อลูมิเนียมซัลไฟด์ (AL2S3): โครงสร้างคุณสมบัติ - เคมี - 2026

อลูมิเนียมซัลไฟด์ (ต่อ A ₂ S ₃₎เป็นสารเคมีสีเทาอ่อนที่เกิดขึ้นจากการเกิดออกซิเดชันของอลูมิเนียมโลหะที่จะสูญเสียอิเล็กตรอนระดับพลังงานที่ผ่านมาและกลายเป็นไอออนบวกและโดยการลดกำมะถันอโลหะจะเป็นผู้ชนะ อิเล็กตรอนได้รับจากอลูมิเนียมและกลายเป็นไอออน

เพื่อให้สิ่งนี้เกิดขึ้นและอลูมิเนียมสามารถให้อิเล็กตรอนได้จำเป็นที่จะต้องนำเสนอออร์บิทัลไฮบริด sp ^{3 3 ตัว}ซึ่งให้ความเป็นไปได้ในการสร้างพันธะกับอิเล็กตรอนจากกำมะถัน

ความไวของอลูมิเนียมซัลไฟด์ต่อน้ำแสดงให้เห็นว่าเมื่อมีไอน้ำอยู่ในอากาศสามารถทำปฏิกิริยาเพื่อผลิตอะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์ (Al (OH) ₃ ) ไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H ₂ S) และไฮโดรเจน (H ₂ ) ก๊าซ; หากสะสมในภายหลังอาจทำให้เกิดการระเบิดได้ ดังนั้นการบรรจุอลูมิเนียมซัลไฟด์จะต้องทำโดยใช้ภาชนะที่ปิดสนิท

ในทางกลับกันเนื่องจากอลูมิเนียมซัลไฟด์มีปฏิกิริยากับน้ำจึงทำให้เป็นองค์ประกอบที่ไม่มีความสามารถในการละลายในตัวทำละลายดังกล่าว

โครงสร้างทางเคมี

สูตรโมเลกุล

อัล₂ S ₃

สูตรโครงสร้าง

ในปฏิกิริยานี้การก่อตัวของอะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์และไฮโดรเจนซัลไฟด์สามารถสังเกตได้หากอยู่ในรูปของก๊าซหรือไฮโดรเจนซัลไฟด์หากละลายในน้ำในรูปของสารละลาย การปรากฏตัวของพวกเขาถูกระบุโดยกลิ่นของไข่เน่า

การใช้งานและการใช้งาน

ใน supercapacitors

อลูมิเนียมซัลไฟด์ถูกใช้ในการผลิตโครงสร้างนาโนเน็ตเวิร์กที่ปรับปรุงพื้นที่ผิวเฉพาะและการนำไฟฟ้าในลักษณะที่มีความจุและความหนาแน่นของพลังงานสูงซึ่งสามารถใช้งานได้กับซุปเปอร์คาปาซิเตอร์

Graphene oxide (GO) -graphene เป็นหนึ่งในรูปแบบ allotropic ของคาร์บอนซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวรองรับอะลูมิเนียมซัลไฟด์ (Al ₂ S ₃ ) ที่มีลักษณะทางสัณฐานวิทยาแบบลำดับชั้นคล้ายกับนาโนแรมบิวแทนที่ผลิตโดยวิธีไฮโดรเทอร์มอล

การกระทำของกราฟีนออกไซด์

ลักษณะของกราฟีนออกไซด์เป็นตัวรองรับเช่นเดียวกับการนำไฟฟ้าและพื้นที่ผิวที่สูงทำให้ nanorambutane Al ₂ S ₃มีการใช้งานทางเคมีไฟฟ้า

เส้นโค้งความจุเฉพาะ CV ที่มีจุดยอดรีดอกซ์ที่กำหนดไว้อย่างดีช่วยยืนยันพฤติกรรมการสังเคราะห์แสงของนาโนแรมบิวเทนแบบลำดับชั้น Al ₂ S ₃ซึ่งคงอยู่ในแกรฟีนออกไซด์ในอิเล็กโทรไลต์ NaOH 1M ค่า CV ความจุเฉพาะที่ได้รับจากเส้นโค้งคือ 168.97 ที่ความเร็วในการสแกน 5mV / s

นอกจากนี้เวลาปฏิบัติที่ดีของ galvanostatic 903 ไมโครวินาทีได้รับการปฏิบัติที่มีความจุที่เฉพาะเจาะจงมาก 2,178.16 ที่ความหนาแน่นกระแส 3 mA / cm 2 ความหนาแน่นของพลังงานที่คำนวณจากการปล่อย galvanostatic เป็น 108.91 Wh / Kg ที่ความหนาแน่นกระแส 3 mA / cm 2

ความต้านทานไฟฟ้าจึงยืนยันธรรมชาติ pseudocapacitive ของลำดับชั้นอัล₂ S ₃ nanorambutane อิเล็กโทรด การทดสอบความคงตัวของอิเล็กโทรดแสดงการคงที่ 57.84% ของความจุเฉพาะได้ถึง 1,000 รอบ

ผลการทดลองชี้ให้เห็นว่านาโนแรมบิวเทน Al ₂ S ₃แบบลำดับชั้นเหมาะสำหรับการใช้งาน supercapacitor

