Tin(IV) sulfide

Tin(IV) sulfide is a compound with the formulaSnS₂. A brown, water-insoluble solid, it is a semiconductor with band gap 2.2 eV.^[5] It occurs naturally as the rare mineralberndtite.^[6]

Synthesis and structure

Fragment of the SnS₂ lattice. Color code: yellow = S, gray = Sn.

The compound precipitates as a brown solid upon the addition of H₂S to solutions containing tin(IV) species. This reaction is reversed at low pH. It can also be prepared by heating finely ground Sn with excess sulfur.^[7]

The compound crystallizes in the cadmium iodide motif, with the Sn(IV) situated in "octahedral holes' defined by six sulfide centers.^[8]

The material reacts with sulfide salts to give a series of thiostannates with the formula [SnS₂]_m[S]²ⁿ⁻_n.^[9] A simplified equation for this depolymerization reaction is:

SnS₂ + S²⁻ →⁠1x⁠[SnS₃²⁻]_x

Potential uses

Crystalline SnS₂ has a bronze color and is used in decorative coating^[10] where it is known as mosaic gold.

Tin (IV) sulfide has various uses in electrochemistry. It serves as an anode in prototypes of lithium-ion batteries.^[11]Intercalation with organometallic reagents is reversible.^[12]

It has also been evaluated as a component of supercapacitors, which could be used for energy storage.^[13]

References

1 2 3Lide, David R., ed. (2009). CRC Handbook of Chemistry and Physics (90th ed.). Boca Raton, Florida: CRC Press. ISBN 978-1-4200-9084-0.
↑Comey, Arthur Messinger; Hahn, Dorothy A. (February 1921). A Dictionary of Chemical Solubilities: Inorganic (2nd ed.). New York: The MacMillan Company. p. 1080.
1 2 3 4 5 Voort, GF Vander 編 (2004). "結晶構造*". Metallography and Microstructures . Vol. 9. pp. 29–43 . doi : 10.31399/asm.hb.v09.a0003722 . ISBN 978-1-62708-177-1。
1 2 3 4 「硫化スズのSDS」(PDF) . pfaltzandbauer.com . コネチカット州、アメリカ合衆国: Pfaltz & Bauer, Inc. 2014年7月14日にオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2014年7月13日に取得。
↑ Burton, Lee A.; Whittles, Thomas J.; Hesp, David; Linhart, Wojciech M.; Skelton, Jonathan M.; Hou, Bo; Webster, Richard F.; O'Dowd, Graeme; Reece, Christian; Cherns, David; Fermin, David J.; Veal, Tim D.; Dhanak, Vin R.; Walsh, Aron (2016). "単結晶 SnS ₂の電子特性と光学特性: 地球上に豊富に存在する二硫化物光触媒". Journal of Materials Chemistry A . 4 (4): 1312– 1318. doi : 10.1039/C5TA08214E . hdl : 1983/fb4a478e-aa5e-4f09-abe3-dce1343f709d .
↑ Vaughan, DJ; Craig, JR「金属硫化物の鉱物化学」ケンブリッジ大学出版局、ケンブリッジ：1978年。ISBN 0-521-21489-0。
↑ P. Baudler (1963). "硫化スズ(IVj)". G. Brauer (編)『無機化学調製ハンドブック』第2版、第2巻、ニューヨーク、ニューヨーク：Academic Press、741ページ。
↑ Wells, AF (1984) Structural Inorganic Chemistry, Oxford: Clarendon Press. ISBN 0-19-855370-6。
↑ P. Baudler (1963). "メタチオスタン酸ナトリウム". G. Brauer (編). Handbook of Preparative Inorganic Chemistry, 2nd Ed . Vol. 2. NY, NY: Academic Press. p. 742.
↑ Holleman, AF; Wiberg, E. "無機化学" Academic Press: サンディエゴ、2001年。ISBN 0-12-352651-5。
↑ Cupid, DM; Rezqita, A.; Glibo, A.; Artner, M.; Bauer, V.; Hamid, R.; Jahn, M.; Flandorfer, H. (2021). "リチウムイオン電池の負極活物質としての硫化スズ(IV)のリチウム化の熱力学と電気化学の理解とモデリング" . Electrochim. Acta . 375 137936. doi : 10.1016/j.electacta.2021.137936 .
↑ O'Hare, D. (1992). "SnS _2–x Se _x{ 0⩽x⩽2 }におけるコバルトセンの構造、ダイナミクス、および電子特性". Chem. Soc. Rev . 21 (2): 121– 126. doi : 10.1039/CS9922100121 .
↑ Setayeshmehr, M.; Haghighi, M.; Mirabbaszadeh, K. (2021). "スーパーキャパシタ用二硫化スズ(SnS2)複合電極材料のレビュー". Energy Storage . 4 .

