Sulfida
Sulfida (nama sistematisnya sulfanediida, dan sulfida(2−)) adalah suatu anion anorganik dari belerang (atau sulfur) dengan rumus kimia . Ia tidak memberi warna pada garam sulfida. Oleh karena diklasifikasikan sebagai basa kuat, larutan encer garamnya seperti natrium sulfida () bersifat korosif dan dapat menyerang kulit. Sulfida adalah anion belerang yang paling sederhana.
Nama sistematisnya "sulfanediida" dan "sulfida(2−)", nama IUPAC yang valid, ditentukan menurut tata nama substitutif dan aditif. Namun, nama sulfida juga digunakan dalam tata nama IUPAC komposisional tanpa mempedulikan sifat ikatan yang terlibat. Contoh penamaan tersebut adalah selenium disulfida dan titanium sulfida, yang tidak mengandung ion sulfida sama sekali.
"Sulfida" juga digunakan secara non-sistematik, untuk menggambarkan senyawa yang melepaskan hidrogen sulfida pada pengasaman, atau senyawa yang mengamdung belerang dalam beberapa bentuk, seperti dimetil sulfida. "Hidrogen sulfida" sendiri merupakan contoh nama non-sistematis dari sifat ini. Namun, ini juga merupakan nama trivial, dan nama yang lebih disukai IUPAC untuk sulfana.
Sulfida tidak ada dalam konsentrasi yang cukup, bahkan dalam air yang sangat alkalis, tidak terdeteksi pada pH NaOH).
Anion sulfida dapat mengasimilasi proton dengan rekombinasi:
Karena penangkapan proton (H), sulfida memiliki karakter basa. Dalam larutan akuatik, ia memiliki nilai p"K" kurang dari 0. Asam konjugatnya adalah bisulfida (SH). Dalam larutan akuatik, sebagian besar ion sulfida dinetralkan.
Setelah diberi perlakuan dengan asam standar, sulfida berubah menjadi hidrogen sulfida (HS) dan garam logam. Oksidasi sulfida menghasilkan belerang atau sulfat. Logam sulfida bereaksi dengan nonlogam termasuk iodium, brom, dan klor membentuk belerang dan garam logam.
Belerang juga bisa dibuat dari sulfida dan oksidator yang tepat:
Sulfida adalah basa kuat, sehingga larutan sulfida dalam air bersifat basa, karena mengalami hidrolisis. Larutan sulfida mengeluarkan bau telur busuk yang khas sebagai hasil hidrolisis.
Larutan kation logam transisi dalam air bereaksi dengan sumber sulfida (HS, NaHS, NaS) membentuk endapan sulfida padat. Sulfida anorganik tertentu biasanya memiliki kelarutan dalam air yang sangat rendah, dan banyak terkait dengan mineral dengan komposisi yang sama (lihat di bawah). Salah satu contoh yang terkenal adalah spesies kuning terang CdS atau "kadmium kuning". Noda hitam yang terbentuk pada perak murni adalah AgS. Spesies semacam itu terkadang disebut sebagai garam. Sebenarnya, ikatan dalam sulfida logam transisi adalah kovalen, yang menyebabkan sifat semikonduktor mereka, yang pada gilirannya terkait dengan kecerahan warnanya. Beberapa sulfida memiliki aplikasi praktis seperti pigmen, sel surya, dan sebagai katalis. Aspergillus niger berperan dalam pelarutan sulfida logam berat.
Banyak bijih logam penting adalah sulfida. Contoh penting meliputi: argentit (perak sulfida), cinnabar (raksa), galena (timbal sulfida), molibdenit (molibdenum sulfida), pentlandit (nikel sulfida]), realgar (arsenik sulfida), dan stibnit (antimon), sfalerit (seng sulfida), dan pirit (besi disulfida), serta kalkopirit (besi-tembaga sulfida).
Sulfida bebas terlarut (HS, HS dan S) adalah spesies yang sangat agresif dalam korosi banyak logam seperti baja, baja nirkarat, dan tembaga. Sulfida yang terdapat dalam larutan akuatik bertanggung jawab terhadap retak stress korosi () pada baja, yang dikenal juga sebagai retak stress sulfida. Korosi merupakan hal yang menjadi perhatian besar dalam banyak instalasi industri pemrosesan sulfida: pabrik bijih sulfida, sumur minyak dalam, pipa penyalur minyak curah, pabrik kertas Kraft.
Korosi yang diinduksi mikroba ("Microbially-induced corrosion, MIC") atau korosi sulfida biogenik juga disebabkan oleh bakteri pereduksi sulfat, menghasilkan sulfida, yang disebarkan di udara dan teroksidasi dalam asam sulfat oleh bakteri pengoksidasi belerang. Asam sulfat biogenik bereaksi dengan bahan selokan sanitasi dan umumnya mengakibatkan kehilangan massa, keretakan pada pipa saluran air kotor, dan puncaknya, kerusakan struktur. Deteriorasi jenis ini adalah proses utama yang mempengaruhi sistem air kotor di seluruh dunia dan memicu biaya rehabilitasi yang sangat tinggi.
Oksidasi sulfida dapat membentuk tiosulfat (), suatu spesies antara yang bertanggung jawab pada masalah berat korosi ceruk baja dan baja nirkarat yang mediumnya juga diasamkan oleh produksi asam sulfat jika diperlukan oksidasi lanjutan.
Dalam kimia organik, "sulfida" biasanya merujuk pada ikatan C–S–C, meskipun istilah tioeter lebih sesuai. Misalnya, tioeter dimetil sulfida adalah . Polifenilena sulfida (lihat di bawah) mempunyai rumus empiris . Terkadang, istilah sulfida mengacu pada molekul yang mengandung gugus fungsi –SH. Sebagai contoh, metil sulfida dapat berarti HC–SH. Deskripsi yang lebih disukai untuk senyawa yang mengandung SH tersebut adalah tiol atau merkaptan, yaitu metanatiol, atau metil merkaptan.
Kerancuan muncul dari perbedaan makna istilah "disulfida". Molibdenum disulfida (MoS) terdiri dari pusat sulfida yang terpisah, yang terikat dengan molibdenum pada tingkat oksidasi formal +4 (Mo). Besi disulfida (pirit, FeS) sebaliknya, terdiri dari S, atau dianion S−S, yang terikat pada besi divalen dengan tingkat oksidasi formal +2 (ion ferro: Fe). Dimetildisulfida memiliki ikatan kimia HC–S–S–CH, sementara karbon disulfida tidak mempunyai ikatan S–S, melainkan S=C=S (molekul linier yang analog dengan CO). Paling sering dalam kimia sulfur dan biokimia, istilah disulfida umum diasosiasikan untuk sulfur yang analog dengan ikatan –O–O– peroksida. Ikatan disulfida (–S–S–) memainkan peran penting dalam konformasi protein dan aktivitas katalitik enzim.
Senyawa sulfida dapat disiapkan dengan beragam cara:Banyak sulfida logam sangat tidak larut dalam air sehingga mereka mungkin tidak terlalu beracun. Beberapa sulfida logam, ketika terpapar asam mineral kuat, termasuk asam lambung, akan membebaskan hidrogen sulfida yang beracun.
Sulfida organik sangat mudah terbakar. Ketika sulfida terbakar, akan membebaskan gas belerang dioksida (SO).
Hidrogen sulfida, beberapa logamnya, dan hampir semua senyawa sulfida organik mempunyai bau busuk dan menyengat yang dihasilkan dari pembusukan biomassa.