Rikkivedyn saaminen. Rikkivety ja rikkivetyhappo

Fyysiset ominaisuudet

Kaasu, väritön, mätämunan haju, myrkyllinen, veteen liukeneva (in 1 V H 2O liuottaa 3 V H 2S no.); t °pl. = -86 °C; t °b. = -60 °C.

Rikkivedyn vaikutus kehoon:

Rikkivety ei vain haise pahalle, vaan se on myös erittäin myrkyllistä. Kun tätä kaasua hengitetään suuria määriä, hengityshermojen halvaantuminen tapahtuu nopeasti, ja sitten henkilö lakkaa haistamasta - tämä on rikkivedyn kuolemanvaara.

On monia tapauksia, joissa on myrkytetty haitallisilla kaasuilla, kun uhrit olivat putkistoja korjaavia työntekijöitä. Tämä kaasu on raskaampaa, joten se kerääntyy reikiin ja kaivoihin, joista ei ole niin helppoa päästä ulos nopeasti.

Kuitti

1) H 2 + S → H 2 S (pisteessä t)

2) FeS + 2 HCl → FeCl 2 + H 2 S

Kemialliset ominaisuudet

1) Ratkaisu H 2 S vedessä se on heikko kaksiemäksinen happo.

Dissosiaatio tapahtuu kahdessa vaiheessa:

H 2 S → H + + HS - (ensimmäinen vaihe muodostuu hydrosulfidi-ioni)

HS - → 2 H + + S 2- (toinen taso)

Rikkivetyhappo muodostaa kaksi sarjaa suoloja - medium (sulfidit) ja happamat (vetysulfidit):

Na 2 S- natriumsulfidi;

CaS– kalsiumsulfidi;

NaHS– natriumhydrosulfidi;

Ca( H.S.) 2 – kalsiumhydrosulfidi.

2) Vuorovaikuttaa emästen kanssa:

H 2 S + 2 NaOH (ylimäärä) → Na 2 S + 2 H 2 O

H 2 S (ylimäärä) + NaOH → Na H S + H 2 O

3) H 2 S sillä on erittäin vahvat korjaavat ominaisuudet:

H2S-2 + Br2 → S0 + 2HBr

H2S-2 + 2FeCl3 → 2FeCl2 + S 0 + 2HCl

H2S-2 + 4Cl2 + 4H20 →H2S +604 + 8HCl

3H2S-2 + 8HNO3 (kons.) → 3H2S +604 + 8NO + 4H2O

H2S-2 + H2S +6O4 (väk.) →S0 + S +402 + 2H2O

(lämmitettynä reaktio etenee eri tavalla:

H2S-2 + 3H2S +6O4 (väk.) → 4S +402 + 4H2O

4) Rikkivety hapettuu:

pulatilanteessa O 2

2 H 2S-2 + O 2 → 2 S 0 + 2 H 2O

ylimääräisellä O2:lla

2H2S-2 + 3O2 → 2S +402 + 2H2O

5) Hopea muuttuu mustaksi joutuessaan kosketuksiin rikkivedyn kanssa:

4 Ag + 2 H 2 S + O 2 → 2 Ag 2 S ↓ + 2 H 2 O

Tummennetut kohteet voidaan palauttaa kiiltäviksi. Tätä varten ne keitetään emalimaljassa sooda- ja alumiinifolion liuoksella. Alumiini pelkistää hopean metalliksi ja soodaliuos pidättää rikki-ionit.

6) Laadullinen reaktio vetysulfidille ja liukoisille sulfideille - tummanruskean (melkein mustan) sakan muodostuminen PbS:

H 2 S + Pb(NO 3) 2 → PbS↓ + 2HNO 3

Na 2S + Pb(NO 3) 2 → PbS↓ + 2NaNO 3

Pb 2+ + S 2- → PbS ↓

Ilmakehän saastuminen aiheuttaa lyijyvalkoista sisältävillä öljymaaleilla maalattujen maalausten pinnan tummumista. Yksi tärkeimmistä syistä vanhojen mestareiden taiteellisten maalausten tummenemiseen oli lyijyvalkoisen värin käyttö, joka useiden vuosisatojen ajan vuorovaikutti ilmassa olevien rikkivetyjäämien kanssa (muodostunut pieninä määrinä proteiinien mätänemisen aikana; teollisuusalueet jne.) muuttuu PbS. Lyijyvalkoinen on pigmentti, joka on lyijykarbonaattia ( II). Se reagoi saastuneen ilmakehän sisältämän rikkivedyn kanssa muodostaen lyijysulfidia ( II), musta liitäntä:

PbCO 3 + H 2 S = PbS + CO 2 + H 2 O

Kun käsitellään lyijysulfidia ( II) vetyperoksidin kanssa reaktio tapahtuu:

PbS + 4 H 2 O 2 = PbSO 4 + 4 H 2 O,

tämä tuottaa lyijysulfaattia ( II), liitäntä on valkoinen.

