# Sulfur de sodi

El sulfur de sodi, Na₂S, és un compost químic inorgànic iònic format per cations sodi, Na$^+$, i anions sulfur, S$^{2–}$. Es presenta en forma de cristalls blancs. Té una olor característica. La seva estructura cristal·lina és cúbica tipus antifluorita, on els petits cations potassi K$^+$ ocupen les posicions tetraèdriques del F$^–$ de la fluorita i els grans anions sulfur, S$^{2–}$ ocupen les posicions de coordinació vuit dels Ca$^{2+}$ de la fluorita. Altres sulfurs de metalls alcalins també cristal·litzen en la mateixa estructura d'antifluorita: sulfur de liti, Li₂S, sulfur de potassi, K₂S, i sulfur de rubidi Rb₂S. Quant a la solubilitat és soluble en aigua i etanol i insoluble en èter etílic.
És un compost higroscòpic, per la qual cosa forma hidrats, els més importants són el sulfur de sodi pentahidratat, Na₂S·5H₂O, incolor, que cristal·litza en el sistema ortorómbic. És molt soluble en aigua, soluble en etanol i insoluble en èter etílic. El seu punt de fusió és només 120 °C i es descompon. L'altre hidrat és el sulfur de sodi nonahidratat, Na₂S·9H₂O, de color blanc amb tonalitats grogues. És molt soluble en aigua, soluble en etanol i insoluble en èter etílic. Descompon a 50 °C.
A la indústria el Na₂S s'obté per reducció del sulfat de sodi, Na₂SO₄ amb carbó:
    Na₂SO₄ + 4 C → Na₂S + 4 CO
En el laboratori la preparació es pot fer per reducció del sofre amb sodi en medi d'amoníac anhidre, o en tetrahidrofurà, THF, sec amb naftalè de catalitzador:
    2 Na + S → Na₂S

## Reaccions químiques

* S'hidrolitza en dissolució aquosa donant sulfur d'hidrogen i hidròxid de sodi segons la reacció:
    Na₂S + 2 H₂O → H₂S + 2 NaOH
* Reacciona amb els àcids produint sulfur d'hidrogen i la sal corresponent. Per exemple amb àcid clorhídric dona sulfur d'hidrogen i clorur de sodi:
    Na₂S + HCl → H₂S + NaCl
* En l'aire reacciona amb l'oxigen i s'oxida fàcilment donant sulfit de sodi i sulfat de sodi:
    2 Na₂S + ½ O₂ → Na₂SO₃ + Na₂SO₄
* Si el sulfur de sodii es fa bullir amb sofre s'obtenen mescles de polisulfurs de sodi: Na₂S$_x$ (x = 2, 3, 4 o 5)

## Aplicacions

* Reactiu d'anàlisi químics.
* Emprat en la indústria per a la precipitació de metalls pesants.
* Reactiu en síntesis orgànica: Agent reductor de nitrocompostos.
* En la indústria del cuir s'empra per a la depilació dels pèls de les pells.
* Més modernament apareix en bateries elèctriques d'alt rendiment. Són bateries que emmagatzemen 5 vegades més energia que les de plom tradicionals i poden recarregar-se en 15-20 h. L'inconvenient és que treballen a altes temperatures (300 °C), ja que ambdós elèctrodes són líquids (Na, ànode, i S, càtode, fusos), mentre que l'electròlit NaAl$_{11}$O$_{17}$ és un sòlid. Les semireaccions que tenen lloc són:
    Ànode: Na$_{(l)}$ → Na$^+$ + e$^–$
    Càtode: n S$_{(l)}$ + 2e$^–$ → S$_n$$^{2–}$
i el procés global és:
    2 Na + n/8 S₈ → Na₂S$_n$ E° = 2,08V

## Referències

* ↑ STEELE, D. Química de los elementos metálicos. Exedra. Ed Alhambra. Madrid, 1971

## Bibliografia

* NIOSH http://www.cdc.gov/niosh/ipcsneng/neng1047.html
* LIDE D.R. (Ed.) Handbook of Chemistry and Physics. CRC Press. 77th Ed. (1996-1997) New York
* PANREAC http://www.panreac.com/new/esp/catalogo/fichastec/211682ES.HTM