Химическая энциклопедия - железа сульфиды

Моносульфид FeS коричневые или черные кристаллы; нестехиометрич. соед., при 743 °С область гомогенности 50-55,2 ат. % S. Существует в неск. кристаллич. модификациях a', a:, b, d (см. табл.); т-ра перехода a' : b 138 °С, DH⁰ перехода 2,39 кДж/моль, т-ра перехода b : d 325 °С, DH⁰ перехода 0,50 кДж/моль; т. пл. 1193°С (FeS с содержанием S 51,9 ат. %), DH⁰ пл 32,37 кДж/моль; плотн. 4,79 г/см ³; для a-FeS (50 ат. % S): С ⁰p 50,58 Дж/(моль. К); DH⁰ обр -100,5 кДж/моль, DG⁰ обр -100,9 кДж/моль; S⁰298 60,33 Дж/(моль. К). При нагр. в вакууме выше ~ 700 °С отщепляет S, давление диссоциации lgp(в мм рт. ст.) = Ч 15695/Т + 8,37. Модификация d парамагнитна, a', b и a: антиферромагнитны, твердые р-ры или упорядоченные структуры с содержанием S 51,3-53,4 ат. %-ферроили ферримагнитны. Практически не раств. в воде (6,2.10^-4 % по массе), разлагается в разб. к-тах с выделением H2S. На воздухе влажный FeS легко окисляется до FeSO4. Встречается в природе в виде минералов пирротина (магнитный колчедан FeS1_1,14) и троилита (в метеоритах). Получают нагреванием Fe c S при ~600°С, при действии H2S (или S) на Fe2O3 при 750-1050 °С, р-цией сульфидов щелочных металлов или аммония с солями Fe(II) в водном р-ре. Применяют для получения H2S; пирротин м. б. использован также для концентрирования цветных металлов. Дисульфид FeS2 золотисто-желтые кристаллы с металлич. блеском; область гомогенности ~ 66,1-66,7 ат. % S. Существует в двух модификациях: ромбической (в природе -минерал марказит, или лучистый колчедан) с плотн. 4,86 г/см ³ и кубической (минерал пирит, или железный или серный колчедан) с плотн. 5,03 г/см , т-ра перехода марказит : пирит 365 °С; т. пл. 743 °С (инконгруэнтно). Для пирита: С ⁰p 62,22 Дж/(моль. К); DH⁰ обр 163,3 кДж/моль,DG⁰ обр -151,94 кДж/моль; S⁰29852,97 Дж/(моль. К); обладает св-вами полупроводника, ширина запрещенной зоны 1,25 эВ. DH⁰ обр марказита Ч 139,8 кДж/моль. При нагр. в вакууме диссоциирует на пирротин и S. Практически не раств. в воде, разлагается HNO3. На воздухе или в О 2 сгорает с образованием SO2 и Fe2O3. Получают прокаливанием FeCl3 в токе H2S. Прир. FеS2 сырье для получения S, Fe, H2SO4, сульфатов Fe, компонент шихты при переработке марганцевых руд и концентратов; пиритовые огарки используют при выплавке чугуна; кристаллы пирита детекторы в радиотехнике.

Ж. с. Fe7S8 существует в моноклинной и гексагональной модификациях; устойчив до 220 °С. Сульфид Fe3S4 (минерал смитит) кристаллы с ромбоэдрич. решеткой. Известны Fe3S4 и Fe2S3 с кубич. решетками типа шпинели; малоустойчивы. Лит.: Самсонов Г. В., Дроздова С. В., Сульфиды, М., 1972, с. 169-90; Ванюков А. В., Исакова Р. А., Быстрое В. П., Термическая диссоциация сульфидов металлов, А.-А., 1978; Абишев Д. Н., Пашинкин А. С., Магнитные сульфиды железа, А.-А., 1981. И. Н. Один.

Химическая энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия

Под ред. И. Л. Кнунянца

1988