Qu’est-ce que le sulfure de sodium ?
Le sulfure de sodium est un composé inorganique dont la formule chimique est représentée par Na2S.
Le poids de la formule est de 78,04 g/mol. Il se présente généralement sous la forme nonahydratée (Na2S・9H2O). Les solutions aqueuses contenant des ions sulfure de sels de sulfure, comme le sulfure de sodium, captent deux ions hydrogène et sont fortement alcalines par hydrolyse.
Lorsque le sulfure de sodium présent dans les effluents réagit avec des acides et des sels acides, du sulfure d’hydrogène est produit et doit être manipulé avec précaution.
Utilisations du sulfure de sodium
Le sulfure de sodium est largement utilisé dans les produits pharmaceutiques, les additifs alimentaires, différents secteurs industriels et les réactifs.
Dans le secteur industriel, il est possible d’utiliser du sulfure de sodium dans le traitement de la viscose, de la soie humaine, de l’épilation du cuir, la désulfuration, la teinture au sulfure, la matière première pour la résine PPS, la matière première pour la fabrication de sulfures organiques, l’agent d’enrichissement pour la flottation du cuivre et l’élimination des métaux lourds dans les eaux usées. Il peut également être utilisé dans la production de verre et de pâte à papier. De plus, ils sont utilisés dans des produits familiers tels que les déshydratants et les sels de bain.
Dans les applications pharmaceutiques, il est principalement utilisé dans la production d’agents antipyrétiques tels que la phénacétine.
Propriétés du sulfure de sodium
Le Sulfure de sodium est déliquescent et se dissout bien dans l’eau. La substance anhydre est exothermique lorsqu’elle est dissoute dans l’eau. Il est soluble dans l’alcool mais pas dans l’éther.
Le point de fusion de la forme anhydre du sulfure de sodium est de 950°C. Le ninhydrate fond à 50°C et se décompose lorsqu’il est porté à haute température. Le point de fusion du pentahydrate est de 100°C.
L’acide conjugué est le Sulfure de sodium (SH-), présent en solution aqueuse principalement et sous forme de sulfure d’hydrogène de sodium. Du sulfure d’hydrogène est produit en réaction avec les acides et la combustion engendre du dioxyde de soufre.
Structure du sulfure de sodium
La forme anhydre du sulfure de sodium présente une structure cubique, de type fluorine inversée. La constante de réseau est a = 652,6 pm et la densité est de 1,86 g/cm3 ; Na+ occupe la position F- dans la structure CaF2 et S2-, plus grand, occupe la position Ca2+.
L’ixohydrate est un cristal tétragonal incolore en forme de colonne avec un poids de formule de 240,18 g/mol et une densité de 1,43 g/cm3. Le pentahydrate a une densité de 1,58 g/cm3.
Autres informations sur le sulfure de sodium
1. Synthèse du sulfure de sodium
L’hydroxyde de sodium est ajouté au sulfure d’hydrogène de sodium et laissé dans un endroit froid pour donner du sulfure de sodium ix-hydraté. Le sulfure de sodium peut être produit en saturant une solution aqueuse d’hydroxyde de sodium avec du sulfure d’hydrogène.
Le chauffage du Sulfure de sodium dihydraté dans un courant d’hydrogène le convertit en anhydride. Un anhydride peut être synthétisé par la réaction directe d’une quantité calculée de soufre avec le sodium.
Industriellement, le sulfure de sodium peut être produit lorsque l’air est coupé avec du sulfate de sodium anhydre et réduit par du coke dans un four à réverbère à environ 1 000°C.
2. Réaction du sulfure de sodium
Le sulfure de sodium réagit avec le dioxyde de carbone et l’oxygène de l’air et se transforme en thiosulfate de sodium, en sulfite de sodium et en carbonate de sodium. Ainsi, il produit des traces de sulfure d’hydrogène, qui dégage une odeur d’œuf pourri. Lorsqu’il est oxydé avec du peroxyde d’hydrogène, il peut produire du sulfate de sodium.
L’alkylation du Sulfure de sodium produit des thioéthers. La réaction thiol-ène peut être utilisée pour synthétiser des thioéthers par la réaction du Sulfure de sodium avec des alcènes. La réaction de Sandmeyer peut être utilisée comme nucléophile. Les groupes nitro peuvent être sélectivement réduits en amines et les 3-nitroanilines peuvent être synthétisées à partir de dérivés du 1 ,3-dinitrobenzène.
Les solutions aqueuses de sulfure de sodium dissolvent le soufre, donnant naissance à du polysulfure de sodium de couleur jaune.
3. Caractéristiques du sulfure de sodium
La formule chimique du tétrasulfure de sodium est Na2S4. Il s’agit d’un système cristallin jaune équiaxe dont le point de fusion est de 275°C. Il est bien soluble dans l’eau et l’éthanol et libère du soufre lorsque sa solution aqueuse entre en contact avec l’air. Il est corrosif pour la peau et toxique.
Le sulfure de sodium est utilisé dans les réactifs analytiques, les agents de désulfuration et les réactifs photographiques. Il peut également servir d’agent réducteur pour les composés organiques nitrés, d’agent de vaporisation de la pâte à papier, d’épilatoire pour le tannage de la peau, pour la fabrication de colorants au sulfure, pour la fabrication de semi-conducteurs, d’électrolyte dans les batteries sodium-soufre et d’agent de sulfatation pour les métaux lourds polluants.