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二硫化钨与三硫化钨区别是什么？一起来看看吧

639次浏览     发布时间：2024-03-11 18:24:56    

硫化钨（Tungsten sulfid）又称为钨硫化物，是稀有金属钨（W）与非金属硫（S）一起组合成的化合物，因具有良好的热学、力学、化学和电学等性能，而广泛应用于光电、储能、润滑等领域。根据硫原子数或钨化合价的不同，其可以分为二硫化钨和三硫化钨两种，它们在理化性质和生产方式等方面上具有较大的区别。

二硫化钨粉末图片

一、概念方面

二硫化钨是由正四价钨离子（W4+）和负二价硫离子（S2-）组合成的一种钨硫化物，是一种蓝灰色带有金属光泽的细晶或粉末，是一种低维度（二维）过渡金属硫化物半导体材料，英文名为Tungsten disulfide，分子式为WS2，分子量为247.97，CAS号为12138-09-9。在自然界中，它常以辉钨矿的形式的存在。

三硫化钨是由正六价钨离子（W6+）和负二价硫离子（S2-）组合成的一种钨硫化物，是一种棕红（赭）色无定形的粉末，是一种新型的固体润滑添加剂，是一种新型的储能电极材料添加剂，英文名为Tungsten trisulfide，分子式为WS3，分子量为280.11，CAS号为12125-19-8。

二、理化性质方面

二硫化钨粉末熔点约1250℃，密度约7.6g/cm³，不溶于水、无机酸（浓H2SO4、HNO3、氢氟酸和王水除外）、碱性溶液和有机醇液，具有较好的半导体性、优异的润滑抗磨性、良好的热化学稳定性、较佳的储锂性能、优良的抗磁性、较强的氧化性与还原性。注释：王水又称“硝基盐酸”，是由高浓度盐酸和浓硝酸按照3:1的比例配制而成。

三硫化钨粉末微溶于冷水，能溶于热水、碱金属氢氧化物（如氢氧化钠、氢氧化钙等）和碱金属碳酸盐，具有比表面积大、润滑抗磨性良好、氧化性强、热稳定性差等特点。强氧化性和弱热稳定性主要表现在：当温度升高到170°C左右时， WS3会分解成为WS2和单质S。

三硫化钨粉末图片

三、生产工艺方面

二硫化钨的生产步骤为：先将钨酸与氨水反应生成钨酸铵，再将钨酸铵与硫化氢气体反应生成四硫代钨酸铵，最后将四硫代钨酸铵进行高温焙烧，即可得到所需要的物质。

三硫化钨的生产步骤为：先向氨水中依次加入适量的三氧化钨（WO3）粉末和硫代乙酰胺（CH3CSNH2）结晶，然后搅拌均匀，均匀后脱气密封，幷冷却至室温，接着真空干燥数个小时，最后在氩气的气氛下保温冷却，即可得到高纯度的WS3。值得一说的是，在氩气中进行保温冷却的主要原因是防止WS3被还原成WS2或金属W。

四、用途方面

二者都可以用作固体润滑剂、石油化工催化剂和锂离子电池负极材料的重要添加剂。另外，二硫化钨还是制作芯片晶体管的重要原材料，能所制造的半导体元件拥有更强的数据处理和储存能力。
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