Thông Số Kỹ Thuật
| Khối lượng mol: | 239.30 g/mol |
| Phân tử khối: | 239.3 |
| Số CAS: | 1314-87-0 |
| Trạng thái: | Rắn |
| Màu sắc: | Đen (dạng bột hoặc tinh thể) |
| Tính tan: | Không tan trong nước và axit loãng. Tan trong axit nitric đặc nóng. |
| Độ tan: | Không đáng kể trong nước (khoảng 0.026 mg/L ở 25 °C). |
| Độ pH: | Không có (rắn không tan) |
| Oxi hóa - Khử: | Chì trong PbS có số oxi hóa +2. Lưu huỳnh có số oxi hóa -2. PbS có thể bị oxi hóa thành PbSO₄ hoặc PbO. |
| Nhiệt độ sôi: | Không xác định (thăng hoa ở khoảng 1281 °C) |
| Nhiệt nóng chảy: | 1118 °C |
| Tỷ trọng: | 7.60 g/cm³ |
Máy tính nhanh
* Tự động tính dựa trên 239.30 g/mol
Đặc tính & Ứng dụng
- Cảm biến hồng ngoại: PbS là vật liệu bán dẫn với độ nhạy cao trong vùng hồng ngoại, được sử dụng trong các cảm biến nhiệt, thiết bị nhìn đêm và hệ thống cảnh báo cháy.
- Quang điện trở: Ứng dụng trong các linh kiện quang điện tử như quang điện trở và điốt phát quang (LED).
- Chất bán dẫn: Được nghiên cứu và sử dụng làm vật liệu bán dẫn trong một số thiết bị điện tử.
- Sơn đen: Trong quá khứ, đôi khi được sử dụng làm chất tạo màu đen trong một số loại sơn do độ bền màu.
Phương pháp điều chế
- Trong phòng thí nghiệm: Cho muối chì(II) tan phản ứng với khí H₂S hoặc dung dịch muối sulfide.
Pb(NO₃)₂ (dd) + H₂S (khí) → PbS (rắn) + 2HNO₃ (dd)
Pb(CH₃COO)₂ (dd) + Na₂S (dd) → PbS (rắn) + 2CH₃COONa (dd) - Trong công nghiệp: Chủ yếu được khai thác từ quặng galena, một khoáng vật tự nhiên chứa PbS. Sau đó quặng được làm giàu và có thể được chuyển hóa thành chì kim loại qua quá trình nung và khử.
Tính chất Hóa học
Tác dụng với:
- Axit nitric đặc nóng: 3PbS + 8HNO₃ (đặc, nóng) → 3Pb(NO₃)₂ + 3S + 4H₂O + 2NO
- Oxi (khi nung): 2PbS + 3O₂ (nung) → 2PbO + 2SO₂
- Hydro peroxide: PbS + 4H₂O₂ → PbSO₄ + 4H₂O
Không phản ứng:
Nước, axit loãng (HCl, H₂SO₄ loãng), dung dịch kiềm.
Chuỗi chuyển hóa
PbS -> PbSO₄ -> PbO -> Pb
Hiện tượng thực tế
- Khi thổi khí H₂S vào dung dịch muối chì(II) sẽ tạo thành kết tủa màu đen của PbS.
- Bề mặt các vật dụng bằng chì có thể bị đen lại khi tiếp xúc lâu với khí H₂S trong không khí (như khí thải công nghiệp), do tạo thành một lớp PbS mỏng.
Bài tập vận dụng
- Bài tập: Cho 100 mL dung dịch chì nitrat 0.1M tác dụng với lượng dư khí hydro sulfide. Tính khối lượng kết tủa PbS thu được. (Biết M(Pb)=207, M(S)=32).
- Lời giải:
Phương trình phản ứng: Pb(NO₃)₂ + H₂S → PbS↓ + 2HNO₃
Số mol Pb(NO₃)₂ = 0.1 L * 0.1 mol/L = 0.01 mol
Theo phương trình, số mol PbS = số mol Pb(NO₃)₂ = 0.01 mol
Khối lượng PbS = 0.01 mol * 239.30 g/mol = 2.393 g
Mẹo nhớ nhanh: Chì Sắt đen thui, không tan trong nước, cảm biến hồng ngoại sáng lên.
Cảnh báo & An toàn
Nguy hiểm: PbS tự nó tương đối trơ, nhưng khi nung nóng hoặc tiếp xúc với axit có thể giải phóng các hợp chất chì độc hại và khí H₂S (hydro sulfide) rất độc. Cần tránh hít phải bụi PbS và khí tạo thành.
Độc tính: Mặc dù PbS kém tan, nhưng chì là kim loại nặng độc hại. Tiếp xúc lâu dài hoặc nuốt phải có thể dẫn đến nhiễm độc chì, ảnh hưởng đến hệ thần kinh, thận, hệ tạo máu và hệ sinh sản. Bụi PbS có thể gây kích ứng đường hô hấp. Cần sử dụng đồ bảo hộ (găng tay, khẩu trang) khi xử lý và tránh thải ra môi trường.
Thu Thủy
Cử nhân Hóa học Đại học Khoa học Tự nhiên. Có 5 năm kinh nghiệm giảng dạy và số hóa tài liệu giáo dục môn Hóa học.
Cập nhật: 21/09/2026
Đã kiểm duyệt chuyên môn
Miễn trừ trách nhiệm (Disclaimer): Toàn bộ thông số hóa học, điều kiện phản ứng và hiện tượng được tham chiếu từ cơ sở dữ liệu danh pháp IUPAC và sách giáo khoa Hóa học chuẩn. Dữ liệu mang tính chất tham khảo phục vụ học thuật. Chúng tôi khuyến cáo người dùng không tự ý thực hành các phản ứng sinh nhiệt, tạo khí độc hoặc chất nổ tại nhà khi không có thiết bị bảo hộ và sự giám sát của chuyên gia.