Sulfeto de Alumínio (Al2S3): Estrutura, Propriedades

O sulfeto de alumínio (Al2S3) é um composto químico formado por átomos de alumínio e enxofre, sendo um importante material utilizado em diversas aplicações industriais. Sua estrutura cristalina é composta por átomos de alumínio e enxofre dispostos em uma rede cristalina cúbica, conferindo ao composto propriedades físicas e químicas únicas. O sulfeto de alumínio é conhecido por sua alta resistência à corrosão e sua capacidade de resistir a altas temperaturas, tornando-o um material ideal para aplicações em revestimentos protetores, catalisadores e pigmentos. Além disso, o sulfeto de alumínio é usado na fabricação de produtos químicos e na indústria de cerâmica.

Fórmula do sulfeto de alumínio: Al2S3.

O sulfeto de alumínio (Al2S3) é um composto químico formado pela combinação de dois átomos de alumínio (Al) e três átomos de enxofre (S). Sua fórmula química é Al2S3.

O sulfeto de alumínio possui uma estrutura cristalina na forma de cristais hexagonais. Cada átomo de alumínio está ligado a três átomos de enxofre, formando uma estrutura sólida e estável.

Este composto possui propriedades químicas e físicas únicas. O sulfeto de alumínio é um sólido branco e inodoro, com ponto de fusão e ebulição elevados. Ele é insolúvel em água, mas solúvel em ácidos fortes.

O sulfeto de alumínio é amplamente utilizado na indústria como um agente redutor em processos metalúrgicos. Também é empregado na fabricação de pigmentos, em produtos químicos e na produção de vidro.

Em resumo, o sulfeto de alumínio (Al2S3) é um composto químico com fórmula Al2S3, com estrutura cristalina hexagonal e propriedades únicas, amplamente utilizado na indústria por suas diversas aplicações.

Sulfeto de alumínio: estrutura de Lewis e propriedades químicas do composto.

O Sulfeto de Alumínio (Al2S3) é um composto químico formado pela ligação do alumínio (Al) com o enxofre (S). Sua estrutura de Lewis mostra que o alumínio forma ligações covalentes com os átomos de enxofre, resultando em uma molécula contendo dois átomos de alumínio e três átomos de enxofre.

O Sulfeto de Alumínio é um sólido de cor branca, com uma alta temperatura de fusão e uma baixa solubilidade em água. Suas propriedades químicas incluem reações de oxidação, formando óxidos metálicos e sulfatos metálicos. Além disso, o Sulfeto de Alumínio é um composto inflamável e tóxico, devendo ser manuseado com cuidado.

Em resumo, o Sulfeto de Alumínio é um composto químico com uma estrutura de Lewis que mostra a ligação entre o alumínio e o enxofre, e possui propriedades químicas como alta temperatura de fusão, baixa solubilidade em água, reatividade com oxigênio e toxicidade. É importante seguir as precauções necessárias ao lidar com esse composto para evitar acidentes e danos à saúde.

Reação do Sulfeto de alumínio com água em um processo químico rápido.

O Sulfeto de Alumínio (Al2S3) é um composto químico formado pela ligação de dois átomos de alumínio e três átomos de enxofre. Possui uma estrutura cristalina e é classificado como um sólido iônico devido à sua alta solubilidade em água.

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Quando o Sulfeto de Alumínio entra em contato com a água, ocorre uma reação química rápida e exotérmica. A equação química que representa essa reação é:

Al2S3 + 6H2O → 2Al(OH)3 + 3H2S

Nessa reação, o Sulfeto de Alumínio reage com a água para formar hidróxido de alumínio (Al(OH)3) e sulfeto de hidrogênio (H2S). O hidróxido de alumínio é um sólido branco insolúvel, enquanto o sulfeto de hidrogênio é um gás tóxico com um odor característico de ovos podres.

É importante ressaltar que essa reação libera uma grande quantidade de energia na forma de calor, tornando-a exotérmica. Além disso, o sulfeto de hidrogênio produzido é um gás inflamável e tóxico, o que requer cuidados especiais durante o manuseio do Sulfeto de Alumínio.

