Die meisten natürlichen Sulfide sind Erze

Experimente:
Versuch: Bunte Reihe der Sulfide im Labor
Versuch: Erhitzen von Pyrit
Versuch: Herstellung von mineralisch wirkendem Bleiglanz
Versuch: Herstellung von "Körperfarben"
Versuch: Wie ein Restaurator arbeitet


In der unbelebten Natur sind Metallsulfide weit verbreitet. Es handelt sich bei ihnen um besonders schöne Mineralien, weshalb man sie auch in jeder noch so einfachen Steinsammlung findet. Wegen ihres metallischen Aussehens nennt man sie auch Blenden und Glanze. Unter ihnen finden sich wichtige Rohstoffe zur Gewinnung von Metallen und anderen Elementen; sie sind also Erze.

Jedem ist der goldfarbene, prächtige Kristalle bildende Pyrit bekannt, bei dem sogar zwei Schwefelatome mit einem Eisenatom verbunden sind. Deshalb ist seine chemische Formel FeS2. (Dass er so schwefelreich ist, erkennt man beim Erhitzen; dann bildet sich nämlich viel Schwefel (-> Versuch). Pyrit ist eines der wichtigsten Eisenerze. Bei seiner Verarbeitung ("Rösten") entstehen außerdem große Mengen an Schwefeldioxid, die dann zur Schwefelsäureproduktion verwendet werden.

Bild 1: Pyrit und Bleiglanz (Fotos: Blume)


Ein anderes wichtiges Beispiel ist der schwarze Bleiglanz PbS mit seinen meistens würfelartigen Kristallen. Man findet ihn z. B. in Orten wie dem sauerländischen Bleiwäsche. Er tritt fast immer zusammen mit Silberglanz Ag2S auf und ist deshalb die wichtigste Quelle für Silber.

Der tiefrote Zinnober ist Quecksilbersulfid HgS.

Das gelbe Cadmiumsulfid CdS findet sich in der Natur als Cadmiumblende.

Das Zinksulfid ZnS heißt Zinkblende. Letzteres ist in reinem Zustand weiß, meist ist es aber mit Bleiglanz oder Eisenerz vergesellschaftet und deshalb dunkel gefärbt.

Bild 2: Zinkblende
(Foto: Blume)


Bekannt sind auch die vielen Kupfersulfide. Es gibt reine Sulfide wie den Kupferglanz (Chalkosin) Cu2S, aber auch Mischverbindungen wie den Kupferkies (Chalkopyrit) CuFeS. Besonders prächtig stellt sich das Buntkupfererz dar (Bornit; Cu5FeS4).

Bild 3: Buntkupfererz
(Foto: Blume)


Die beschriebenen Metallsulfide sind außerdem bedeutende Farbpigmente ("Körperfarben"). Dazu verwendet man nicht nur pulverisierte natürliche Mineralien, sondern stellt viele auch künstlich her. Zusammen mit den Oxiden, Carbonaten und Sulfaten bilden diese Metallverbindungen eine riesige Farbpalette. Diese werden mit Öl angerührt und dienen als Malerfarben ("Ölfarben") (-> Versuch).

Andererseits führt die Sulfidbildung vor allem bei den schwermetallhaltigen Farben zur Nachdunkelung von Gemälden. So wird aus dem weißen Bleicarbonat mit dem Schwefelwasserstoff aus der Atemluft oder aus den Darmgasen der Betrachter dunkles Bleisulfid.

PbCO3 + H2S ———> PbS + H2O + CO2

Diese "Patina" hellt man wieder auf, indem man das Sulfid oxidativ in Sulfat überführt (-> Versuch).

PbS + 4 H2O2 ———> PbSO4 + 4 H2O

Molybdänsulfid (MoS2) ist nicht nur ein Mineral zur Gewinnung des Metalls, sondern dient außerdem wie Graphit als Trocken-Schmiermittel für Sicherheitsschlösser.

Sulfide kann man auch im Labor nasschemisch herstellen (-> Versuch). Allerdings erscheint nur das Bleisulfid PbS mineralisch glänzend (-> Versuch); die anderen erhält man nur als Pulver.


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Letzte Überarbeitung: 31. März 2010, Dagmar Wiechoczek