- Chemische Struktur
- Molekularformel
- Strukturformel
- Verwendungen und Anwendungen
- In Superkondensatoren
- Graphenoxidwirkung
- In sekundären Lithiumbatterien
- Risiken
- Erste-Hilfe-Verfahren
- Allgemeine Behandlung
- Spezialbehandlung
- Wichtige Symptome
- Inhalation
- Verschlucken
- Haut
- Augen
- Feuerbekämpfungsmaßnahmen
- Entzündbarkeit
- Löschmittel
- Kampfverfahren
- Verweise
Das Aluminiumsulfid (A das 2 S 3) ist ein chemisches Hellgrau, das durch Oxidation von metallischem Aluminium zum Verlust des letzten Energieniveaus der Elektronen und zum Kation und durch Reduzieren des nichtmetallischen Schwefels zum Gewinnen gebildet wird die vom Aluminium abgegebenen Elektronen werden zu einem Anion.
Damit dies geschieht und das Aluminium seine Elektronen abgeben kann, muss es drei sp 3 -Hybridorbitale präsentieren , die die Möglichkeit bieten , aus Schwefel Bindungen mit den Elektronen zu bilden.
Die Empfindlichkeit von Aluminiumsulfid gegenüber Wasser impliziert, dass es in Gegenwart von Wasserdampf in der Luft unter Bildung von Aluminiumhydroxid (Al (OH) 3 ), Schwefelwasserstoff (H 2 S) und Wasserstoff (H ) reagieren kann 2 ) gasförmig; Wenn sich letzteres ansammelt, kann es zu einer Explosion kommen. Daher muss die Verpackung von Aluminiumsulfid in luftdichten Behältern erfolgen.
Da Aluminiumsulfid andererseits mit Wasser reaktiv ist, ist es ein Element, das in dem Lösungsmittel nicht löslich ist.
Chemische Struktur
Molekularformel
Al 2 S 3
Strukturformel
Bei dieser Reaktion kann die Bildung von Aluminiumhydroxid und Schwefelwasserstoff beobachtet werden, wenn es in Form von Gas vorliegt, oder Schwefelwasserstoff, wenn es in Form einer Lösung in Wasser gelöst ist. Ihre Anwesenheit wird durch den Geruch von faulen Eiern identifiziert.
Verwendungen und Anwendungen
In Superkondensatoren
Aluminiumsulfid wird bei der Herstellung von Nanonetzwerkstrukturen verwendet, die die spezifische Oberfläche und die elektrische Leitfähigkeit so verbessern, dass eine hohe Kapazität und Energiedichte erreicht werden kann, deren Anwendbarkeit die von Superkondensatoren ist.
Graphenoxid (GO) - Graphen ist eine der allotropen Formen von Kohlenstoff - diente als Träger für Aluminiumsulfid (Al 2 S 3 ) mit einer hierarchischen Morphologie ähnlich der von Nanorambutan, das nach der hydrothermalen Methode hergestellt wurde.
Graphenoxidwirkung
Die Eigenschaften von Graphenoxid als Träger sowie die hohe elektrische Leitfähigkeit und Oberfläche machen Nanorambutan Al 2 S 3 elektrochemisch aktiv.
Die CV-spezifischen Kapazitätskurven mit genau definierten Redoxpeaks bestätigen das pseudokapazitive Verhalten von hierarchischem Nanorambutan Al 2 S 3 , das in Graphenoxid in 1 M NaOH-Elektrolyt gehalten wird. Die aus den Kurven erhaltenen spezifischen Kapazitäts-CV-Werte sind: 168,97 bei einer Abtastgeschwindigkeit von 5 mV / s.
Weiterhin wurde eine gute galvanostatische Entladungszeit von 903 µs beobachtet, eine große spezifische Kapazität von 2178,16 bei einer Stromdichte von 3 mA / Cm 2 . Die aus der galvanostatischen Entladung berechnete Energiedichte beträgt 108,91 Wh / kg bei einer Stromdichte von 3 mA / cm 2 .
Die elektrochemische Impedanz bestätigt somit die pseudokapazitive Natur der hierarchischen Al 2 S 3 -Nanorambutanelektrode . Der Elektrodenstabilitätstest zeigt eine Retention von 57,84% der spezifischen Kapazität für bis zu 1000 Zyklen.
