Sulfide

Sulfide sind Salze oder Ester des Schwefelwasserstoffs (H₂S). Die Salze enthalten das Sulfid-Ion S^2- als Bestandteil. Die Ester der Struktur R-S-R', können auch als Thioether betrachtet werden. Das Sulfid-Anion wird ebenfalls kurz als Sulfid bezeichnet.

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Vorkommen in Mineralien

Zusammen mit Metall- oder Halbmetall-Kationen entstehen die etwa 600 Sulfid-Minerale, die sich meist durch charakteristische Farben und Strichfarben auszeichnen. Zu ihnen gehören eine Reihe wichtiger Erze, so dass anorganische Sulfide wegen ihres mitunter hohen Metallgehalts als Rohstoffe bei der Gewinnung u.a. von Eisen, Kupfer, Blei, Zink, Quecksilber, Arsen und Antimon dienen.

Beispiele sulfidischer Mineralien

• Galenit oder Bleiglanz (PbS)
• Bornit (Buntkupferkies oder Kupfer-Lazur) (Cu₅FeS₄)
• Covellin (Kupfer(II)-sulfid) (CuS)
• Chalkopyrit (Chalcopyrit oder Kupferkies) (CuFeS₂)
• Pyrit (Katzengold oder Narrengold) (FeS₂)
• Realgar oder Rauschrot (AsS)
• Stibnit (Antimonglanz oder Grauspießglanz) (Sb₂S₃)
• Sphalerit oder Zinkblende (ZnS)
• Cinnabarit oder Zinnober (HgS)

Das Sulfid-Anion S^2-

Schwefel bildet, analog dem in der gleichen Hauptgruppe des Periodensystems stehenden Sauerstoff, das zweifach negativ geladene Anion S^2-.

Die Sulfide der Alkali- und Erdalkalimetalle können durch Anlagerung von Schwefel an freie Sulfidelektronenpaare auch Polysulfide bilden. Schwermetallsalze bilden mit Sulfid-Lösungen unlösliche Niederschläge - eine Eigenschaft, die man für die Analytische Chemie im Kationentrenngang nutzt.

Als Nachweisreaktion für Sulfide setzt man die Verdrängungsreaktion mit Säuren ein, wobei H₂S, Schwefelwasserstoffgas entsteht. Dieses charakteristisch nach faulen Eiern riechende Giftgas färbt Blei-II-acetatpapier schwarz:

Chemische Eigenschaften

Sulfide reagieren mit entsprechend stärkeren Säuren (wie z.B. Salzsäure) zu den jeweiligen Metallsalzen (bei Salzsäure eben zu Chloriden) und Schwefelwasserstoff (H₂S), welcher sich durch seinen sehr unangenehmen Geruch (faule Eier) bemerkbar macht (s.o.).

In wässriger Lösung wird das Sulfid-Ion S^2- pH-Wert-abhängig protoniert. Im pH-Bereich von 9 - 11 liegt Sulfid hauptsächlich als Hydrogensulfid-Anion (HS^-) vor. Dies wird u.a. im Kationentrenngang in der Schwefelwasserstoff- und Ammoniumsulfidgruppe eingesetzt, da die pH-Wert-abhängige Sulfidionenkonzentration eine sukzessive Fällung der unterschiedlich löslichen Sulfide ermöglicht.

Zur Schwefelwasserstoffgruppe gehören nämlich nur diejenigen Elemente, die mit dem Trennmittel schon in saurem Milieu schwerlösliche Sulfide bilden (Fällungsreaktion; Sulfid-Beispiele im Bild rechts, von links nach rechts: Niederschläge mit Mangan(II)-,Kadmium(II)-,Kupfer(II)-,Zink(II)-,Antimon(III)-,Bismut(III)-,Blei(II)- und Zinn(IV)-Kationen). Zur Ammoniumsulfidgruppe gehören die nur im basischen Milieu ausfällbaren Metallsulfide. Sie sind bei Zugabe von Säuren löslich (s.o.).

Organische Sulfide

Viele Geruchsstoffe natürlicher Aromen sind organische Sulfide (z.B. in Kaffee). Zu organischen Sulfiden siehe: Thioether

Siehe auch

• Schwefel
• Sulfit (SO₃^2-)
• Sulfat (SO₄^2-)
• Abwasser
• Abwasserpumpwerk

Literatur

• D. Weismann, M. Lohse (Hrsg.): Sulfid-Praxishandbuch der Abwassertechnik; Geruch, Gefahr, Korrosion verhindern und Kosten beherrschen! 1.Auflage, VULKAN-Verlag, Deutschland 2007, ISBN 978-3-8027-2845-7