Bleisulfid

Kristallstruktur
__ Pb2+     __ S2−
Kristallsystem	kubisch
Raumgruppe	$Fm\bar{3}m$
Koordinationszahlen	Pb[6], S[6]
Allgemeines
Name	Blei(II)-sulfid
Andere Namen	Bleisulfid
Verhältnisformel	PbS
CAS-Nummer	1314-87-0
Kurzbeschreibung	schwarzes Pulver
Eigenschaften
Molare Masse	239,27 g/mol
Aggregatzustand	fest
Dichte	7,5 g/cm3[1]
Schmelzpunkt	1112 °C[1]
Siedepunkt	1281 °C (Sublimation)[2]
Löslichkeit	schwerlöslich in Wasser, löslich in Salpetersäure und in heißer, konzentrierter Salzsäure
Sicherheitshinweise
Gefahrstoffkennzeichnung aus RL 67/548/EWG, Anh. I [3] Giftig Umwelt- gefährlich (T) (N) R- und S-Sätze R: 61-20/22-33-62-50/53 S: 53-45-60-61
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Blei(II)-sulfid ist eine chemische Verbindung aus den Elementen Blei und Schwefel. Es ist ein Salz mit der Verhältnisformel PbS.

Vorkommen

Blei(II)-sulfid kommt in der Natur in großen Mengen in Form des Minerals Bleiglanz (Galenit) vor.

Gewinnung und Darstellung

Blei(II)-sulfid kann durch Einleiten von Schwefelwasserstoff oder Zugabe einer Natriumsulfid-Lösung in eine Blei-Salzlösung hergestellt werden.

Eigenschaften

Bleiglanz als Mineral

Blei(II)-sulfid bildet große, bleigraue, metallglänzende Kristalle, die sich leicht spalten lassen. Die Gitterstruktur entspricht der von Natriumchlorid.

Die Verbindung ist schwer löslich in Wasser, ebenso in kalter verdünnter Salzsäure und Schwefelsäure. Durch Einleiten von Schwefelwasserstoff in eine Blei(II)-Salzlösung fällt aufgrund des Überschreiten des Löslichkeitsproduktes ein schwarzer Niederschlag von PbS aus:

$\mathrm{Pb^{2+} + S^{2-} \longrightarrow PbS}$

Gelöste Blei-Ionen bilden mit Sulfid (S^2-) schwerlösliches Blei(II)-sulfid.

Mit dieser empfindlichen Reaktion lassen sich sehr geringe Spuren von Blei im Wasser nachweisen. Leicht löslich dagegen ist Blei(II)-sulfid in Salpetersäure. In konzentrierter Salzsäure zersetzt es sich in unter Schwefelwasserstoff-Entwicklung:

$\mathrm{PbS + 2 \ HCl \longrightarrow PbCl_2 + H_2S}$

Blei(II)-sulfid reagiert mit konzentrierter Salzsäure zu Blei(II)-chlorid und Schwefelwasserstoff.

Blei(II)-sulfid schmilzt bei 1112 °C. Bereits bei niedrigeren Temperaturen sublimiert es teilweise schon.

Beim Erhitzen an der Luft (Rösten) verbrennt die Verbindung schließlich selbständig zu Blei(II)-oxid:

$\mathrm{2 \ PbS + \frac{7}{2} \ O_2 \longrightarrow PbO + PbSO_ 4 + SO_2}$

Blei(II)-sulfid reagiert mit Luft-Sauerstoff zu Blei(II)-oxid, Blei(II)-sulfat und Schwefeldioxid.

Verwendung

Bleisulfid ist ein Halbleiter und wird als Detektormaterial für Infrarotempfänger (z. B. in Teleskopen) verwendet. Weiterhin wird es als Vulkanisationsbeschleuniger in der Kautschukindustrie und als Rohstoff in der Glas- und Keramikindustrie eingesetzt.

Quellen

1. ↑ ^{a b} Sicherheitsdatenblatt (Alfa-Aesar)
2. ↑ Eintrag zu Blei(II)-sulfid in der GESTIS-Stoffdatenbank des BGIA, abgerufen am 27.12.2007 (JavaScript erforderlich)
3. ↑ Nicht explizit in RL 67/548/EWG, Anh. I gelistet, fällt aber dort mit der angegebenen Kennzeichnung unter den Sammelbegriff „Bleiverbindungen“; Eintrag in der GESTIS-Stoffdatenbank des BGIA, abgerufen am 30. März 2009 (JavaScript erforderlich)