Kupfer(I)-sulfid

Kristallstruktur
	Kristallstruktur von Kupfer(I)-sulfid
	Vorlage:Farbe Cu+ 0 Vorlage:Farbe S2−
Allgemeines
Name	Kupfer(I)-sulfid
Andere Namen	Chalkosin (Mineral)
Verhältnisformel	Cu2S
Kurzbeschreibung	geruchloses, blaugraues bis schwarzes, glänzendes Pulver <ref name="GESTIS" />
Externe Identifikatoren/Datenbanken
EG-Nummer	244-842-9
ECHA-InfoCard	100.040.751
PubChem	10130093
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Eigenschaften
Molare Masse	159,16 g·mol−1
Aggregatzustand	fest
Dichte	5,6 g·cm−3 <ref name="GESTIS"/>
Schmelzpunkt	1100 °C <ref name="GESTIS"/>
Löslichkeit	nahezu unlöslich in Wasser <ref name="GESTIS"/>
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung<ref name="Sigma" />	keine GHS-Piktogramme
	keine GHS-Piktogramme
H- und P-Sätze	H: keine H-Sätze
	P: keine P-Sätze
MAK	0,1 mg·m−3 <ref name="GESTIS"/>
	Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa).

Kupfer(I)-sulfid ist eine chemische Verbindung aus Kupfer und Schwefel.

Vorkommen

Kupfer(I)-sulfid kommt in der Natur in Form des monoklin kristallisierenden Minerals Chalkosin (auch Kupferglanz) und des tetragonal kristallisierenden Minerals Wuyanzhiit (IMA 2017-081)<ref name="CNMNC-Newsletter40" /> vor.

Gewinnung und Darstellung

Kupfer(I)-sulfid kann bei erhöhter Temperatur im Vakuum aus den Elementen Kupfer und Schwefel gewonnen werden.<ref name="Brauer" />

<math>\mathrm{2 \ Cu + S \longrightarrow Cu_2S}</math>

Eigenschaften

Kupfer(I)-sulfid ist ein blauer bis blaugrauer Feststoff, der praktisch unlöslich in Wasser ist. Er ist sehr schwer löslich in Salzsäure.

Die Verbindung Cu₂S ist trimorph. Die bei Temperaturen bis 103 °C vorliegende α-Form Chalkosin (auch Tief-Chalkosin) hat eine monokline Symmetrie mit der Raumgruppe P2₁/c (Raumgruppen-Nr. 14)Vorlage:Raumgruppe/14 und den Gitterparametern a = 15,25 Å, b = 11,88 Å, c = 13,49 Å und β = 116,3° bei 48 Formeleinheiten pro Elementarzelle. Darüber liegt die β-Form als Hoch-Chalkosin mit hexagonaler Symmetrie in der Raumgruppe P6₃/mmc (Nr. 194)Vorlage:Raumgruppe/194 und den Gitterparametern a = 3,95 Å und c = 6,75 Å sowie zwei Formeleinheiten pro Elementarzelle vor. Eine dritte Modifikation tritt in tetragonaler Symmetrie auf und wurde bereits 1971 durch Clark und Sillitoe als tetragonaler Chalcosin beschrieben, allerdings mit Kupferunterschuss und der Formel Cu_1,96S.<ref name="StrunzNickel" /> Seit Dezember 2017 ist tetragonal kristallisierendes Cu₂S unter dem Namen Wuyanzhiit als Mineral anerkannt.<ref name="CNMNC-Newsletter40" />

Die Bildungsenthalpie von Kupfer(I)-sulfid beträgt −79,5 kJ/mol.<ref name="Brauer" />

Verwendung

Kupfer(I)-sulfid wird als Farbstoff für Anstriche (Schwarzfärbung zusammen mit Kupfer(I)-oxid) und zur Herstellung von Nanokristallschichten verwendet.

Einzelnachweise

<references> <ref name="Brauer">Georg Brauer (Hrsg.), unter Mitarbeit von Marianne Baudler u. a.: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. 3., umgearbeitete Auflage. Band II, Ferdinand Enke, Stuttgart 1978, ISBN 3-432-87813-3, S. 981.</ref> <ref name="CNMNC-Newsletter40"> U. Hålenius, F. Hatert, M. Pasero, S. J. Mills: IMA commission on New Minerals, Nomenclature and Classification (CNMNC). Newsletter 40: New minerals and nomenclature modifications approved in 2017. In: Mineralogical Magazine. Band 81, Nr. 6, Dezember 2017, S. 1577–1581 (units.it [PDF; 82 kB; abgerufen am 11. Februar 2018]). </ref> <ref name="GESTIS"> Eintrag zu Vorlage:Linktext-Check in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA Vorlage:Abrufdatum (JavaScript erforderlich) </ref> <ref name="Sigma"> Datenblatt Vorlage:Linktext-Check bei Sigma-Aldrich Vorlage:Abrufdatum (PDF). </ref> <ref name="StrunzNickel"> Hugo Strunz, Ernest H. Nickel: Strunz Mineralogical Tables. Chemical-structural Mineral Classification System. 9. Auflage. E. Schweizerbart’sche Verlagsbuchhandlung (Nägele u. Obermiller), Stuttgart 2001, ISBN 3-510-65188-X, S. 62. </ref> </references>