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化学物質
硫化セシウム

硫化セシウム

更新日：2023/3/19

硫化セシウム（Caesium sulfide）は，化学式 Cs₂S で表される無機化合物です。

名称

物質名称一覧

命名法

Nomenclature

名称

Name

代表的名称
Typical name: 硫化セシウム; Caesium sulfide

組成命名法
Compositional nomenclature: 硫化セシウム; Caesium sulfide; 硫化二セシウム; Dicaesium sulfide

別名
Other names: 硫化セシウム; Cesium sulfide
アメリカ英語

化学式と構造

化学式一覧

化学式名称

Formula name

化学式

Formula

代表的化学式
Typical formula: Cs₂S

組成式
Compositional formula: Cs₂S

構造式
Structural formula

電子式 (ルイス構造式)
Lewis structure

電子式 (ルイス構造式, 色付き)
Colored Lewis structure

物質情報

物質情報一覧

項目

Item

値

Value

名称
Name: 硫化セシウム; Caesium sulfide

化学式
Formula: Cs₂S

外観
Appearance: 無色の固体; Colorless solid

臭気
Odor: 無臭; Odorless

モル質量
Molar mass: 297.87 g/mol

密度
Density: –

融点
Melting point: –

沸点
Boiling point: –

構成要素

構成イオン

イオン Ion	名称 Name	電荷数 Charge number	個数 Number
Cs⁺	セシウムイオン	1	2
S²⁻	硫化物イオン	-2	1

構成原子

原子 Atom	名称 Name	酸化数 Oxidation state	個数 Number
Cs	セシウム	+1	2
S	硫黄	−2	1

原子の比率

原子 Atom	原子量 Atomic weight	個数 Number	原子比率 Atomic ratio	重量比率 Weight ratio
Cs	132.90545196	2	66.67%	89.24%
S	32.06	1	33.33%	10.76%

熱力学的性質

相転移特性

項目

Item

値

Value

融解熱
Enthalpy of fusion: –

蒸発熱
Enthalpy of vaporization: –

蒸発熱 (25°C)
Enthalpy of vaporization at 25°C: –

その他転移エンタルピー
Enthalpy of other transition: –

標準熱力学特性

状態 State	標準生成エンタルピー Δ_fH° kJ · mol⁻¹	標準生成ギブスエネルギー Δ_fG° kJ · mol⁻¹	標準モルエントロピー S° J · K⁻¹ · mol⁻¹	標準モル定圧熱容量 C_p° J · K⁻¹ · mol⁻¹
結晶性固体	−359.8^[1]	–	–	–
水溶液 (解離状態)	−483.7^[1]	−498.3^[1]	251.5^[1]	–

溶解度

溶解性

反応 Reactive

混和 Miscible

易溶 Very soluble: H₂O水

可溶 Soluble

微溶 Slightly soluble

難溶 Very slightly soluble

不溶 Insoluble

製法

金属と非金属の反応

セシウムと硫黄が反応すると，硫化セシウムが生成します。

セシウムと硫黄の反応 ◆ Δ_rG −498.3 kJ/mol K 1.99 × 10⁸⁷ pK −87.30: 2Csセシウム + S硫黄
⟶
Cs₂S硫化セシウム

酸と塩基の反応

硫化水素と水酸化セシウムが反応すると，硫化セシウムと水が生成します。

硫化水素と水酸化セシウムの反応 ◆ Δ_rG −46.2 kJ/mol K 1.24 × 10⁸ pK −8.09: H₂S硫化水素 + 2CsOH水酸化セシウム
⟶
Cs₂S硫化セシウム + 2H₂O水

塩基性酸化物と酸の反応

酸化セシウムと硫化水素が反応すると，硫化セシウムと水が生成します。

酸化セシウムと硫化水素の反応 ◆ Δ_rG −399.5 kJ/mol K 9.76 × 10⁶⁹ pK −69.99: Cs₂O酸化セシウム + H₂S硫化水素
⟶
Cs₂S硫化セシウム + H₂O水

弱塩基の塩と強塩基の反応

弱塩基の塩と強塩基が反応すると，硫化セシウムが生成する場合があります。

硫化マンガン(II)と水酸化セシウムの反応 ◆ Δ_rG 3.6 kJ/mol K 0.23 × 10⁰ pK 0.63: MnS硫化マンガン(II) + 2CsOH水酸化セシウム
🔥
⟶
Cs₂S硫化セシウム + Mn(OH)₂水酸化マンガン(II)

