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硫化スズのメーカー7社一覧や企業ランキングを掲載中！ 硫化スズの概要、用途、原理もチェック！
硫化スズとは、スズ (Sn) と硫黄 (S) からなる化合物です。
硫化スズには、4価の硫化スズ (IV) と2価の硫化スズ (II) の2種類があります。それぞれのCAS登録番号は1315-01-1、1314-95-0です。
また日本国内の法規制では、毒物及び劇物取締法において「劇物・包装等級 3」に指定されています。労働安全衛生法では「名称等を表示すべき危険物および有害物」および「名称等を通知すべき危険物および有害物 No. 322」に分類されています。
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■概要 硫化スズ (SnS) は希少金属や有害元素を含んでおらず、硫化スズを構成する元素も自然界に豊富に存在することから、人体や環境に優...
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【特徴】 ✔硫化スズの微細化プロセスを新たに開発することにより、高い分散性を持った硫化スズ粒子の開発に成功 ✔透過率は0.04%(波長：6...
硫化スズとは、スズ (Sn) と硫黄 (S) からなる化合物です。
硫化スズには、4価の硫化スズ (IV) と2価の硫化スズ (II) の2種類があります。それぞれのCAS登録番号は1315-01-1、1314-95-0です。
また日本国内の法規制では、毒物及び劇物取締法において「劇物・包装等級 3」に指定されています。労働安全衛生法では「名称等を表示すべき危険物および有害物」および「名称等を通知すべき危険物および有害物 No. 322」に分類されています。
主な使用用途は以下のとおりです。
硫化スズは、リチウムイオン電池の固体電解質材料として利用されます。従来のリチウムイオン電池では、液体の有機系電解質が主流です。しかし液漏れや発火のリスクがあるため、安全性が高く無機系の固体電解質である硫化スズが次世代の全固体電池向けに注目されています。
硫化スズは、試薬や触媒としても活用されます。よく用いられる用途は、化学試験で不純物金属の検出です。また硫化スズ (II) は重合反応の触媒や分析試薬として利用が可能で、さまざまな化学プロセスの精度や効率を向上させます。
硫化スズ (IV) は「彩色金」や「モザイク金」とも呼ばれ、黄金色の顔料として使用されます。変色しにくいため、ニスやラッカーなどの着色材として利用が多いです。さらにその耐久性と発色の良さから、美術品や建築装飾にも活用されています。
硫化スズ (IV) は金黄色の粉末で、二硫化スズとも呼ばれます。化学式はSnS2、分子量は 182.84 で、密度は4.5g/cm3 です。融点は600°Cで、水や硝酸、塩酸にはほとんど溶けません。
一方で、アルカリにはトリチオスズ (IV) 酸塩やヘキサヒドロキソスズ (IV) 酸塩として溶解します。王水と加熱すると酸化スズ (IV) と硫酸が生成し、高温の空気中では酸化スズ (IV) と二酸化硫黄が発生します。
硫化スズ (II) は茶黒色の粉末で、化学式は SnS、分子量は150.78です。融点は880°C、沸点は1,230°Cで、水にほとんど溶けませんが、濃塩酸には溶解します。
アルカリ性溶液中では水酸化スズ (II) が沈殿し、過剰なアルカリを加えると再溶解します。熱電材料としての応用も研究が盛んです。特定の条件下で異なる結晶相の形成が確認されています。
硫化スズ (IV) はヨウ化カドミウム型構造を持つ結晶です。六方晶系の結晶構造で、Sn (IV) が 6 つの硫化物イオン (S) に囲まれた形になっています。この構造は層状の特性を持ち、電子デバイスの材料としての可能性も研究されています。また、この層状構造により、優れた光学特性を持ち、光触媒や光電デバイスとしての応用も期待されています。
硫化スズ (II) は岩塩型の斜方晶系結晶構造を持ちます。0°Cにおける密度は5.08g/cm3で、安定した結晶構造を示します。
また、特定の条件下では異なる結晶相を形成するため、触媒や電池材料としての応用研究も盛んです。さらに、その結晶構造は電気的特性にも影響を与え、電子輸送特性の向上を目的とした研究が進められています。
硫化スズ (IV) は、塩化スズ (IV) を含む酸性水溶液に硫化水素を通すと、黄色のコロイド沈殿として得られます。また、塩化アンモニウムを加えてスズ箔と硫黄を加熱すると、黄金色の六方晶系板状結晶が得られます。さらに、適切な温度管理を行うえば、結晶の純度や形態の制御が可能です。
硫化スズ (II) は、可溶性のスズ (II) 塩水溶液に硫化水素を加えて得られます。直接スズと硫黄を加熱する方法でも、灰黒色の結晶が生成されます。この方法では、反応温度や時間によって生成される結晶のサイズや形状が変化するため、用途に応じた調整が必要です。
硫化スズ (IV) や硫化スズ (II) のほかに、三流化二スズも存在します。化学式はSn2S3で、分子量は333.6、密度は4.9g/cm3です。硫化スズ (II) と硫黄の混合物を高温で加熱すると、黄色結晶として生成されます。濃塩酸を加えると、SnSとSnS2に分解されます。また、その特性から、特定の触媒反応や半導体材料としての利用が検討されています。
参考文献
https://labchem-wako.fujifilm.com/sds/W01W0120-2112JGHEJP.pdf
https://labchem-wako.fujifilm.com/jp/product/detail/W01ALF014051.html