Em resumo, a reação do Sulfeto de Alumínio com água é um processo químico rápido que resulta na formação de hidróxido de alumínio e sulfeto de hidrogênio. Essa reação exotérmica libera energia na forma de calor e deve ser realizada com cautela devido à toxicidade do sulfeto de hidrogênio.

Aplicações e usos do composto Al2S3 na indústria e na pesquisa científica.

O sulfeto de alumínio (Al2S3) é um composto químico amplamente utilizado na indústria e na pesquisa científica devido às suas propriedades únicas. Na indústria, o Al2S3 é empregado principalmente na fabricação de materiais refratários, como tijolos e revestimentos resistentes ao calor. Além disso, é utilizado na produção de pigmentos cerâmicos e na fabricação de produtos químicos, como sulfetos de alumínio metálico.

Na pesquisa científica, o sulfeto de alumínio é estudado devido às suas propriedades semicondutoras e ópticas. Ele é utilizado em dispositivos eletrônicos, como células solares e sensores de luz. Além disso, o Al2S3 é um material promissor para aplicações em nanotecnologia, devido às suas propriedades de tamanho e forma controláveis.

Em relação à sua estrutura, o sulfeto de alumínio é um composto cristalino com uma estrutura de rede cristalina cúbica. Suas propriedades incluem alta resistência térmica, resistência química e condutividade elétrica moderada. Além disso, o Al2S3 é um material não-tóxico e ecologicamente correto, tornando-o uma escolha atraente para diversas aplicações industriais e científicas.

Sulfeto de Alumínio (Al2S3): Estrutura, Propriedades

O sulfureto de alumínio (Al 2 S 3) é uma cinza de luz química formada pela oxidação do metal de alumínio para perder electrões último nível de energia e tornar-se de catiões, e a redução não metálico enxofre, vencendo os elétrons cedidos pelo alumínio e se tornam um ânion.

Para que isso ocorra e o alumínio possa produzir seus elétrons, é necessário apresentar três orbitais híbridos sp 3 , que permitem formar ligações com os elétrons a partir do enxofre.

Sulfeto de Alumínio (Al2S3): Estrutura, Propriedades 1

A sensibilidade do sulfeto de alumínio à água implica que, na presença de vapor de água no ar, ele pode reagir produzindo hidróxido de alumínio (Al (OH) 3 ), sulfeto de hidrogênio (H 2 S) e hidrogênio (H 2 ) gás; Se o último acumular, pode causar uma explosão. Portanto, a embalagem do sulfeto de alumínio deve ser feita usando recipientes herméticos.

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Por outro lado, como o sulfeto de alumínio tem reatividade com a água, isso o torna um elemento que não possui solubilidade no referido solvente.

Estrutura quimica

Fórmula molecular

Em 2 S 3

Fórmula estrutural

Sulfeto de Alumínio (Al2S3): Estrutura, Propriedades 2

– sulfeto de alumínio.

– Trissulfeto de alumínio di.

– Sulfureto de alumínio (III).

– sulfeto de alumínio.

Propriedades

Os compostos químicos exibem principalmente dois tipos de propriedades: física e química.

Propriedades físicas

Massa molar

150,158 g / mol

Densidade

2,02 g / mL

Ponto de fusão

1100 ° C

Hidrossolubilidade

Insolúvel

Propriedades químicas

Uma das principais reações do sulfeto de alumínio é a água, como substrato ou reagente principal:

Sulfeto de Alumínio (Al2S3): Estrutura, Propriedades 3

Nesta reação, a formação de hidróxido de alumínio e sulfeto de hidrogênio pode ser observada se estiver na forma de um gás, ou sulfeto de hidrogênio se for dissolvido na água como solução. Sua presença é identificada pelo cheiro de ovos podres.