硫化鉄(II)と水酸化セシウムの反応 ◆ Δ_rG 14.1 kJ/mol K 0.34 × 10⁻² pK 2.47: FeS硫化鉄(II) + 2CsOH水酸化セシウム
🔥
⟶
Cs₂S硫化セシウム + Fe(OH)₂水酸化鉄(II)

硫化コバルト(II)と水酸化セシウムの反応: CoS硫化コバルト(II) + 2CsOH水酸化セシウム
⟶
Cs₂S硫化セシウム + Co(OH)₂水酸化コバルト(II)

硫化ニッケル(II)と水酸化セシウムの反応 ◆ Δ_rG 32.5 kJ/mol K 0.20 × 10⁻⁵ pK 5.69: NiS硫化ニッケル(II) + 2CsOH水酸化セシウム
🔥
⟶
Cs₂S硫化セシウム + Ni(OH)₂水酸化ニッケル(II)

硫化銅(II)と水酸化セシウムの反応 ◆ Δ_rG 204.8 kJ/mol K 0.13 × 10⁻³⁵ pK 35.88: CuS硫化銅(II) + 2CsOH水酸化セシウム
🔥
⟶
Cs₂S硫化セシウム + Cu(OH)₂水酸化銅(II)

活性金属と酸の反応

セシウムと硫化水素が反応すると，硫化セシウムと水素が生成します。

セシウムと硫化水素の反応 ◆ Δ_rG −470.5 kJ/mol K 2.68 × 10⁸² pK −82.43: 2Csセシウム + H₂S硫化水素
⟶
Cs₂S硫化セシウム + H₂水素

非金属と水酸化物塩基の反応

硫黄と水酸化セシウムが反応すると，硫酸セシウムと硫化セシウム，水が生成します。

硫黄と水酸化セシウムの反応 ◆ Δ_rG −178.0 kJ/mol K 1.53 × 10³¹ pK −31.18: 4S硫黄 + 8CsOH水酸化セシウム
⟶
Cs₂SO₄硫酸セシウム + 3Cs₂S硫化セシウム + 4H₂O水

分解反応

熱分解性物質が分解すると，硫化セシウムが生成する場合があります。

硫酸セシウムの分解 ◆ Δ_rG 830.3 kJ/mol K 0.34 × 10⁻¹⁴⁵ pK 145.46: Cs₂SO₄硫酸セシウム
🔥
⟶
Cs₂S硫化セシウム + 2O₂↑酸素

硫酸セシウムの分解 ◆ Δ_rG 3143.6 kJ/mol K 0.18 × 10⁻⁵⁵⁰ pK 550.73: 3Cs₂SO₄硫酸セシウム
🔥
⟶
3Cs₂S硫化セシウム + 4O₃↑オゾン

化学反応

電離反応

硫化セシウムが電離すると，セシウムイオンと硫化物イオンが生成します。

硫化セシウムの電離: Cs₂S硫化セシウム
⟶
2Cs⁺セシウムイオン + S²⁻硫化物イオン

強酸との反応

硫化セシウムと強酸が反応すると，強酸の塩と硫化水素が生成します。

硫化セシウムと塩化水素の反応 ◆ Δ_rG −119.3 kJ/mol K 7.95 × 10²⁰ pK −20.90: Cs₂S硫化セシウム + 2HCl塩化水素
⟶
2CsCl塩化セシウム + H₂S硫化水素

硫化セシウムと臭化水素の反応 ◆ Δ_rG −119.3 kJ/mol K 7.95 × 10²⁰ pK −20.90: Cs₂S硫化セシウム + 2HBr臭化水素
⟶
2CsBr臭化セシウム + H₂S硫化水素

硫化セシウムとヨウ化水素の反応 ◆ Δ_rG −119.3 kJ/mol K 7.95 × 10²⁰ pK −20.90: Cs₂S硫化セシウム + 2HIヨウ化水素
⟶
2CsIヨウ化セシウム + H₂S硫化水素

硫化セシウムと硫酸の反応 ◆ Δ_rG −119.3 kJ/mol K 7.95 × 10²⁰ pK −20.90: Cs₂S硫化セシウム + H₂SO₄硫酸
⟶
Cs₂SO₄硫酸セシウム + H₂S↑硫化水素

