黄铁矿FeS<sub>2</sub>
[化学组成]Fe46.55%,S53.45%,类质同象混入物有Co、Ni、Se等,自然金常呈微包裹体杂质进入黄铁矿。
[晶体结构]等轴晶系,对称型3L24L33PC,晶体结构与NaCl相似,由Fe2+代替Na+的位置,哑铃状的[S2]2-代替Cl-的位置(图13-9)。
[形态]晶形常见,主要呈立方体和五角十二面体{210}(图13-10),八面体较少出现。立方体晶面上经常出现平行条纹。此条纹系五角十二面体晶面与立方体晶面反复交替形成的聚形纹。相邻晶面上条纹互相垂直。集合体常呈致密块状、粒状。沉积岩中常见结核状黄铁矿。
图13-9 黄铁矿的晶体构造
图13-10 黄铁矿的晶形
[物理性质]浅铜黄色,有时呈褐色锖色条痕黑色不透明金属光泽。硬度6~6.5性脆。相对密度5。具弱导电性。
[成因产状]黄铁矿是分布最广的硫化物,在各类岩浆中,常可见到星点分布的黄铁矿,在热液矿床中,黄铁矿分布最广,常形成规模巨大的矿床在外生条件下,黄铁矿形成于较还原的沉积环境中,在含煤地层及黑色页岩、砂岩、石灰岩中均可出现黄铁矿结核、透镜体或薄层。黄铁矿亦可广泛分布于各类变质岩中。在金矿床中,黄铁矿呈五角十二面体、晶体破碎状,往往是金的“载体矿物”,即微细自然金颗粒包裹在黄铁矿裂纹中,或以Au+形式赋存于晶体结构中。
在地表,黄铁矿易于氧化分解:
矿物学简明教程
黄铁矿分解后,一方面形成大量褐铁矿,一方面形成大量硫酸,促使风化作用进一步加速进行。金矿床风化带中的褐铁矿含金量往往富集。
黄铁矿变为褐铁矿后,体积变化不大。如果这种变为褐铁矿的过程是逐渐地交代,黄铁矿原来的晶形可以保留,形成“假象褐铁矿”。
[鉴定特征]根据其特有的晶形、晶面条纹、颜色和很高的硬度易识别。无晶形时易误认为黄铜矿,但后者硬度小于小刀,有铜的焰色反应。毒砂表面有黄色锖色时,易误为黄铁矿,但二者新鲜面颜色不同。FeS2的同质多象变体白铁矿与黄铁矿晶形不同(图13-11),在无明显晶形可供鉴别时,如不用显微镜鉴别光性,就难以区别。
[用途]工业上称为“硫铁矿”,是制造硫酸的主要原料,当含Co、Au、Se较高时,应注意综合利用。提取硫酸后的残渣称为“硫酸渣”、“烧渣”,主要成分为褐铁矿,通常用作水泥配料,精选后可作为炼铁原料。
浓硫酸的特性:
由于浓硫酸中含有大量未电离的硫酸分子(强酸溶液中的酸分子不一定全部电离成离子,酸的强弱是相对的),所以浓硫酸具有吸水性、脱水性(俗称炭化,即腐蚀性)和强氧化性等特殊性质;而在稀硫酸中,硫酸分子已经完全电离,所以不具有浓硫酸的特殊化学性质。
发烟硫酸是无色或棕色油状稠厚的发烟液体(棕色是因为其中含有少量铁离子),具有强烈刺激性臭味,吸水性很强,与水可以任何比例混合,并放出大量稀释热。所以进行稀释浓硫酸的操作时,应将浓硫酸沿容器壁慢慢注入水中,并不断用玻璃棒搅拌。
扩展资料:
硫酸危害:
硫酸具有极高的腐蚀性,特别是高浓度硫酸。高浓度的硫酸不光为强酸性,也具有强烈去水及氧化性质:除了会和肉体里的蛋白质及脂肪发生水解反应并造成严重化学性烧伤之外,它还会与碳水化合物发生高放热性去水反应并将其碳化,造成二级火焰性灼伤,对眼睛及皮肉造成极大伤害。
理化性状和用途:
无色油状腐蚀性液体,有强烈的吸湿性。密度:1.8g/cm³,熔点10.4℃,沸点: 338℃。用于制造硫酸铵、磷酸、硫酸铝合成药物、合成染料、合成洗涤剂合金属酸洗剂。
参考资料来源:百度百科——浓硫酸
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硫酸的危害有哪些?
