数(体积):100℃,0.163;200℃,0.395;400℃,0.919;800℃,2.146。

Β型硫化锌为立方结晶。白色至灰白色或黄色粉末。相对密度4.102,熔点l700℃。热膨胀系数(体积):100℃,0.156;200℃,0.386;400℃,0.898;800℃,1.996。在空气中能缓慢氧化成硫酸盐。晶型转变温度1020℃。

主要用途

作为一个重要的二,六化合物半导体,硫化锌纳米材料已经引起了极大的关注,不仅因为其出色的物理特性,如能带隙宽,高折射率,高透光率在可见光范围内,而且其巨大的潜力应用光学,电子和光电子器件。硫化锌具有优良的荧光效应及电致发光功能,纳米硫化锌更具有独特的光电效应,可用于制白色的颜料及玻璃、发光粉、橡胶、塑料、发光油漆等。

质检指标值

质检项目项目指标值
含量(ZnS)≥95.0%
铁(Fe)≤0.00002%
铜(Cu)≤0.00002%
铅(Pb)≤0.0001%
镍(Ni)≤0.00002%
展开表格

参考资料来源

存储方法

贮存在通风、干燥的库房内,避免露天存放。容器必须密封,防止受潮。

合成方法

1.复分解法将硫酸锌溶液加入反应器中,在搅拌下缓慢加入硫化铵进行复分解反应,生成硫化锌和硫酸铵,经过滤除去硫酸铵,再经蒸发浓缩、冷却结晶、离心分离,制得硫化锌成品,其反应式如下:

在硫酸锌的水溶液中加入乙酸氨,并保持pH值在2~3之间。然后边加热,边通入硫化氢,使之沉淀。将沉淀加到经硫化氢饱和的2%乙酸水溶液中;振摇后,在隔绝空气的条件下,进行过滤及干燥。为制得结晶性好的试样,可将沉淀在硫化氢气流中加热到1100℃以上。

安全信息

风险术语

31:;

安全术语

50A:;

系统编号

CAS号:1314-98-3

MDL号:MFCD00011301

EINECS号:215-251-3

RTECS号:ZH5400000

PubChem号:24848669

理学数据

急性毒性:小鼠口经LD50:>2gm/kg;小鼠吸入LC50:>5040mg/m3/4H;小鼠皮层组织LD50:>2gm/kg;有腐蚀性。有毒。能刺激皮肤。

化学数据

1、氢键供体数量:0

2、氢键受体数量:0

3、可旋转化学键数量:0

4、拓扑分子极性表面积(TPSA):0

5、重原子数量:2

6、表面电荷:0

7、复杂度:2

8、同位素原子数量:0

9、确定原子立构中心数量:0

10、不确定原子立构中心数量:0

11、确定化学键立构中心数量:0

12、不确定化学键立构中心数量:0

13、共价键单元数量:1

生态数据

对是水稍微有危害的不要让未稀释或大量的产品接触地下水、水道或者污水系统,若无政府许可,勿将材料排入周围环境。

性质稳定

1.如果遵照规格使用和储存则不会分解,未有已知危险反应,避免氧化物、酸。

2.α-ZnS为无色六方晶体;相对密度3.98,熔点1700±20℃(在5.066×106Pa下),温度高于1180℃时升华;几乎不溶于水和醋酸,易溶于其他酸。β-ZnS为无色立方晶体;相对密度4.102(25℃),转化温度1020℃;几乎不溶于水,易溶于酸。

3.此品有腐蚀性。有毒。能刺激皮肤。操作人员要穿工作服、戴防护用品。车间通风要良好。