硫化セシウムと硝酸の反応 ◆ Δ_rG −119.3 kJ/mol K 7.95 × 10²⁰ pK −20.90: Cs₂S硫化セシウム + 2HNO₃硝酸
⟶
2CsNO₃硝酸セシウム + H₂S↑硫化水素

不揮発性の酸との反応

硫化セシウムと不揮発性の酸が反応すると，不揮発性の酸の塩と硫化水素が生成します。

硫化セシウムと過塩素酸の反応 ◆ Δ_rG −119.3 kJ/mol K 7.95 × 10²⁰ pK −20.90: Cs₂S硫化セシウム + 2HClO₄過塩素酸
⟶
2CsClO₄過塩素酸セシウム + H₂S↑硫化水素

硫化セシウムとヨウ素酸の反応 ◆ Δ_rG −110.1 kJ/mol K 1.94 × 10¹⁹ pK −19.29: Cs₂S硫化セシウム + 2HIO₃ヨウ素酸
⟶
2CsIO₃ヨウ素酸セシウム + H₂S↑硫化水素

硫化セシウムと塩素酸の反応 ◆ Δ_rG −119.3 kJ/mol K 7.95 × 10²⁰ pK −20.90: Cs₂S硫化セシウム + 2HClO₃塩素酸
⟶
2CsClO₃塩素酸セシウム + H₂S↑硫化水素

酸化性化学種との反応

硫化セシウムと酸化性化学種が反応すると，種々の生成物が生成します。

硫化セシウムと酸素の反応 ◆ Δ_rG −863.1 kJ/mol K 1.62 × 10¹⁵¹ pK −151.21: Cs₂S硫化セシウム + 2O₂酸素
⟶
Cs₂SO₄硫酸セシウム

硫化セシウムと塩素の反応 ◆ Δ_rG −355.1 kJ/mol K 1.62 × 10⁶² pK −62.21: Cs₂S硫化セシウム + Cl₂塩素
⟶
2CsCl塩化セシウム + S硫黄

硫化セシウムと硝酸の反応 ◆ Δ_rG −85.7 kJ/mol K 1.03 × 10¹⁵ pK −15.01: Cs₂S硫化セシウム + 2HNO₃硝酸
⟶
2CsNO₃硝酸セシウム + S硫黄 + H₂↑水素

硫化セシウムと硝酸の反応 ◆ Δ_rG −587.7 kJ/mol K 9.13 × 10¹⁰² pK −102.96: Cs₂S硫化セシウム + 4HNO₃硝酸
⟶
Cs₂SO₄硫酸セシウム + 4HNO₂亜硝酸

硫化セシウムと過マンガン酸カリウムの反応 ◆ Δ_rG −2498.9 kJ/mol K 6.14 × 10⁴³⁷ pK −437.79: 5Cs₂S硫化セシウム + 8KMnO₄過マンガン酸カリウム
⟶
5Cs₂SO₄硫酸セシウム + 8MnO酸化マンガン(II) + 4K₂O酸化カリウム

被還元性化学種との反応

硫化セシウムと被還元性化学種が反応すると，種々の生成物が生成します。

硫化セシウムとヨウ素の反応 ◆ Δ_rG −205.3 kJ/mol K 9.27 × 10³⁵ pK −35.97: Cs₂S硫化セシウム + I₂ヨウ素
⟶
2CsIヨウ化セシウム + S硫黄

硫化セシウムと酸化マンガン(IV)の反応 ◆ Δ_rG −421.3 kJ/mol K 6.44 × 10⁷³ pK −73.81: Cs₂S硫化セシウム + 4MnO₂酸化マンガン(IV)
⟶
Cs₂SO₄硫酸セシウム + 4MnO酸化マンガン(II)

硫化セシウムと酸化マンガン(IV)の反応 ◆ Δ_rG −633.5 kJ/mol K 9.65 × 10¹¹⁰ pK −110.98: Cs₂S硫化セシウム + 8MnO₂酸化マンガン(IV)
⟶
Cs₂SO₄硫酸セシウム + 4Mn₂O₃酸化マンガン(III)

硫化セシウムと酸化鉄(III)の反応 ◆ Δ_rG −47.1 kJ/mol K 1.78 × 10⁸ pK −8.25: Cs₂S硫化セシウム + 12Fe₂O₃酸化鉄(III)
🔥
⟶
Cs₂SO₄硫酸セシウム + 8Fe₃O₄酸化鉄(II,III)

