โพลีซัลไฟด์ เป็น สารประกอบเคมีประเภทหนึ่งที่ได้มาจากโซ่แอน ไอออ นิกของอะตอมซัลเฟอร์^{[ 1 ]}โพลีซัลไฟด์แบ่งออกเป็นสองประเภทหลัก ได้แก่ โพลีซัลไฟด์อนินทรีย์และโพลีซัลไฟด์อินทรีย์ โพลีซัลไฟด์อนินทรีย์มีสูตรทั่วไปคือS²⁻ _nแอนไอออนเหล่านี้เป็นเบสคู่ควบของโพลีซัลเฟนH ₂ S _n โพลี ซัลไฟด์อินทรีย์โดยทั่วไปมีสูตรR ¹ S _n R ²โดยที่ R คือกลุ่มอัลคิลหรือ อะริ ล^{[ 2 ]}

โพลีซัลไฟด์ของโลหะอัลคาไลเกิดขึ้นจากการนำสารละลายซัลไฟด์มา ทำปฏิกิริยากับ กำมะถันบริสุทธิ์เช่นโซเดียมซัลไฟด์จะกลายเป็นโซเดียมโพลีซัลไฟด์

เอส²⁻+ n S → S²⁻ _{n +1}

ในบางกรณี แอนไอออนเหล่านี้ได้รับในรูปของเกลืออินทรีย์ซึ่งละลายได้ในตัวทำละลายอินทรีย์^{[ 4 ]}

พลังงานที่ปล่อยออกมาจากปฏิกิริยาระหว่างโซเดียมและกำมะถันเป็นพื้นฐานของเทคโนโลยีแบตเตอรี่ แบตเตอรี่โซเดียม-กำมะถันและแบตเตอรี่ลิเธียม-กำมะถันต้องการอุณหภูมิสูงเพื่อรักษาสภาพของโพลีซัลไฟด์เหลวและ เยื่อนำไฟฟ้า Na ⁺ที่ไม่ทำปฏิกิริยากับโซเดียม กำมะถัน และโซเดียมซัลไฟด์

โพลีซัลไฟ ด์เป็นลิแกนด์ในเคมีเชิงโคออร์ดิเนชัน ตัวอย่างของสารประกอบโพลีซัลไฟด์ของโลหะทรานซิชัน ได้แก่(C ₅ H ₅ ) ₂ TiS ₅ , [Ni(S ₄ ) ₂ ] ²⁻และ[Pt(S ₅ ) ₃ ] ^{2− [ 5 ]}ธาตุหมู่หลักก็สร้างโพลีซัลไฟด์ได้เช่นกัน^{[ 6 ]}

^{ในเชิงพาณิชย์ คำว่า "โพ ลี} ซั ล ไฟ ^ด์ " โดยทั่วไปหมายถึงกลุ่มของพอลิเมอร์ที่มีสายโซ่สลับกันระหว่างอะตอมของกำมะถันและไฮโดรคาร์บอนหลายอะตอม มีสูตรเคมีคือ_R₁SnR₂โดย ที่ nในสูตรนี้แสดงถึงจำนวนอะตอมของกำมะถัน (หรือ "ลำดับ") พอลิเมอร์โพลีซัลไฟด์สามารถสังเคราะห์ได้โดยปฏิกิริยา พอลิเมอไร เซชันแบบควบแน่นระหว่างไดเฮไลด์อินทรีย์และเกลือโลหะอัลคาไลของแอนไอออนโพลีซัลไฟด์:

n Na ₂ S ₅ + n ClCH ₂ CH ₂ Cl → [CH ₂ CH ₂ S ₅ ] _n + 2 n NaCl

_{ไดเฮไลด์ที่ใช้ในการพอลิเมอไรเซชัน แบบ} ควบแน่นนี้ ได้แก่ ได คลอโรอัลเคน เช่น1,2-ไดคลอโรอีเทน, บิส( _{2- คลอ}โรเอ_ทอกซี )มีเทน ( ClCH₂CH₂OCH₂OCH₂CH₂Cl ) และ1,3-ไดคลอโรโพ_ร เพน พอ ลิเมอร์เหล่านี้เรียกว่าไทโอคอลในบางกรณี อาจเกิดพอลิเมอร์โพลีซัลไฟด์ได้จากปฏิกิริยา พอลิ เมอไรเซชันแบบเปิดวงแหวน

พอลิเมอร์โพลีซัลไฟด์ยังสามารถเตรียมได้โดยการเติมโพลีซัลเฟนลงในแอลคีน สมการในอุดมคติคือ:

