簡述
硫化鉀是一種表現(xiàn)為紅色結晶性粉末的無機化合物，其化學式為K2S，可溶于水、乙醇、甘油，不溶于乙醚。其他物理性質包括：熔點840℃；密度1.74g/cm3。它的粉塵對眼、鼻、喉有刺激性，接觸后會引起噴嚏、咳嗽和喉炎等，高濃度吸入引起肺水腫，眼和皮膚接觸可致灼傷。
硫化鉀的制備方法有多種。其中一種常用的方法是將硫化氫氣（H2S）通過氫氧化鉀溶液（KOH）中，反應生成硫化鉀和水：H2S + 2KOH → K2S + 2H2O。此外，硫和金屬鉀的反應也可以得到硫化鉀。
有關文獻報道了一種高純度硫化鉀的制備方法，具體步驟為：按比例將單質硫和碳酸鉀充分混勻，置于高溫反應器中；將高溫反應器加熱至895～950℃，保溫反應得到無水硫化鉀和硫酸鉀的混合物；接著向高溫反應器中通入氮氣形成保護氣氛，再按比例向高溫反應器中加入已預熱的高純度炭黑，升溫至860～920℃，保溫反應；反應結束后，在氮氣氣氛保護下進行出料，得到目標產物。本發(fā)明采用兩步法反應，先以碳酸鉀和單質硫為原料，在加熱條件下，利用單質硫的自身氧化還原反應生成無水硫化鉀與硫酸鉀的混合物，接著以高純度炭黑作為還原劑，在高溫惰性反應氣氛條件下還原硫酸鉀，得到硫化鉀的純度高(≥99%)，水不溶物含量極低(<0.14%)[1]。
用途
硫化鉀具有多種應用。其中，一些重要的用途包括：
1. 用作金屬加工工業(yè)中的焊接藥劑，可以增加焊接部位的粘性[2]。
2. 在硫化物染料制備中，作為染料的原料之一。
3. 在制備農藥和醫(yī)藥工業(yè)中的化合物時，作為合成中間體。具體應用如可利用硫化鉀重復制備硫酸鹽：將錳尾礦粉碎為80-100目，與過量稀鹽酸反應，過濾，得到濾液；所得的濾液中加入過量的硫化鉀，過濾反應液，得到含硫化錳，硫化亞鐵和硫化鈣的濾餅；含硫化錳，硫化亞鐵和硫化鈣的濾餅與硫酸溶液反應，過濾，得到硫酸鈣濾餅和含硫酸錳和硫酸亞鐵的濾液，將含硫酸錳和硫酸亞鐵的濾液減壓蒸餾為飽和溶液，根據硫酸錳和硫酸亞鐵的在不同溫度下溶解度的不同，在不同的溫度下冷卻結晶，分別析出硫酸錳晶體和硫酸亞鐵晶體，過濾，干燥，分別得到硫酸錳產品，硫酸亞鐵產品；硫酸鈣濾餅洗滌，干燥和粉碎,得到硫酸鈣產品[3]。以硫化鉀和鄰鹵苯甲醛為起始原料，在空氣參與下,經分子內成環(huán)反應可以合成系列3H-1,2苯并二磺酚-3-硫酮類化合物[4]。
4. 用作分析化學中的試劑，如檢測提取銀離子。向彩擴店、照相館、醫(yī)療院所購買廢棄的顯影液、定影液，加入硫化鉀化學試劑可以從中提煉出金屬銀[5]。
5. 硫化鉀還有一個新用途是用作催化劑。硫化鉀可應用于催化高硫合成氣合成甲硫醇，相關應用通過對催化劑所含組分進行簡單地調控，清晰地揭示了高硫合成氣制備CH3SH過程中的活性相為K2S，與大多數(shù)催化領域中硫化堿作為助催化劑的觀點相悖，本發(fā)明為高效合成CH3SH提供了一個新的途徑，且本發(fā)明方法簡單，易操作，適用于工業(yè)化生產和市場推廣應用[6]。
有關研究
苯并硫雜五元環(huán)，如苯并噻唑和苯并噻吩，是一類重要的硫雜環(huán)化合物，在醫(yī)藥，材料和有機合成等領域都有廣泛的應用。因此，研究此類化合物的合成方法具有十分重要的意義。硫化鉀作為一種常見的無機硫源，近年來，將其作為硫化試劑引入硫原子，構建C-S鍵的研究逐漸增多。相較于硫醇類有機硫源，其具有低毒，廉價，較穩(wěn)定和易操作等優(yōu)點。在分析和總結大量文獻的基礎上發(fā)現(xiàn)，以利用CuBr催化N-芐基鄰碘苯胺和硫化鉀，在溫和條件下可以高效合成各種2-取代苯并噻唑類衍生物。在銅催化下，通過發(fā)生傳統(tǒng)的金屬催化偶聯(lián)反應和氧化偶聯(lián)反應兩次構建C-S鍵，再發(fā)生空氣氧化脫氫反應生成苯并噻唑衍生物，反應條件溫和，操作簡單，對于鹵原子有較好的選擇性[7]。
參考文獻
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[2]陳科.一種海上風電葉片專用的環(huán)氧樹脂膠的制備方法:CN201510727826.2[P].CN105176467A.
[3]羅麗斌.一種利用硫化鉀重復制備硫酸鹽的方法:CN201711074301.9[P].CN109748323A.
[4]蔣棟,金紅衛(wèi),楊振平,等.一種合成3H-1,2-苯并二磺酚-3-硫酮的簡便新方法[J].浙江工業(yè)大學學報, 2012, 40(4):5.DOI:10.3969/j.issn.1006-4303.2012.04.004.
[5]劉向鴻.應加強對感光材料廢液的治理[J].環(huán)境經濟, 2004(11):1.DOI:10.3969/j.issn.1672-724X.2004.11.019.
[6]羅永明,方健,陸繼長,等.硫化鉀在催化高硫合成氣合成甲硫醇中的應用:CN202210113657.3[P].CN202210113657.3.
[7]張曉昀.利用硫化鉀構建苯并硫雜五元環(huán)化合物的研究[D].湖南師范大學,2014.DOI:10.7666/d.Y2548278.