硫化セシウムと酸化鉄(III)の反応 ◆ Δ_rG 478.0 kJ/mol K 0.18 × 10⁻⁸³ pK 83.74: 3Cs₂S硫化セシウム + 4Fe₂O₃酸化鉄(III)
🔥
⟶
3Cs₂SO₄硫酸セシウム + 8Fe鉄

還元性化学種との反応

ナトリウムと硫化セシウムが反応すると，硫化ナトリウムとセシウムが生成します。

ナトリウムと硫化セシウムの反応 ◆ Δ_rG 60.2 kJ/mol K 0.28 × 10⁻¹⁰ pK 10.55: 2Naナトリウム + Cs₂S硫化セシウム
🔥
⟶
Na₂S硫化ナトリウム + 2Csセシウム

沈殿反応

水溶液中に特定の化学種が存在すると，硫化セシウムと反応して沈殿が生成します。

塩化カルシウムと硫化セシウムの反応 ◆ Δ_rG −9.6 kJ/mol K 4.81 × 10¹ pK −1.68: CaCl₂塩化カルシウム + Cs₂S硫化セシウム
💧
⟶
CaS↓硫化カルシウム + 2CsCl塩化セシウム

臭化カルシウムと硫化セシウムの反応 ◆ Δ_rG −9.6 kJ/mol K 4.81 × 10¹ pK −1.68: CaBr₂臭化カルシウム + Cs₂S硫化セシウム
💧
⟶
CaS↓硫化カルシウム + 2CsBr臭化セシウム

ヨウ化カルシウムと硫化セシウムの反応 ◆ Δ_rG −9.6 kJ/mol K 4.81 × 10¹ pK −1.68: CaI₂ヨウ化カルシウム + Cs₂S硫化セシウム
💧
⟶
CaS↓硫化カルシウム + 2CsIヨウ化セシウム

塩化マンガン(II)と硫化セシウムの反応 ◆ Δ_rG −75.8 kJ/mol K 1.90 × 10¹³ pK −13.28: MnCl₂塩化マンガン(II) + Cs₂S硫化セシウム
💧
⟶
MnS↓硫化マンガン(II) + 2CsCl塩化セシウム

塩化鉄(II)と硫化セシウムの反応 ◆ Δ_rG −169.5 kJ/mol K 4.96 × 10²⁹ pK −29.70: FeCl₂塩化鉄(II) + Cs₂S硫化セシウム
💧
⟶
FeS↓硫化鉄(II) + 2CsCl塩化セシウム

水溶液の電気分解

硫化セシウム水溶液を電気分解すると，種々の生成物が生成します。

硫化セシウム水溶液の電気分解 (水=酸化剤) ◆ Δ_rG 118.3 kJ/mol K 0.19 × 10⁻²⁰ pK 20.73: Cs₂S硫化セシウム + 4H₂O水
💧⚡
⟶
Cs₂SO₄硫酸セシウム + 4H₂↑水素

硫化セシウム水溶液の電気分解 (水=酸化剤) ◆ Δ_rG 74.1 kJ/mol K 0.10 × 10⁻¹² pK 12.98: Cs₂S硫化セシウム + 2H₂O水
💧⚡
⟶
2CsOH水酸化セシウム + S硫黄 + H₂↑水素

水の電気分解 ◆ Δ_rG 474.258 kJ/mol K 0.82 × 10⁻⁸³ pK 83.09: 2H₂O水
⚡
⟶
2H₂↑水素 + O₂↑酸素

参考文献

参考文献一覧

1
Janiel J. Reed (1989)
The NBS Tables of Chemical Thermodynamic Properties: Selected Values for Inorganic and C1 and C2 Organic Substances in SI Units
https://doi.org/10.18434/M32124
National Institute of Standards and Technology (NIST)
引用リスト

Δ_rG	−498.3 kJ/mol
K	1.99 × 10⁸⁷
pK	−87.30

Δ_rG	−46.2 kJ/mol
K	1.24 × 10⁸
pK	−8.09

Δ_rG	−399.5 kJ/mol
K	9.76 × 10⁶⁹
pK	−69.99

Δ_rG	3.6 kJ/mol
K	0.23 × 10⁰
pK	0.63