Disulfure de titane
Modèle:Voir homonymes Modèle:Infobox Chimie Le disulfure de titane, ou sulfure de titane(Modèle:IV), est un composé chimique de formule Modèle:Fchim. Il s'agit d'un solide diamagnétique de couleur bronze ou dorée ayant une structure cristalline feuilletée semblable à celle de l'iodure de cadmium (alternativement groupe d'espace Modèle:Nobr du système hexagonal, Modèle:N°, et groupe d'espace Modèle:Nobr du système trigonal, Modèle:N°)[1]. Sa conductivité électrique correspond à celle d'un métalloïde[2], ce qui permet de l'utiliser comme cathode d'accumulateur électrique[3] avec une anode en lithium grâce aux capacités d'intercalation des cations [[Lithium|Modèle:Nobr]] dans la structure cristalline feuilletée du disulfure de titane[4], ce qui présente un intérêt par exemple pour le développement d'accumulateurs au lithium à électrolyte solide pour véhicules électriques hybrides[5] :
Réactions
Le disulfure de titane s'hydrolyse en présence d'humidité ou d'eau, notamment de solutions aqueuses d'acides, avec formation de sulfure d'hydrogène Modèle:Fchim et de dioxyde de titane Modèle:Fchim[6], d'où son odeur d'œuf pourri sous l'effet de l'humidité de l'air :
- Modèle:Fchim + 2 [[Eau|Modèle:Fchim]] ⟶ [[Dioxyde de titane|Modèle:Fchim]] + 2 [[Sulfure d'hydrogène|Modèle:Fchim]].
Il est stable dans l'air à température ambiante, mais donne du [[Dioxyde de titane|Modèle:Fchim]] lorsqu'il est chauffé à l'air libre :
- Modèle:Fchim + [[Dioxygène|Modèle:Fchim]] ⟶ [[Dioxyde de titane|Modèle:Fchim]] + 2 S.
Il est combustible en raison de sa teneur en sulfure, produisant du dioxyde de soufre Modèle:Fchim gazeux. Il donne du sulfure de titane(III) Modèle:Fchim par chauffage à l'abri de l'air :
- 2 Modèle:Fchim ⟶ [[Sulfure de titane(III)|Modèle:Fchim]] + S.
Il est décomposé par l'acide nitrique et l'acide sulfurique concentré chaud avec formation de soufre. Il se dissout dans les solutions bouillantes d'hydroxyde de sodium NaOH et d'hydroxyde de potassium KOH en formant des titanates et sulfures de sodium et de potassium, respectivement[6].
Synthèse
Le disulfure de titane peut être préparé à partir de tétrachlorure de titane Modèle:Fchim et de sulfure d'hydrogène Modèle:Fchim[1]Modèle:,[7] :
- [[Tétrachlorure de titane|Modèle:Fchim]] + 2 [[Sulfure d'hydrogène|Modèle:Fchim]] ⟶ Modèle:Fchim + 4 HCl.
La synthèse directe à partir des éléments est également possible aux alentours de Modèle:Tmp, et permet d'obtenir un composé de plus grande pureté[6]Modèle:,[7] :
- Ti + 2 S ⟶ Modèle:Fchim.
Notes et références
- ↑ 1,0 et 1,1 Modèle:De A. F. Holleman, Nils Wiberg et Egon Wiberg, Holleman-Wiberg Lehrbuch der Anorganischen Chemie, Modèle:Nobr, Walter de Gruyter & Co, 1985, Modèle:P.. Modèle:ISBN
- ↑ Modèle:En Lesley E. Smart et Elaine A. Moore, Solid State Chemistry: An Introduction, Modèle:3e, Taylor & Francis, 2005. Modèle:ISBN
- ↑ Modèle:Article.
- ↑ Modèle:Article.
- ↑ Modèle:Article.
- ↑ 6,0 6,1 et 6,2 Modèle:De Georg Brauer, en collaboration avec Marianne Baudler, Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie, Modèle:3e révisée, Modèle:Vol., Ferdinand Enke, Stuttgart, 1978, Modèle:P.. Modèle:ISBN
- ↑ 7,0 et 7,1 Modèle:Article.