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硫化铋(化学式为 Bi₂S₃)是一种重要的无机化合物,其性质和储存条件可归纳如下:
外观与状态
通常为暗棕色或灰黑色粉末,也可能呈现为块状固体。
晶体结构为三方晶系或正交晶系,具有层状结构,层间通过弱键连接。
密度与熔点
密度范围为 6.78 - 7.8 g/cm³,具体数值因制备方法或纯度略有差异。
熔点约为 685 - 775℃,在高温下会分解为铋和硫。
溶解性
不溶于水,也不溶于乙醇、碱溶液及碱金属硫化物溶液。
可溶于硝酸、盐酸等强酸,生成铋盐和硫化氢气体;在热的浓高氯酸中也能溶解。
稳定性
常温下化学性质稳定,但在高温、氧气或氧化剂存在时,可能被氧化为铋和二氧化硫。
与硫化钠或硫化钾共熔时,可生成硫代亚铋酸钠(Na₃BiS₃)或硫代亚铋酸钾(K₃BiS₃)。
反应活性
与酸反应释放硫化氢气体,具有刺激性气味。
可被氯化铁、硫酸铁等溶液分解,生成铋盐和硫。
半导体特性
属于直接跃迁型 n型半导体,能带隙宽度为 1.2 - 1.7 eV,在光电转换、光催化等领域有潜在应用。
毒性
具有微弱放射性,但对人体无害。
接触或吸入可能刺激皮肤、眼睛和呼吸道,长期接触可能导致齿龈或口腔黏膜黑色着色(铋线)。
环境要求
密封保存:防止与空气中的氧气、水分或酸性气体接触,避免氧化或分解。
阴凉干燥:储存温度建议低于室温(如 25℃ 以下),避免高温导致分解或变质。
避光:防止光照引发光化学反应,影响稳定性。
容器选择
使用玻璃瓶或塑料瓶密封包装,确保容器无破损,并标注化学品名称和危险标识。
安全措施
储存区域应远离火源、热源和氧化剂(如浓硫酸、高锰酸钾等)。
工作间需配备通风或排气装置,防止硫化氢气体积聚。
操作规范
搬运时轻拿轻放,避免震动或摩擦产生粉尘。
使用后及时密封容器,防止残留物挥发或吸湿。
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