سولفید باریم ترکیبی معدنی که در حالت خالص خود به شکل پودر کریستالی سفید رنگ می باشد، اما مانند اکثر سولفیدها در حالت ناخالص خود، پودری خاکستری تا سیاه نیز وجود دارد که از طریق کاهش دمای کربن در درجه حرارت در باریت حاصل می شود. این ماده، جزء اولیه در ساخت اکثر ترکیبات باریم از جمله کلرید باریم و کربنات باریم است.
باریم سولفید، یک منبع باریم محلول در آب و نسبتاً محلول در اسید است که برای کاربردهای سازگار با سولفات ها استفاده می شود. با آب به آرامی واکنش نشان می دهد تا باریم هیدروکسید و سولفید هیدروژن سنتز شود.
سولفید باریم با استخراج از آب داغ و تصفیه از ناخالصی ها جدا می شود وبه عنوان یک محلول آبی با مقاومت ۱۵-۳۰ درصد به دست می آید. دارای ساختار کریستالی هالیت (مکعبی) است. این ماده از دسته کاتالیست های باریمی است و یک پیشرو مهم در تولید سایر ترکیبات باریم از جمله BaCO۳ و رنگدانه لیتوپون، ZnS / BaSO۴ و تولید H۲S است.
سولفید باریم، مانند سایر کالکوژنیدهای فلزات خاکی قلیایی، یک پخش کننده طول موج کوتاه برای نمایشگرهای الکترونیکی است. در تولید رنگ های درخشان استفاده می شود. همچنین به عنوان پوششی برای مخفی کردن و محافظت پوست از شعله به کار می رود.
ساختار کریستالی باریم سولفیدها
خواص و مشخصات شناسایی
| خواص | مشخصات |
| دانسیته (در ۰C 25) (g/cm۳) ۴/۲۵ | فرمول شیمیایی BaS |
| نقطه ذوب (۰C) 2235 | وزن مولکولی (g/mol) 169/39 |
| نقطه جوش تا تخریب ساختار | شماره (CAS No) 21109-95-5 |
| حلالیت در آب (در ۰C 20) (g/100ml) 7/68 | نام ها: Barium sulfide |
سنتز سولفید باریم
باریم سولفید، توسط محققی به نام کاسیورولز در سال های بین ۱۶۲۴ تا ۱۵۷۱ از طریق فرایند کاهش BaSO۴ (موجود به عنوان باریت معدنی) کشف و معرفی شد. هم اکنون با روش بهبود یافته کاسیورولز از کک برای تولید استفاده می شود. این نوع تبدیل یک واکنش کربوترمی نامیده می شود:
BaSO۴ + ۲C → BaS + 2CO۲
فسفرسانس مواد ساخته شده توسط کاسیورولز آن را به یک کنجکاوی برای انجام تحقیقات بیشتر در مورد سولفید باریم تبدیل کرد. باریم سولفید با ساختار NaCl متبلور می شود و دارای مراکز هشت ضلعی +Ba۲ و –S۲ است. نقطه ذوب سولفید باریم در برابر ناخالصی ها بسیار حساس است. سولفید باریم را می توان با واکنش مستقیم عناصر سازنده اش یعنی باریم و گوگرد، در یک فضای بی اثر، تولید کرد:
Ba + S + heat ⇒ BaS
منحنی ظرفیت گرمایی سولفید باریم
منبع: وبسایت NIST
کاربردهای سولفید باریم
باریم سولفید دارای ویژگی های مختلفی است و این امکان را می دهد تا در زمینه های مختلفی از آن استفاده شود. این ماده در درجه اول به عنوان یک پیش ساز مهم برای تولید سایر ترکیبات باریم، مانند کربنات باریم و همچنین رنگدانه لیتوپون (ZnS • BaSO۴) و باریم برمید استفاده می شود:
BaS + HBr ⇒ BaBr۲ + H۲S
مشابه سایر کالکوژنیدهای فلزات خاکی قلیایی، سولفید باریم می تواند به عنوان یک موج کوتاه برای نمایشگرهای الکترونیکی مورد استفاده قرار گیرد و در الکترونیک، رنگدانه های رنگ، پنهان های دیمرینگ و مقاوم در برابر شعله، رنگهای درخشان و تولید سولفید هیدروژن خالص مورد استفاده قرار گیرد. علاوه بر این موارد، این ماده برای انحراف اشعه X مؤثر است و به گرفتن تصویر واضح از بافت نرم خصوصا در علم تشخیص پزشکی بسیار کمک می کند.
سمیت باریم سولفید
این ترکیب بسیار سمی است، مانند سولفیدهای مرتبط از جمله، CaS، که در اثر تماس با آب، سولفید هیدروژن سمی را تکامل می بخشد. نمک های باریم محلول، در هنگام مصرف به میزانی سمی هستند که فلج عضلانی مشخصی ایجاد می کنند که می تواند منجر به فلج تنفسی و مرگ نیز شود.