1、硫酸易蒸发,硫酸蒸汽被人体吸进肺里之后会腐蚀我们的肺部,破坏我们人体的呼吸系统。
2、经常处于硫酸蒸发的酸性环境中会降低人体的免疫力,使人体患上支气管炎等疾病,并有致癌的风险。
3、硫酸助燃,具强腐蚀性、强刺激性,可致人体灼伤。
4、硫酸对环境有危害,可对水体和土壤造成污染。
5、硫酸是强腐蚀性的物质,如果被硫酸碰到了皮肤,不但会特别的疼痛,而且还会对皮肤的粘膜起到强烈的刺激和腐蚀作用,溅到眼睛还可能会导致失明,如果被硫酸大面积的碰到,还会有呼吸道的一些不良反应,严重的可能会呼吸困难,导致死亡。
急救措施:
1、硫酸与皮肤接触需要用大量水冲洗,再涂上3%~5%碳酸氢钠溶液冲,迅速就医。
2、误服后应用水漱口,给饮牛奶或蛋清,迅速就医。
3、溅入眼睛后应立即提起眼睑,用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟,迅速就医。
4、吸入蒸气后应迅速脱离现场至空气新鲜处,保持呼吸道通畅,如呼吸困难,给输氧;如呼吸停止,立即进行人工呼吸。迅速就医。
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一元无氧酸 \二元含氧酸
无色液体 \无色粘稠状液体
有刺激性气味 \无气味
易挥发在空气中形成白雾 \不易挥发
易溶 1:500 \易溶 溶解时有大量热释放
金属表面处锈 制试剂 药物 \金属表面除锈 制化肥 农药 冶炼有色金属
物质被溶解时发生两个过程:
1.在水分子的作用下,离开物质表面扩散到水里的过程,此过程吸收热量.
2.后溶质的分子或离子跟水分子作用,形成水合分子或水合离子的过程,此过程放出热量.
硫酸溶于水 Q放>Q吸
在稀释硫酸时,只能注酸入水,切不可注水入酸,以防酸液表面局部过热而发生爆炸喷酸事故。
发烟硫酸的腐蚀性和氧化性比普通硫酸强。 对呼吸道粘膜有刺激和烧灼作用,能损害肺脏。溅到皮肤上引起严重的烧伤。
硫酸气溶胶比二氧化硫有更明显的毒性作用。
稀硫酸具有酸的通性:
与活泼金属反应、与碱性氧化物反应、与碱反应、与弱酸的盐反应。
浓硫酸具有1.吸水性、2.脱水性、3.强氧化性(与Cu 能发生反应)。
以上所述,仅供参考!
