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Kristallstruktur Keine Kristallstruktur vorhanden Allgemeines Name Kupfer(II)-sulfid Andere Namen Covellin, Cuprisulfid, Kupfermonosulfid
Verhältnisformel CuS CAS-Nummer 1317-40-4 Kurzbeschreibung schwarzer Feststoff Eigenschaften Molare Masse 95,61 g·mol−1 Aggregatzustand fest
Dichte Schmelzpunkt Siedepunkt thermische Zersetzung: 220 °C[1]
Löslichkeit löslich in Ammoniak, konzentrierter Salpetersäure und Cyanid-Lösungen, nicht in Wasser und Ethanol
Sicherheitshinweise Gefahrstoffkennzeichnung [1] keine Gefahrensymbole R- und S-Sätze R: keine R-Sätze S: keine S-Sätze MAK 0,1 mg·m−3 [1]
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen. Kupfer(II)-sulfid ist eine chemische Verbindung des Kupfers und Schwefels. Es ist ein schwarzer, spröder Feststoff mit der Verhältnisformel CuS. Trotz dieser Verhältnisformel liegen in der Verbindung nicht nur Cu2+-Ionen vor, sondern sie besteht aus einer Mischung von Cu+- und Cu2+-Ionen. Das genaue Verhältnis ist Cu2ICuII(S2)S.[2]
Inhaltsverzeichnis
Vorkommen
In der Natur kommt Kupfer(II)-sulfid als das Mineral Covellin vor.
Gewinnung und Darstellung
Kupfer(II)-sulfid wird (im Labor) durch Fällung aus wässriger Lösung dargestellt, beispielsweise durch Einleiten von Schwefelwasserstoff.
Eigenschaften
Physikalische Eigenschaften
Kupfer(II)-sulfid ist ein schwarzer, wasserunlöslicher Feststoff, der in der Natur als sulfidisches Kupfererz vorkommt. Er ist elektrisch leitfähig. In feuchter Luft wird das Erz Kupfer(II)-sulfid zu Kupfersulfat oxidiert. In trockener Luft bei Raumtemperatur ist die Verbindung stabil. Wird Kupfer(II)-sulfid unter Luftausschluss erhitzt, zerfällt es zu Kupfer(I)-sulfid und Schwefel:
Das Rösten des Erzes an Luft führt hingegen zu Kupfer(II)-oxid und Schwefeldioxid.
Chemische Eigenschaften
Kupfer(II)-sulfid ist löslich nur in konzentrierten, oxidierenden Säuren. Beispielsweise reagieren 3 mol CuS mit 8 mol konz. Salpetersäure zu Kupfersulfat (3 mol), Stickstoffmonoxid (8 mol) und Wasser (Redoxreaktion). In verdünnten Säuren ist es unlöslich. Im Kationentrenngang wird es daher schon bei pH 4–5 in der Schwefelwasserstoffgruppe ausgefällt, in Salpetersäure gelöst und mit Ammoniakwasser als Kupfertetramminkomplex nachgewiesen (Nachweise für Kationen, Nachweisreaktion).
Verwendung
Kupfer(II)-sulfid wird für fäulnishemmende Anstriche verwendet.
In den 1970er und 1980er Jahren wurde Kupfer(II)-sulfid als Kathodenmaterial in Lithium-Batterien für Herzschrittmacher eingesetzt.
Quellen
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