外部リンク

硫化スズ（IV）粉末、スタンフォード先端材料
硫化スズ（SnS2）、PubChem

[crc-1] 1 2 3Lide, David R., ed. (2009). CRC Handbook of Chemistry and Physics (90th ed.). Boca Raton, Florida: CRC Press. ISBN 978-1-4200-9084-0.

[doc00-2] Comey, Arthur Messinger; Hahn, Dorothy A. (February 1921). A Dictionary of Chemical Solubilities: Inorganic (2nd ed.). New York: The MacMillan Company. p. 1080.

[asm-3] 1 2 3 4 5 Voort, GF Vander 編 (2004). "結晶構造*". Metallography and Microstructures . Vol. 9. pp. 29–43 . doi : 10.31399/asm.hb.v09.a0003722 . ISBN 978-1-62708-177-1。

[pab-4] 1 2 3 4 「硫化スズのSDS」(PDF) . pfaltzandbauer.com . コネチカット州、アメリカ合衆国: Pfaltz & Bauer, Inc. 2014年7月14日にオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2014年7月13日に取得。

[5] Burton, Lee A.; Whittles, Thomas J.; Hesp, David; Linhart, Wojciech M.; Skelton, Jonathan M.; Hou, Bo; Webster, Richard F.; O'Dowd, Graeme; Reece, Christian; Cherns, David; Fermin, David J.; Veal, Tim D.; Dhanak, Vin R.; Walsh, Aron (2016). "単結晶 SnS ₂の電子特性と光学特性: 地球上に豊富に存在する二硫化物光触媒". Journal of Materials Chemistry A . 4 (4): 1312– 1318. doi : 10.1039/C5TA08214E . hdl : 1983/fb4a478e-aa5e-4f09-abe3-dce1343f709d .

[6] Vaughan, DJ; Craig, JR「金属硫化物の鉱物化学」ケンブリッジ大学出版局、ケンブリッジ：1978年。ISBN 0-521-21489-0。

[7] P. Baudler (1963). "硫化スズ(IVj)". G. Brauer (編)『無機化学調製ハンドブック』第2版、第2巻、ニューヨーク、ニューヨーク：Academic Press、741ページ。

[8] Wells, AF (1984) Structural Inorganic Chemistry, Oxford: Clarendon Press. ISBN 0-19-855370-6。

[9] P. Baudler (1963). "メタチオスタン酸ナトリウム". G. Brauer (編). Handbook of Preparative Inorganic Chemistry, 2nd Ed . Vol. 2. NY, NY: Academic Press. p. 742.

[10] Holleman, AF; Wiberg, E. "無機化学" Academic Press: サンディエゴ、2001年。ISBN 0-12-352651-5。

[11] Cupid, DM; Rezqita, A.; Glibo, A.; Artner, M.; Bauer, V.; Hamid, R.; Jahn, M.; Flandorfer, H. (2021). "リチウムイオン電池の負極活物質としての硫化スズ(IV)のリチウム化の熱力学と電気化学の理解とモデリング" . Electrochim. Acta . 375 137936. doi : 10.1016/j.electacta.2021.137936 .

[12] O'Hare, D. (1992). "SnS _2–x Se _x{ 0⩽x⩽2 }におけるコバルトセンの構造、ダイナミクス、および電子特性". Chem. Soc. Rev . 21 (2): 121– 126. doi : 10.1039/CS9922100121 .

[13] Setayeshmehr, M.; Haghighi, M.; Mirabbaszadeh, K. (2021). "スーパーキャパシタ用二硫化スズ(SnS2)複合電極材料のレビュー". Energy Storage . 4 .

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

Synthesis and structure

Potential uses

See also

References

外部リンク