石灰硫黄

石灰硫黄の合成につながる正確な化学反応はあまり知られておらず、一般的には次のように書かれています:

Ca(OH)
2+X S→CaSx+副産物(S
2O2−
3,SO2−
3,SO2−
4)x=2-8であり、X値は5の周りに見られることが多い。米国農務省(usda)の文書に報告されているように、ペンタスルフィド、ポリスルフィド

この曖昧な反応は、元素硫黄の還元を伴い、上記の式に還元剤が現れないため、硫黄酸化生成物も言及されているため、不可解である。 難溶性水和石灰によって課される溶液の初期pHはアルカリ性(pH=12.5)であり、最終pHは11〜12の範囲であり、強塩基でもある硫化物に典型的である。

しかし、硫黄元素は不均化反応を起こし、脱置換とも呼ばれます。 ここでの反応は不均化反応に似ている。 逆の妥協の反作用は精錬工業の石油およびガスの粗野なプロダクトの脱硫に使用されるClausプロセスで起こる反作用です。

Clausプロセス:

2H2S+3O2→2SO2+2H2O4H2S+2SO2→3S2+4H2O

最後の反応を逆方向に書き直すことにより、石灰硫黄大域反応で観察されるものと一致する反応が得られる。

3S2+4H2O→4H2S+2SO2

アルカリ条件下では、:

3S2+4H2O+12OH–→4S2–+2SO32–+10H2O

そして、上記の反応における水分子の単純化、またはより正確にリサイクルした後、

3S2+12OH–→4S2–+2SO32–+6H2O

電気的性質のために水和石灰から6Ca2+陽イオンを加えると、大域的な反応が得られる。

石灰硫黄反応:

3S2+6Ca(OH)2→4CaS+2Caso3+6H2O

この最後の反応は、USDAの文書に記載されているグローバルな石灰硫黄反応と一致しています。 しかし、それはすべての詳細、a.oを考慮していません。、反応の最終生成物の中のチオ硫酸塩および硫酸塩の生成。 一方、それは良い一次近似であり、還元または部分的に酸化された形態の硫黄の化学が特に複雑であり、すべての中間ステップまたは関与するメカニズ さらに、一度大気中の酸素および微生物活性に曝されると、石灰硫黄系は急速に酸化され、その異なる生成物は進化し続け、最終的に天然硫黄循環に入

石灰硫黄反応におけるチオ硫酸塩の存在は、亜硫酸塩と元素硫黄(または硫化物と多硫化物との反応)との反応によって説明することができ、より複雑な反応スキームに従って亜硫酸塩またはチオ硫酸塩を完全に酸化することによる硫酸塩の反応によって説明することができる。 チオ硫酸カルシウム産生に関するさらなる情報は、Hajjatieらによって登録された特許に記載されている。 (2006).

(2006)では、石灰硫黄反応はカルシウムポリスルフィドの重合度に応じて様々な方法で書かれているが、

3Ca(OH)
2+6S→2CaS
2+CaS
2O