浓硫酸俗称坏水,是一种具有高腐蚀性的强矿物酸。浓硫酸在浓度高是具有强氧化性,这是它和稀硫酸的最大区别之一。
吸水性:浓硫酸的吸水性决定了浓硫酸有一个重要用途,作吸水剂、干燥剂。
脱水性:是浓硫酸的化学特性,物质被浓硫酸脱水的过程是化学变化的过程。
强氧化性:常温下,能使铁、铝等金属钝化;加热时,浓硫酸可以与除铱、钌、金、铂之外的所有金属反应,生成高价金属硫盐酸。
硫酸是一种最活泼的二元无机强酸,能和许多金属发生反应。高浓度的硫酸有强烈吸水性,可用作脱水剂,碳化木材、纸张、棉麻织物及生物皮肉等含碳水化合物的物质。与水混合时,亦会放出大量热能。其具有强烈的腐蚀性和氧化性,故需谨慎使用。是一种重要的工业原料,可用于制造肥料、药物、炸药、颜料、洗涤剂、蓄电池等,也广泛应用于净化石油、金属冶炼以及染料等工业中。常用作化学试剂,在有机合成中可用作脱水剂和磺化剂。
硫酸发现于公元8世纪。阿拉伯炼丹家Jabir通过干熘硫酸亚铁晶体得到硫酸。
自然界的存在
硫酸常在火山周围的积水中被检出。大气污染产生的酸雨中也常含硫酸。在生物界,有一种海蛞蝓(notaspidean pleurobranchs)也能喷射含硫酸的分泌物来御敌[1]。
用途
硫酸是工业上一种重要的化学品,它用途十分广泛,如制造肥料、非皂性清洁剂、以及油漆添加剂。
物理性质
纯硫酸是无色、粘稠的油状液体,并不易挥发。
制备硫酸
历史上曾先后用铅室法和接触法制备硫酸。
采用接触法可大量制造廉价的硫酸。 制备二氧化硫的原料包括:硫和硫矿石,例如硫磺。在空气中燃烧硫磺可以产生二氧化硫气体。
二氧化硫和空气会先经过净化,除去杂质,以免对下一过程采用的催化剂造成影响。
在常压和摄氏450度下,把二氧化硫和空气通过催化剂,制得三氧化硫。加上五氧化二钒(V2O5)作催化剂,就可产生三氧化硫。注
二氧化硫和氧的反应是一个可逆反应。三氧化硫的产量百分比为98%。
在吸收塔内,三氧化硫会溶于98%的硫酸中,形成发烟硫酸。
发烟硫酸经适量的水稀释后,便形成98%的硫酸,所制得的硫酸会被冷却及储存。
三氧化硫与水的反应非常剧烈,如果直接溶于水中,就会释出大量热能,并形成硫酸雾,阻碍溶解过程。此外,三氧化硫在硫酸中的溶解度比水高,因此硫酸制造厂不会把三氧化硫直接溶于水。
在反应过程中,五氧化二钒担当了一个中间物的角色:
注:这个反应也可用铂(Pt)催化,但五氧化二钒较常见,一来其价格较铂为低,二来铂较易和杂质反应而损失。
浓硫酸的性质与稀释
浓硫酸是黏稠油状液体,具有吸水性,强氧化性以及脱水性。
脱水性
脱水性是指硫酸能将碳水化合物中的水份脱去(严格地说是把有机物中的氢、氧元素按水的组成比脱去),留下黑色的碳。例如将浓硫酸滴在方糖上,白色的糖逐渐转成黑色。
稀释硫酸
硫酸溶于水放出大量热,可使水沸腾,因此稀释硫酸时应将浓硫酸沿杯壁缓慢倒入水中,同时不断搅拌,切不可将水倒入硫酸中,这样会导致水因为密度小于浓硫酸浮在浓硫酸上,并且沸腾使得浓硫酸溅出伤人。
浓硫酸的氧化性质
稀硫酸具有酸的一般性质,能与锌(Zn)反应,释出氢气(H2),但只有浓硫酸会与铜(Cu)产生反应。
浓硫酸是强氧化剂,在反应过程中,它被还原为二氧化硫(SO2),硫的氧化数由+6降至+4。
氧化金属
热的浓硫酸可以氧化大部分金属。例如,它可与锌和铜反应,生成二氧化硫气体。
铜的氧化作用 半反应式:
(a)
浓硫酸的还原作用 半反应式:
(b)
把上述两个半反应式合并,便得到浓硫酸与铜的氧化还原反应的平衡方程式:
(a)+(b)
氧化非金属
热的浓硫酸可以氧化非金属,例如碳和硫。 在上述反应,碳和硫的氧化数由0升至+4。
跟活泼金属的反应
硫酸可与活泼金属反应生成相应的硫酸盐和氢气。
跟碱性氧化物反应
硫酸可与碱性氧化物反应生成相应的硫酸盐和水。
跟某些盐反应(可溶性钡盐和碳酸盐)
硫酸可与可溶性钡盐反应生成硫酸钡沉淀和相应的酸,可与碳酸盐反应生成相应的硫酸盐、水和二氧化碳。