Die experimentellen Ergebnisse legen nahe, dass das hierarchische Al 2 S 3 -Nanorambutan für Superkondensatoranwendungen geeignet ist.
In sekundären Lithiumbatterien
Mit der Absicht, eine sekundäre Lithiumbatterie mit hoher Energiedichte zu entwickeln, wurde Aluminiumsulfid (Al 2 S 3 ) als aktives Material untersucht.
Die gemessene anfängliche Entladungskapazität von Al 2 S 3 betrug ungefähr 1170 mAh g-1 bis 100 mA g-1. Dies entspricht 62% der theoretischen Kapazität für Sulfid.
Al 2 S 3 zeigte eine schlechte Kapazitätsbeibehaltung im Potentialbereich zwischen 0,01 V und 2,0 V, hauptsächlich aufgrund der strukturellen Irreversibilität des Ladeprozesses oder der Li-Extraktion.
Die XRD- und K-XANES-Analysen für Aluminium und Schwefel zeigten, dass die Al 2 S 3 -Oberfläche während des Lade- und Entladevorgangs reversibel reagiert, während der Al 2 S 3 -Kern strukturelle Irreversibilität zeigte, da LiAl und Li 2 S bildete sich bei der Erstentladung aus Al 2 S 3 und blieb dann unverändert.
Risiken
- Bei Kontakt mit Wasser werden brennbare Gase freigesetzt, die spontan verbrennen können.
- Verursacht Hautreizungen.
- Verursacht schwere Augenreizungen.
- Kann Atemwegsreizungen verursachen.
Die Informationen können je nach Verunreinigung, Zusatzstoffen und anderen Faktoren zwischen den Meldungen variieren.
Erste-Hilfe-Verfahren
Allgemeine Behandlung
Bei anhaltenden Symptomen einen Arzt aufsuchen.
Spezialbehandlung
Keiner
Wichtige Symptome
Keiner
Inhalation
Bring das Opfer nach draußen. Geben Sie Sauerstoff, wenn das Atmen schwierig ist.
Verschlucken
Geben Sie ein oder zwei Gläser Wasser und lösen Sie Erbrechen aus. Niemals Erbrechen herbeiführen oder einer bewusstlosen Person etwas durch den Mund geben.
Haut
Waschen Sie den betroffenen Bereich mit milder Seife und Wasser. Kontaminierte Kleidung entfernen.
Augen
Spülen Sie Ihre Augen mit Wasser und blinken Sie häufig einige Minuten lang. Entfernen Sie Kontaktlinsen, falls vorhanden, und spülen Sie weiter.
Feuerbekämpfungsmaßnahmen
Entzündbarkeit
Nicht brennbar.
Löschmittel
Reagiert mit Wasser. Verwenden Sie kein Wasser: Verwenden Sie CO2, Sand und Löschpulver.
Kampfverfahren
Tragen Sie ein in sich geschlossenes Atemschutzgerät mit vollem Gesicht und vollem Schutz. Tragen Sie Kleidung, um Kontakt mit Haut und Augen zu vermeiden.
Verweise
- Salud y Riesgos.com, (sf), Definition, Konzepte und Artikel zu Gesundheit, Risiken und Umwelt. Wiederhergestellt: saludyriesgos.com
- Aluminiumsulfid. (sf). Auf Wikiwand. Abgerufen am 9. März 2018: wikiwand.com
- Web Elements. (Sf) .Dialuminium Trisulpfide, abgerufen am 10. März 2018: webelements.com
- Iqbal, M., Hassan, M., M., Bibi.S., Parveen, B. (2017). Hohe spezifische Kapazität und Energiedichte von synthetisiertem hierarchischem Al2S3-Nanorambutan auf Graphenoxidbasis für Superkondensatoranwendungen, Electrochimica Acta, Band 246, Seiten 1097-1103
- Senoh, H., Takeuchi, T., Hiroyuki K., Sakaebe, H., M., Nakanishi, K., Ohta, T., Sakai, T., Yasuda, K. (2010). Elektrochemische Eigenschaften von Aluminiumsulfid zur Verwendung in Lithium-Sekundärbatterien. Journal of Power Sources, Band 195, Ausgabe 24, Seiten 8327-8330 doi.org
- LTS Research Laboratories, Inc (2016), Sicherheitsdatenblatt Aluminiumsulfid: ltschem.com