Usos e aplicações

Em supercapacitores

O sulfeto de alumínio é usado na fabricação de estruturas de nano-rede que melhoram a área superficial específica e a condutividade elétrica, para que seja possível obter alta capacitância e densidade de energia cuja aplicabilidade seja a dos supercapacitores.

O óxido de grafeno (GO) – o grafeno é uma das formas alotrópicas de carbono – serviu de suporte ao sulfeto de alumínio (Al 2 S 3 ) com uma morfologia hierárquica semelhante à do nanorambutano fabricado pelo método hidrotérmico.

Ação do óxido de grafeno

As características do óxido de grafeno como suporte, bem como a alta condutividade elétrica e a área superficial, tornam o nanorambutano Al 2 S 3 eletroquimicamente ativo.

As curvas de capacitância específicas do CV com picos redox bem definidos confirmam o comportamento pseudocapacitivo do nanorambutano hierárquico Al 2 S 3 , sustentado em óxido de grafeno no eletrólito NaOH 1M. Os valores específicos de capacitância CV obtidos das curvas são: 168,97 na velocidade de varredura de 5mV / s.

Além disso, foi observado um bom tempo de descarga galvanostática de 903 µs, uma grande capacitância específica de 2178,16 na densidade de corrente de 3 mA / Cm 2 . A densidade de energia calculada a partir da descarga galvanostática é de 108,91 Wh / kg, na densidade de corrente de 3 mA / Cm 2 .

A impedância eletroquímica confirma, assim, a natureza pseudo-capacitiva do eletrodo hierárquico de nanorambutano Al 2 S 3 . O teste de estabilidade do eletrodo mostra uma retenção de 57,84% da capacitância específica de até 1000 ciclos.

Resultados experimentais sugerem que o nanorambutano hierárquico de Al 2 S 3 é adequado para aplicações de supercapacitores.

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Em baterias secundárias de lítio

Com o intuito de desenvolver uma bateria secundária de lítio com alta densidade energética, o sulfeto de alumínio (Al 2 S 3 ) foi estudado como material ativo.

A capacidade de descarga inicial medida de Al 2 S 3 foi de aproximadamente 1170 mAh g-1 a 100 mA g-1. Isso corresponde a 62% da capacidade teórica de enxofre.

Al 2 S 3 exibiu baixa retenção de capacidade na faixa de potencial entre 0,01 V e 2,0 V, principalmente devido à irreversibilidade estrutural do processo de carregamento ou à extração de Li.

As análises de DRX e K-XANES para alumínio e enxofre indicaram que a superfície do Al 2 S 3 reage reversivelmente durante os processos de carregamento e descarregamento, enquanto o núcleo do Al 2 S 3 mostrou irreversibilidade estrutural, porque LiAl e Li 2 S formou-se a partir de Al 2 S 3 na descarga inicial e depois permaneceu como estava.

Riscos

– O contato com a água libera gases inflamáveis ​​que podem queimar espontaneamente.

– Causa irritação na pele.

– Causa irritação ocular grave.

– Pode causar irritação respiratória.

As informações podem variar entre as notificações, dependendo de impurezas, aditivos e outros fatores.

Procedimento de Primeiros Socorros

Tratamento geral

Procure atendimento médico se os sintomas persistirem.

Tratamento especial

Nenhuma

Sintomas importantes

Nenhuma

Inalação

Leve a vítima para o exterior. Forneça oxigênio se a respiração estiver difícil.

Ingestão

Administre um ou dois copos de água e provoque vômito. Nunca induza o vômito ou a administração oral de algo inconsciente.

Pele

Lave a área afetada com água e sabão neutro. Remova qualquer roupa contaminada.

Olhos

Lave os olhos com água, piscando frequentemente por alguns minutos. Remova as lentes de contato, caso as possua, e continue enxaguando.

Medidas de combate a incêndio

Inflamabilidade

Não inflamável

Meios de extinção

Reage com a água. Não use água: use CO2, areia e pó extintor.

Procedimento de luta

Use um aparelho de respiração autônomo de rosto inteiro com proteção total. Use roupas para evitar o contato com a pele e os olhos.

Referências

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