sulfuro de zinc
El sulfuro de zinc (o sulfuro de zinc ) es un compuesto inorgánico con la fórmula química de ZnS. Esta es la principal forma de zinc que se encuentra en la naturaleza, donde se presenta principalmente como el mineral esfalerita . Aunque este mineral suele ser negro debido a varias impurezas, el material puro es blanco y se usa mucho como pigmento. En su forma sintética densa, el sulfuro de zinc puede ser transparente y se utiliza como ventana para la óptica visible y la óptica infrarroja .
ZnS existe en dos formas cristalinas principales , y este dualismo es a menudo un ejemplo destacado de polimorfismo . En cada forma, la geometría de coordinación en Zn y S es tetraédrica. La forma cúbica más estable se conoce también como blenda de zinc o esfalerita . La forma hexagonal se conoce como mineral wurtzita , aunque también se puede producir sintéticamente. [2] La transición de la forma de esfalerita a la forma de wurtzita ocurre alrededor de los 1020 °C . Una forma tetragonal también se conoce como el mineral muy raro llamado polhemusita , con la fórmula (Zn,Hg)S.
El sulfuro de zinc, con la adición de unas pocas ppm de activador adecuado , exhibe una fuerte fosforescencia (descrita por Nikola Tesla en 1893 [3] ), y actualmente se usa en muchas aplicaciones, desde tubos de rayos catódicos hasta pantallas de rayos X y productos que brillan en la oscuridad . . Cuando se usa plata como activador, el color resultante es azul brillante, con un máximo de 450 nanómetros . El uso de manganeso produce un color rojo anaranjado en alrededor de 590 nanómetros. Cobreda un brillo de larga duración, y tiene el familiar resplandor verdoso en la oscuridad. El sulfuro de zinc dopado con cobre ("ZnS más Cu") también se usa en paneles electroluminiscentes . [4] También exhibe fosforescencia debido a las impurezas en la iluminación con luz azul o ultravioleta .
El sulfuro de zinc también se utiliza como material óptico infrarrojo , transmitiendo desde longitudes de onda visibles hasta poco más de 12 micrómetros . Se puede utilizar de forma plana como ventana óptica o en forma de lente . Se fabrica como láminas microcristalinas mediante la síntesis a partir de gas de sulfuro de hidrógeno y vapor de zinc, y se vende como grado FLIR (infrarrojo orientado hacia adelante), donde el sulfuro de zinc se encuentra en una forma opaca de color amarillo lechoso. Este material, cuando se presiona isostáticamente en caliente (HIPed), se puede convertir en una forma clara como el agua conocida como Cleartran (marca registrada). Las primeras formas comerciales se comercializaron comoIrtran-2 pero esta designación ahora está obsoleta.
El sulfuro de zinc es un pigmento común , a veces llamado sachtolith. Cuando se combina con sulfato de bario, el sulfuro de zinc forma litopón . [5]
El polvo fino de ZnS es un fotocatalizador eficiente que produce gas hidrógeno a partir del agua al iluminarse. Se pueden introducir vacantes de azufre en ZnS durante su síntesis; esto convierte gradualmente el ZnS blanco amarillento en un polvo marrón y aumenta la actividad fotocatalítica a través de una mayor absorción de luz. [1]
