Сірководень: отримання, фізичні і хімічні властивості
При нагріванні сірка реагує з воднем. Утворюється отруйний газ з різким запахом – сірководень. По-іншому називається сірчистим воднем, сульфідом водню, дігідросульфідом.
Будова
Сірчистий водень – це бінарна сполука сірки і водню. Формула сірководню – H2S. Будова молекули аналогічна будові молекули води. Однак сірка утворює з воднем НЕ водневу, а ковалентний полярну зв’язок. Це пов’язано з тим, що на відміну від атома кисню атом сірки більше за обсягом, має меншу електронегативність і меншу щільність заряду.
Отримання
Сульфід водню зустрічається в природі рідко. У невеликих концентраціях входить до складу попутних, природних, вулканічних газів. Моря і океани містять сірководень на великих глибинах. Наприклад, сірчистий водень знаходиться на глибині 200 метрів в Чорному морі. Крім того, сірководень виділяється при гнитті білків, що містять сірку.
У промисловості отримують декількома способами:
Реакцією кислот з сульфідами:
FeS + 2HCl → FeCl2 + H2S;
Впливом води на сульфід алюмінію:
Al2S3 + 6H2O → 2Al (OH) 3 + 3H2S;
Сплавом сірки з парафіном:
С18Н38 + 18S → 18H2S + 18С.
Найбільш чистий газ виходить при прямому взаємодії водню і сірки. Реакція протікає при 600 ° С.
Фізичні властивості
Дігідросульфід – безбарвний газ із запахом тухлих яєць і солодкуватим смаком. Це отруйна речовина, небезпечне в великих концентраціях. Завдяки молекулярному будові в звичайних умовах сірчистий водень НЕ скраплюється.
Загальні фізичні властивості сірчистого водню:
- Погано розчиняється у воді; Проявляє властивості надпровідника при температурі -70 ° С і тиску 150ГПа; Вогненебезпечний; Розчиняється в етанолі; Скраплюється при -60,3 ° С; Перетворюється в тверду речовину при -85,6 ° С; Плавиться при -86 ° С; Кипить при -60 ° С; Розкладається на прості речовини (сірку і водень) при 400 ° С.
При звичайних умовах можна приготувати розчин сірководню (сірководневу воду). Однак сірчистий водень не вступає в реакцію з водою. На повітрі розчин швидко окислюється і мутніє через виділення сірки. Сірководнева вода проявляє слабкі властивості кислоти.
Хімічні властивості
Сірчистий водень – потужний відновник. Основні хімічні властивості речовини описані в таблиці.
| Реакція | Опис | Рівняння |
| З киснем | Горить на повітрі блакитним полум’ям з утворенням діоксиду сірки. При нестачі кисню утворюється сірка і вода | – 2H2S + 4O2→ 2H2O + 2SO2; – 2H2S + O2 → 2S + 2H2O |
| З окисниками | Окислюється до діоксиду сірки | – 3H2S + 4HClO3 → 3H2SO4 + 4HCl; – 2H2S + SO2→ 2H2O + 3S; – 2H2S + H2SO3 → 3S + 3H2O |
| З лугами | При надлишку лугу утворюються середні солі, при відношенні 1: 1 – кислі | – H2S + 2NaOH → Na2S + 2H2O; – H2S + NaOH → NaHS + H2O |
| Дисоціації | Ступінчасто дисоціює в розчині | – H2S ⇆ H+ + HS-; – HS – ⇆ H+ + S2- |
| Якісна | Утворення чорного осаду – сульфіду свинцю | H2S + Pb(NO3)2 → PbS↓ + 2HNO3 |
Сірчистий водень – токсичний газ, тому його застосування обмежено. Велика частина виробленого сірководню використовується в промисловій хімії для виробництва сірки, сульфіду, сірчаної кислоти.
Що ми дізналися?
З теми уроку дізналися про будову, отриманні та властивості сірководню або сірчистого водню. Це безбарвний газ з неприємним запахом. Є токсичною речовиною. Утворює сірководневу воду, не вступаючи у взаємодію з водою. У реакціях проявляє властивості відновника. Реагує з киснем повітря, сильними окислювачами (оксидами, кисневими кислотами), з лугами. Дисоціює в розчині в два етапи. Сірчистий водень використовується в хімічній промисловості для виготовлення похідних речовин.
(1 votes, average: 5.00 out of 5)