Titani(IV) sulfide

Titani(IV) sulfide
Cấu trúc của titani(IV) sulfide
Danh pháp IUPAC	titanium(IV) sulfide
Tên khác	titani disulfide

Nhận dạng
Số CAS	12039-13-3
PubChem	61544
Số EINECS	232-223-6
Ảnh Jmol-3D	ảnh
SMILES	đầy đủ S=[Ti]=S
InChI	đầy đủ 1S/2S.Ti
ChemSpider	55461
UNII	2F2UPU4KCW
Thuộc tính
Công thức phân tử	TiS₂
Khối lượng mol	112,012 g/mol
Bề ngoài	bột vàng đến vàng kim loại
Khối lượng riêng	3,22 g/cm³, rắn
Điểm nóng chảy
Điểm sôi
Độ hòa tan trong nước	phản ứng chậm
Độ hòa tan	tạo phức với amonia

Trừ khi có ghi chú khác, dữ liệu được cung cấp cho các vật liệu trong trạng thái tiêu chuẩn của chúng (ở 25 °C [77 °F], 100 kPa). Y kiểm chứng (cái gì ^YN ?) Tham khảo hộp thông tin

Titani(IV) sulfide là một hợp chất vô cơ với công thức hóa học TiS₂. Hợp chất này là một chất rắn màu vàng đến vàng kim loại với độ dẫn điện cao. TiS₂ được sử dụng làm vật liệu chế tạo catốt trong pin sạc.^[1]

Tổng hợp và các phản ứng

Titani(IV) sulfide được điều chế bởi phản ứng của các nguyên tố thành phần ở nhiệt độ khoảng 500 ℃.^[2]

Ti + 2S → TiS₂

Hợp chất có thể được tổng hợp dễ dàng hơn từ titani(IV) chloride, nhưng hợp chất thu được sản phẩm này thường ít tinh khiết hơn so với hợp chất thu được từ phản ứng của các nguyên tố thành phần.^[2]

TiCl₄ + 2H₂S → TiS₂ + 4HCl

Phản ứng này đã được áp dụng cho sự hình thành của các lớp TiS₂ bằng cách lắng đọng hóa học. Thiol và disulfit hữu cơ có thể được sử dụng thay cho hydro sulfide.^[3]

Tính chất hóa học

TiS₂ không ổn định trong không khí. Khi gia nhiệt, chất rắn này trải qua quá trình oxy hóa thành titani(IV) oxide:

TiS₂ + O₂→ TiO₂ + 2S

TiS₂ cũng nhạy cảm với nước:

TiS₂ + 2H₂O → TiO₂ + 2H₂S↑

Khi đun nóng, TiS₂ giải phóng lưu huỳnh, tạo thành dẫn xuất titani(III) sulfide:

2TiS₂ → Ti₂S₃ + S

Hợp chất khác

Phức hợp TiS₂·NH₃ được tạo thành khi cho TiS₂ tác dụng với NH₃ ở thể khí hoặc lỏng. TiS₂ phản ứng với NH₃ tạo thành chất lỏng màu tím đen, khi tách ra ở dạng bột/tinh thể có màu giống kim loại đồng.^[4]

Tham khảo

^ Smart, Lesley E.; Moore, Elaine A. (2005). Solid State Chemistry: An Introduction, Third Edition. Boca Raton, FL: Taylor & Francis.
^ ^a ^b Mckelvy, M. J.; Claunsinger, W. S. (1995). “titanium Disulfide”. Inorganic Syntheses. 30: 28–32. doi:10.1002/9780470132616.ch7.
^ Lewkebandara, T. Suren; Winter, Charles H. (1994). “CVD routes to titanium disulfide films”. Advanced Materials. 6: 237–9. doi:10.1002/adma.19940060313.
^ R. R. Chianelli, J. C. Scanlon, M. S. Whittingham, F. R. Gamble (ngày 1 tháng 5 năm 1975). Structural studies of the intercalation complexes titanium sulfide-ammonia (TiS₂·NH₃) and tantalum sulfide-ammonia (TaS₂·NH₃). Inorg. Chem. 1975, 14 (7): 1691–1696. doi:10.1021/ic50149a052.