2 RCH=CH ₂ + H ₂ S _n → (RCH ₂ CH ₂ ) ₂ S _n

ในความเป็นจริง การเตรียมตัวอย่างH ₂ S _n ที่เป็นเนื้อเดียวกัน นั้นทำได้ยาก^{[ 2 ]}

พอลิซัลไฟด์พอลิเมอร์ไม่ละลายในน้ำ น้ำมัน และตัวทำละลายอินทรีย์อื่นๆ อีกหลายชนิด เนื่องจากคุณสมบัติทนต่อตัวทำละลายนี้ วัสดุเหล่านี้จึงถูกนำไปใช้เป็นสารอุดรอยต่อในพื้นผิวถนน กระจกหน้าต่างรถยนต์ และโครงสร้างเครื่องบิน

โดยทั่วไปแล้ว โพลิเมอร์ที่มีอะตอมกำมะถันหนึ่งหรือสองอะตอมคั่นด้วยลำดับไฮโดรคาร์บอนจะไม่ถูกจัดประเภทเป็นโพลิซัลไฟด์ เช่นโพ ลิ( พี -ฟีนิลีน)ซัลไฟด์(C ₆ H ₄ S) _n

อีลาสโตเมอร์เชิงพาณิชย์หลายชนิดมีโพลีซัลไฟด์เป็นสารเชื่อมโยงสารเชื่อมโยงเหล่านี้เชื่อมต่อโซ่พอลิเมอร์ที่อยู่ใกล้เคียงกัน ทำให้เกิดความแข็งแรง ระดับความแข็งแรงสัมพันธ์กับจำนวนสารเชื่อมโยง ดังนั้น อีลาสโตเมอร์จึงมีคุณสมบัติพิเศษในการกลับคืนสู่รูปทรงเดิมหลังจากถูกยืดหรือบีบอัด เนื่องจากคุณสมบัติการจดจำ รูป ทรง เดิมหลัง การแข็งตัว อีลาสโตเมอร์จึงมักถูกเรียกว่ายางกระบวนการเชื่อมโยงโซ่พอลิเมอร์ในพอลิเมอร์เหล่านี้ด้วยกำมะถันเรียกว่าการวั ล คาไนเซชัน โซ่กำมะถันจะยึดติดกับอะตอมคาร์บอนอัลลิลิก ซึ่งอยู่ติดกับพันธะ C=C การวัลคาไนเซชันเป็นขั้นตอนหนึ่งในกระบวนการผลิตยางหลายประเภท รวมถึงโพลีคลอโรพรีน ( นีโอพรีน ) สไตรีน-บิวทาไดอีน และโพลีไอโซพรีนซึ่งมีโครงสร้างทางเคมีคล้ายกับยางธรรมชาติการค้นพบกระบวนการวัลคาไนเซชันของ ชาร์ลส์ กู๊ดเยียร์ ซึ่งเกี่ยวข้องกับการให้ความร้อนแก่โพลีไอโซพรีนด้วยกำมะถัน ถือเป็นการปฏิวัติวงการ เพราะมันเปลี่ยนวัสดุที่เหนียวและแทบจะใช้ประโยชน์ไม่ได้ให้กลายเป็นอีลาสโตเมอร์ที่สามารถนำไปผลิตเป็นผลิตภัณฑ์ที่มีประโยชน์ได้

นอกจากน้ำและแอมโมเนียแล้ว เมฆในชั้นบรรยากาศของ ดาวเคราะห์ ยักษ์ก๊าซยังประกอบด้วยแอมโมเนียมซัลไฟด์ เมฆสีน้ำตาลแดงเกิดจากโพลีซัลไฟด์ ซึ่งเกิดจากการที่แอมโมเนียมซัลไฟด์สัมผัสกับแสง^{[ 7 ]}

โพลีซัลไฟด์ เช่นเดียวกับซัลไฟด์ สามารถทำให้เกิดการแตกร้าวจากการกัดกร่อนภายใต้ความเค้นในเหล็กกล้าคาร์บอนและเหล็กกล้าไร้สนิมได้

• ไดซัลไฟด์  – หมู่ฟังก์ชันที่มีโครงสร้างทางเคมี R–S–S–R′
• ไตรซัลไฟด์  – หมู่ฟังก์ชัน
• โพลีซีลีไนด์ - อะนาล็อกของซีลีเนียม
• โพลีเทลลูไรด์ - อนุพันธ์ของเทลลูเรียม
• โพลีไอโอไดด์  – แอนไอออนที่ประกอบด้วยอะตอมไอโอดีนจำนวนมาก
• การเชื่อมต่อแบบลูกโซ่  – การเชื่อมต่ออะตอมของธาตุชนิดเดียวกันเข้าด้วยกันเป็นโซ่หรือวงแหวน