 | |
| Nama | |
|---|---|
| Nama IUPAC Tembaga(I) sulfida | |
| Nama lain Kuprit sulfida Kalkosit | |
| Penanda | |
Model 3D (JSmol) | |
| ChEBI | |
| ChemSpider | |
| Nomor EC | |
PubChem CID | |
| Nomor RTECS | {{{value}}} |
| UNII | |
CompTox Dashboard (EPA) | |
| |
| |
| Sifat | |
| Cu2S | |
| Massa molar | 159,16 g/mol |
| Densitas | 5,6 g/cm3 [1] |
| Titik lebur | 1.130 °C (2.070 °F; 1.400 K)[2] |
| Tak larut | |
| Kelarutan | Sedikit larut dalam HCl; larut dalam NH4OH, KCN; terdekomposisi dalam HNO3, H2SO4 |
| Bahaya | |
| Titik nyala | Tak mudah terbakar |
| Batas imbas kesehatan AS (NIOSH): | |
PEL (yang diperbolehkan) | TWA 1 mg/m3 (sebagai Cu)[3] |
REL (yang direkomendasikan) | TWA 1 mg/m3 (sebagai Cu)[3] |
IDLH (langsung berbahaya) | TWA 100 mg/m3 (sebagai Cu)[3] |
| Senyawa terkait | |
Anion lain | Tembaga(I) oksida Tembaga(I) selenida |
Kation lainnya | Nikel(II) sulfida Tembaga(II) sulfida Seng(II) sulfida |
Kecuali dinyatakan lain, data di atas berlaku pada suhu dan tekanan standar (25 °C [77 °F], 100 kPa). | |
 verifikasi (apa ini  ?) | |
| Referensi | |
Tembaga(I) sulfida adalah sebuah sulfida tembaga, senyawa kimia yang terdiri dari tembaga dan belerang. Senyawa ini memiliki rumus kimia Cu2S. Senyawa ini ditemukan di alam sebagai mineral kalkosit. Rentang stoikiometrinya sempit, mulai dari Cu1,997S hingga Cu2,000S.[4] Sampel Cu2S biasanya berwarna hitam.
Pembuatan dan reaksi
suntingCu2S dapat dibuat dengan mereaksikan tembaga dengan belerang atau H2S.[2] Laju reaksi ini bergantung pada ukuran partikel dan suhu.[5] Cu2S akan bereaksi dengan oksigen membentuk SO2:[6]
- 2 Cu2S + 3 O2 → 2 Cu2O + 2 SO2
Produksi tembaga dari kalkosit merupakan proses umum dalam mengekstraksi logam tembaga dari bijihnya. Biasanya, konversi ini melibatkan pemanggangan, menghasilkan Cu2O dan SO2:[6]
- Cu2S + O2 → 2 Cu + SO2
Tembaga(I) oksida mudah berubah menjadi tembaga(II) oksida ketika dipanaskan dengan oksigen, dan menjadi logam tembaga ketika dipanaskan dalam lingkungan reduksi. (cf. Reduksi karbotermik)
Struktur
sunting
Stoikiometri
suntingDua bentuk (dimorfisme) Cu2S telah diketahui. Bentuk monoklinik ("rendah kalkosit") suhu rendah memiliki struktur kompleks dengan 96 atom tembaga dalam sel unitnya.[7] Bentuk heksagonal, stabil di atas suhu 104 °C,[8] memiliki 24 atom Cu yang berbeda secara kristalografi. Strukturnya telah dideskripsikan mendekati susunan atom belerang heksagonal yang rapat dengan atom Cu dalam koordinasi planar 3. Struktur ini awalnya ditetapkan sebagai sel ortorombik karena adanya kembaran kristal sampel.
Non-stoikiometri
suntingSeperti yang diilustrasikan oleh mineral djurleit, suatu kuprit sulfida juga diketahui. Dengan rumus perkiraan Cu1,96S, material ini bersifat non-stoikiometri (kisaran Cu1,934S-Cu1,965S) dan memiliki struktur monoklinik dengan 248 atom tembaga dan 128 atom belerang dalam sel unitnya.[7] Cu2S dan Cu1,96S memiliki penampilan yang serupa dan sulit dibedakan satu sama lain.[9]
Transisi fase
suntingResistivitas listrik senyawa ini meningkat secara tiba-tiba pada titik transisi fase sekitar 104 °C, dengan suhu yang tepat bergantung pada stoikiometrinya.[10][11]
Lihat pula
sunting- Sulfida tembaga untuk ikhtisar semua fase sulfida tembaga
- Tembaga(II) sulfida, CuS
- Kalkosit
- Djurleite
- LK-99 - senyawa yang dievaluasi pada tahun 2023 untuk kemungkinan superkonduktivitas
Referensi
sunting- ^ Patnaik, Pradyot (2002). Handbook of Inorganic Chemicals. McGraw-Hill, ISBN 0-07-049439-8
- ^ a b Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1984). Chemistry of the Elements. Oxford: Pergamon Press. hlm. 1373. ISBN 0-08-022057-6.
- ^ a b c "NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards #0150". National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH).
- ^ Potter, R. W. (1977). "An electrochemical investigation of the system copper-sulfur". Economic Geology. 72 (8): 1524–1542. Bibcode:1977EcGeo..72.1524P. doi:10.2113/gsecongeo.72.8.1524.
- ^ Blachnik R., Müller A. (2000). "The formation of Cu2S from the elements I. Copper used in form of powders". Thermochimica Acta. 361: 31. doi:10.1016/S0040-6031(00)00545-1.
- ^ a b Wiberg, Egon and Holleman, Arnold Frederick (2001) Inorganic Chemistry, Elsevier ISBN 0-12-352651-5
- ^ a b Evans, H. T. (1979). "Djurleite (Cu1.94S) and Low Chalcocite (Cu2S): New Crystal Structure Studies". Science. 203 (4378): 356–8. Bibcode:1979Sci...203..356E. doi:10.1126/science.203.4378.356. PMID 17772445. S2CID 6132717.
- ^ Wells A.F. (1984) Structural Inorganic Chemistry, 5th ed., Oxford Science Publications, ISBN 0-19-855370-6
- ^ Evans H.T. (1981). "Copper coordination in low chalcocite and djurleite and other copper-rich sulfides" (PDF). American Mineralogist. 66 (7–8): 807–818.
- ^ Garisto, Dan (16 Agustus 2023). "LK-99 isn't a superconductor — how science sleuths solved the mystery". Nature (dalam bahasa Inggris). 620 (7975): 705–706. Bibcode:2023Natur.620..705G. doi:10.1038/d41586-023-02585-7. PMID 37587284. S2CID 260955242.
- ^ Jain, Prashant K. "Phase transition of copper (I) sulfide and its implication for purported superconductivity of LK-99." arXiv preprint arXiv:2308.05222 (2023).
