Алуминијум сулфид (Ал2С3) Хемијска структура, номенклатура, својства



Тхе алуминијум сулфид (Ал2С3) је светло сиво хемијско једињење које настаје оксидацијом металног алуминијума губитком електрона последњег енергетског нивоа и постаје катион, и редукцијом неметалног сумпора, освајањем електрона добијених алуминијумом и постаје анион.

Да би се то догодило и да алуминијум може дати своје електроне, потребно је представити три хибридне орбиталне сп3, који дају могућност формирања веза са електронима из сумпора. 

Осетљивост алуминијум сулфида на воду значи да, у присуству водене паре у ваздуху, она може реаговати да производи алуминијум хидроксид (Ал (ОХ)).3водиков сулфид (Х2С) и водоник (Х2гасовити; ако се касније накупи, може изазвати експлозију. Према томе, паковање алуминијум сулфида треба да се врши помоћу херметички затворених контејнера.

С друге стране, пошто алуминијум сулфид има реактивност са водом, то га чини елементом који нема растворљивост у наведеном растварачу.

Индек

  • 1 Хемијска структура
    • 1.1 Молекуларна формула
    • 1.2 Структурна формула
  • 2 Својства
    • 2.1 Физичка својства
    • 2.2 Хемијска својства
  • 3 Употреба и апликације
    • 3.1 У суперкондензаторима
    • 3.2 У секундарним литијумским батеријама
  • 4 Ризици
    • 4.1 Поступак прве помоћи
    • 4.2 Мере противпожарне заштите
  • 5 Референце

Хемијска структура

Молекуларна формула

Ал2С3

Структурна формула

- Алуминијум сулфид.

- Ди алуминијум трисулфид.

- Алуминијум сулфид (ИИИ).

- Алуминијум сулфид.

Пропертиес

Хемијска једињења углавном показују две врсте својстава: физичке и хемијске.

Пхисицал пропертиес

Моларна маса

150,158 г / мол

Густина

2,02 г / мл

Тачка топљења

1100 ° Ц

Растворљивост у води

Инсолубле

Хемијска својства

Једна од главних реакција алуминијум сулфида је вода, као супстрат или главни реагенс:

У овој реакцији, формирање алуминијум-хидроксида и водоник-сулфида може се приметити ако је у облику гаса, или сумпороводика ако се раствори у води као раствор. Његово присуство је идентификовано мирисом покварених јаја.

Користи и апликације

Ин суперцапациторс

Алуминијум сулфид се користи у производњи нано-мрежних структура које побољшавају специфичну површину и електричну проводљивост, на начин да се може постићи висока густина капацитивности и енергије чија је применљивост суперкондензатори.

Грапхене оксид (ГО) - графен је један од алотропних облика угљеника - служио је као подлога за алуминијум сулфид (Ал)2С3) са хијерархијском морфологијом сличном нано-монтани произведеној хидротермалном методом.

Акција Грапхене оксида

Карактеристике графенског оксида као носача, као и висока електрична проводљивост и површина, чине нанорамбутант Ал2С3 бити електрокемијски активан.

КВ специфичне кривуље капацитивности са добро дефинисаним редокс пиковима потврђују псеудо-капацитивно понашање нанорамбутана Ал2С3 хијерархијски, задржан у графен оксиду у 1М НаОХ електролиту. Специфичне вредности капацитивности ЦВ добијене из криве су: 168.97 при брзини скенирања од 5мВ / с.

Поред тога, примећено је добро време галваностатског пражњења од 903 μс, велика специфична капацитивност од 2178.16 при густини струје од 3 мА / Цм2.  Енергетска густина израчуната из галваностатског пражњења је 108,91 Вх / Кг, при густини струје 3 мА / Цм2.

Електрохемијска импеданција тако потврђује псеудо-капацитивну природу хијерархијске нано-хумминг електроде Ал2С3. Тест стабилности електроде показује 57,44% задржавање специфичне капацитивности до 1000 циклуса.

Експериментални резултати сугеришу да је нанорамбутант Ал2С3 Хијерархијски је погодан за примену суперкондензатора.

У секундарним литијумским батеријама

Са намером развоја литијумске секундарне батерије високе густине енергије, алуминијум сулфид (Ал2С3) као активни материјал.

Почетни капацитет пражњења мерен од Ал2С3 био је приближно 1170 мАх г-1 на 100 мА г-1. То одговара 62% теоретског капацитета сумпора.

Ал2С3 показали су слабо задржавање капацитета у распону потенцијала између 0.01 В и 2.0 В, углавном због структурне иреверзибилности процеса пуњења или екстракције Ли..

КСРД и К-КСАНЕС анализе за алуминијум и сумпор указују да је површина Ал2С3 реагује реверзибилно током процеса утовара и истовара, док је Ал језгро2С3 показали су структурну неповратност, јер су ЛиАл и Ли2С су формиране из Ал2С3 у почетном преузимању и онда су остали онакви какви су били.

Ризици

- У додиру са водом ослобађа запаљиве гасове који могу спонтано да изгоре.

- Изазива иритацију коже.

- Изазива озбиљну иритацију ока.

- Може изазвати иритацију респираторних органа.

Информације се могу разликовати у зависности од нечистоћа, адитива и других фактора.

Поступак прве помоћи

Општи третман

Ако се симптоми не повуку, потражите медицинску помоћ.

Посебан третман

Нема

Важни симптоми

Нема

Инхалатион

Однесите жртву на отворено. Дајте кисеоник ако је дисање отежано.

Гутање

Дати једну или две чаше воде и изазвати повраћање. Никада не изазивајте повраћање или давање било чега у уста особи без свести.

Скин

Оперите захваћено подручје водом и благим сапуном. Уклоните сву контаминирану одјећу.

Очи

Оперите очи водом, често трепћући неколико минута. Уклоните контактна сочива, ако постоје, и наставите са испирањем.

Противпожарне мере

Запаљивост

Није запаљиво.

Средства за гашење пожара

Реагује са водом. Немојте користити воду: користите ЦО2, песак и прах за гашење.

Фигхтинг процедуре

Користите самостални апарат за дисање са пуним лицем са потпуном заштитом. Носите одећу да бисте избегли контакт са кожом и очима.

Референце

  1. Салуд и Риесгос.цом, (с.ф), Дефиниција, концепти и чланци о здрављу, ризицима и окружењу. Рецоверед: салудириесгос.цом
  2. Алуминијум сулфид. (с.ф) Он Викиванд. Преузето 9. марта 2018. године: викиванд.цом
  3. Веб Елементс. (С.ф) .Диалуминиум Трисулпфиде, опорављен 10. марта 2018. године: вебелементс.цом
  4. Икбал, М., Хассан, М., М., Биби.С., Парвеен, Б. (2017). Висока специфична запремина и густина енергије синтетизованог хијерархијског Ал2С3 нанорамбутана за примену суперцапацитора на бази графенског оксида, Елецтроцхимица Ацта, Волуме 246 ,Пагес 1097-1103
  5. Сенох, Х., Такеуцхи, Т., Хироиуки К., Сакаебе, Х., М., Наканисхи, К., Охта, Т., Сакаи, Т., Иасуда, К. (2010). Електрохемијске карактеристике алуминијум сулфида за употребу у литијуму.Јоурнал оф Повер Соурцес,Волуме 195, Иссуе 24, Пагес 8327-8330 дои.орг
  6. ЛТС Ресеарцх Лабораториес, Инц (2016), Безбедносни лист алуминијум сулфида: лтсцхем.цом