ในแบตเตอรี่ลิเธียมสำรอง

ด้วยความตั้งใจที่จะพัฒนาแบตเตอรี่ลิเธียมสำรองที่มีความหนาแน่นของพลังงานสูงจึงมีการศึกษาอลูมิเนียมซัลไฟด์ (Al ₂ S ₃ ) เป็นวัสดุที่ใช้งานได้

ความจุปล่อยเริ่มต้นที่วัดได้ของ Al ₂ S ₃อยู่ที่ประมาณ 1170 mAh g-1 ถึง 100 mA g-1 สิ่งนี้สอดคล้องกับ 62% ของความสามารถทางทฤษฎีสำหรับซัลไฟด์

Al ₂ S ₃มีการกักเก็บความจุที่ไม่ดีในช่วงศักย์ระหว่าง 0.01 V ถึง 2.0 V สาเหตุหลักมาจากกระบวนการชาร์จแบบย้อนกลับไม่ได้หรือการสกัด Li

XRD และ K-XANES วิเคราะห์หาอะลูมิเนียมและกำมะถันระบุว่าพื้นผิว Al ₂ S ₃ทำปฏิกิริยาย้อนกลับได้ในระหว่างกระบวนการขนถ่ายในขณะที่แกน Al ₂ S ₃แสดงให้เห็นว่าโครงสร้างไม่สามารถย้อนกลับได้เนื่องจาก LiAl และ Li ₂ S สร้างขึ้นจาก Al ₂ S ₃ในการปลดปล่อยครั้งแรกและจากนั้นก็ยังคงเป็นอยู่

ความเสี่ยง

- เมื่อสัมผัสกับน้ำจะปล่อยก๊าซไวไฟที่สามารถเผาไหม้ได้เอง

- ระคายเคืองต่อผิวหนังมาก

- ระคายเคืองต่อดวงตาอย่างรุนแรง

- อาจระคายเคืองต่อระบบทางเดินหายใจ

ข้อมูลอาจแตกต่างกันระหว่างการแจ้งเตือนขึ้นอยู่กับสิ่งสกปรกสารเติมแต่งและปัจจัยอื่น ๆ

ขั้นตอนการปฐมพยาบาล

การรักษาทั่วไป

ไปพบแพทย์หากยังมีอาการอยู่.

การดูแลเป็นพิเศษ

ไม่มี

อาการที่สำคัญ

ไม่มี

การสูดดม

พาเหยื่อออกไปข้างนอก. ให้ออกซิเจนหากหายใจลำบาก

การกลืนกิน

ให้น้ำหนึ่งหรือสองแก้วและทำให้อาเจียน ห้ามทำให้อาเจียนหรือให้อะไรทางปากกับผู้ที่หมดสติ

ผิวหนัง

ล้างบริเวณที่ได้รับผลกระทบด้วยสบู่อ่อน ๆ และน้ำ ถอดเสื้อผ้าที่เปื้อนออก

ตา

ล้างตาด้วยน้ำกระพริบตาบ่อยๆเป็นเวลาหลายนาที ถอดคอนแทคเลนส์ถ้าคุณมีและล้างต่อไป

มาตรการผจญเพลิง

การอักเสบ

ไม่ติดไฟ

สารดับเพลิง

ทำปฏิกิริยากับน้ำ ห้ามใช้น้ำ: ใช้ CO2 ทรายและผงดับเพลิง

ขั้นตอนการต่อสู้

สวมเครื่องช่วยหายใจแบบเต็มหน้าพร้อมระบบป้องกันเต็มรูปแบบ สวมเสื้อผ้าเพื่อหลีกเลี่ยงการสัมผัสกับผิวหนังและดวงตา

อ้างอิง

1. Salud y Riesgos.com, (sf), คำจำกัดความแนวคิดและบทความเกี่ยวกับสุขภาพความเสี่ยงและสิ่งแวดล้อม กู้คืน: saludyriesgos.com
2. อลูมิเนียมซัลไฟด์. (เอสเอฟ) บน Wikiwand. สืบค้นเมื่อ 9 มีนาคม 2561: wikiwand.com
3. องค์ประกอบของเว็บ (Sf) .Dialuminium Trisulpfide, สืบค้นเมื่อ 10 มีนาคม 2018: webelements.com
4. Iqbal, M. , Hassan, M. , M. , Bibi.S. , Parveen, B. (2017) ความจุจำเพาะสูงและความหนาแน่นของพลังงานของนาโนแกรฟีนออกไซด์ที่สังเคราะห์ตามลำดับชั้น Al2S3 สำหรับการใช้งาน Supercapacitor, Electrochimica Acta, เล่ม 246, หน้า 1097-1103
5. Senoh, H. , Takeuchi, T. , Hiroyuki K. , Sakaebe, H. , M. , Nakanishi, K. , Ohta, T. , Sakai, T. , Yasuda, K. (2010) ลักษณะทางเคมีไฟฟ้าของอลูมิเนียมซัลไฟด์สำหรับใช้ในแบตเตอรี่ลิเธียมรอง Journal of Power Sources เล่มที่ 195 ฉบับที่ 24 หน้า 8327-8330 doi.org
6. LTS Research Laboratories, Inc (2016), เอกสารข้อมูลความปลอดภัยอลูมิเนียมซัลไฟด์: ltschem.com