El sulfuro de calcio es un compuesto químico con la fórmula CaS . Este material blanco cristaliza en cubos como la sal de roca. El CaS se ha estudiado como un componente en un proceso que reciclaría el yeso , un producto de la desulfuración de los gases de combustión . Al igual que muchas sales que contienen iones de sulfuro , el CaS suele tener un olor a H2S , que resulta de una pequeña cantidad de este gas formado por la hidrólisis de la sal.
En términos de su estructura atómica, el CaS cristaliza en el mismo motivo que el cloruro de sodio, lo que indica que el enlace en este material es altamente iónico . El alto punto de fusión también es consistente con su descripción como un sólido iónico. En el cristal, cada ion S 2− está rodeado por un octaedro de seis iones Ca 2+ y, complementariamente, cada ion Ca 2+ está rodeado por seis iones S 2− .
El CaS se produce por reducción carbotérmica del sulfato de calcio , lo que implica la conversión de carbono, generalmente como carbón vegetal, en dióxido de carbono :
y puede reaccionar más:
En la segunda reacción, el sulfato ( estado de oxidación +6 ) oxida al sulfuro (estado de oxidación -2) a dióxido de azufre (estado de oxidación +4), mientras que éste se reduce a su vez al dióxido de azufre (estado de oxidación +4).
El CaS también es un subproducto del proceso Leblanc , un importante proceso industrial para producir carbonato de sodio. En ese proceso, el sulfuro de sodio reacciona con el carbonato de calcio: [1]
Se desecharon millones de toneladas de este subproducto de sulfuro de calcio, lo que provocó una gran contaminación y controversia. [2]
La lechada de cal , Ca(OH) 2 , reacciona con el azufre elemental para formar un " sulfuro de cal ", que se ha utilizado como insecticida . El ingrediente activo es probablemente un polisulfuro de calcio , no CaS. [3]
El sulfuro de calcio se descompone al entrar en contacto con el agua, incluido el aire húmedo, dando una mezcla de Ca(SH) 2 , Ca(OH) 2 y Ca(SH)(OH).
Reacciona con ácidos como el ácido clorhídrico para liberar gas de sulfuro de hidrógeno tóxico .
El sulfuro de calcio es fosforescente y brillará de color rojo sangre durante hasta una hora después de retirar la fuente de luz. [4]
Como subproducto nocivo del proceso Leblanc , se puede convertir en carbonato de calcio y sulfuro de hidrógeno , este último se puede utilizar como fuente de azufre para el proceso de cámara de plomo para producir el ácido sulfúrico necesario para el proceso Leblanc:
Oldhamita es el nombre de la forma mineralógica del CaS. Es un componente poco común de algunos meteoritos y tiene importancia científica en la investigación de las nebulosas solares. [5] [6] La quema de depósitos de carbón también puede producir el compuesto. [7]