Näin kunnostetaan mustuneita öljymaalauksia.


7) Entisöinti:

PbS + 4 H 2 O 2 → PbSO 4 (valkoinen) + 4 H 2 O

Sulfidit

Sulfidien valmistus

1) Monet sulfidit valmistetaan kuumentamalla metallia rikillä:

Hg + S → HgS

2) Liukoisia sulfideja saadaan vaikuttamalla rikkivetyä emäksiin:

H 2 S + 2 KOH → K 2 S + 2 H 2 O

3) Liukenemattomia sulfideja saadaan vaihtoreaktioilla:

CdCl2 + Na2S → 2NaCl + CdS↓

Pb(NO 3) 2 + Na 2 S → 2NaNO 3 + PbS↓

ZnSO 4 + Na 2S → Na 2SO 4 + ZnS ↓

MnSO 4 + Na 2S → Na 2SO 4 + MnS ↓

2SbCl 3 + 3Na 2 S → 6NaCl + Sb 2 S 3 ↓

SnCl2 + Na2S → 2NaCl + SnS↓

Sulfidien kemialliset ominaisuudet

1) Liukoiset sulfidit hydrolysoituvat voimakkaasti, minkä seurauksena niiden vesiliuoksilla on alkalinen reaktio:

K 2 S + H 2 O → KHS + KOH

S 2- + H 2 O → HS - + OH -

2) Raudan vasemmalla puolella olevassa jännitesarjassa (mukaan lukien) olevat metallien sulfidit liukenevat vahvoihin happoihin:

ZnS + H 2 SO 4 → ZnSO 4 + H 2 S

3) Liukenemattomat sulfidit voidaan muuttaa liukoiseen tilaan väkevöimällä HNO 3 :

FeS 2 + 8HNO 3 → Fe(NO 3) 3 + 2H 2 SO 4 + 5NO + 2H 2 O

TEHTÄVÄT

Tehtävä nro 1
Kirjoita reaktioyhtälöt, joita voidaan käyttää seuraavien muunnosten suorittamiseen:
Cu
CuSH2SSO 2

Tehtävä nro 2
Kirjoita yhtälöt rikkivedyn täydellisen ja epätäydellisen palamisen redox-reaktioihin. Järjestä kertoimet elektronisen tasapainomenetelmän avulla, ilmoita kunkin reaktion hapetin ja pelkistysaine sekä hapettumis- ja pelkistysprosessit.

Tehtävä nro 3
Kirjoita muistiin yhtälö rikkivedyn kemiallisesta reaktiosta lyijy(II)nitraattiliuoksen kanssa molekyyli-, kokonais- ja lyhytionisessa muodossa. Huomaa tämän reaktion merkit, onko reaktio palautuva?

Tehtävä nro 4

Rikkivetyä johdettiin 200 g painoisen 18-prosenttisen kupari(II)sulfaattiliuoksen läpi Laske reaktion tuloksena muodostuneen sakan massa.

Tehtävä nro 5
Määritä vetysulfidin tilavuus (n.s.), joka muodostuu suolahapon ja 2 kg painavan 25-prosenttisen rauta(II)sulfidiliuoksen vuorovaikutuksessa?

Kuumennettaessa rikki reagoi vedyn kanssa. Muodostuu myrkyllinen kaasu, jolla on pistävä haju - rikkivetyä. Muuten kutsutaan rikkivetyksi, rikkivetyksi, dihydrosulfidiksi.

Rakenne

Rikkivety on rikin ja vedyn binaarinen yhdiste. Rikkivedyn kaava on H 2 S. Molekyylin rakenne on samanlainen kuin vesimolekyylin rakenne. Rikki ei kuitenkaan muodosta vetysidosta vedyn kanssa, vaan kovalenttisen polaarisen sidoksen. Tämä johtuu siitä, että toisin kuin happiatomi, rikkiatomi on tilavuudeltaan suurempi, sillä on pienempi elektronegatiivisuus ja pienempi varaustiheys.

Riisi. 1. Rikkivedyn rakenne.

Kuitti

Rikkivety on harvinaista luonnossa. Pieninä pitoisuuksina se on osa siihen liittyviä, luonnon vulkaanisia kaasuja. Meret ja valtameret sisältävät rikkivetyä suurissa syvyyksissä. Esimerkiksi rikkivetyä löytyy 200 metrin syvyydeltä Mustastamerestä. Lisäksi rikkivetyä vapautuu rikkiä sisältävien proteiinien mätäneessä.

Teollisuudessa se saadaan useilla tavoilla:

  • happojen reaktio sulfidien kanssa:

    FeS + 2HCl → FeCl2 + H2S;

  • veden vaikutus alumiinisulfidiin:

    AI2S3 + 6H20 → 2AI(OH)3 + 3H2S;

  • sulattamalla rikki parafiiniin:

    C18H38 + 18S → 18H2S + 18C.

Puhtain kaasu saadaan vedyn ja rikin suorasta vuorovaikutuksesta. Reaktio tapahtuu 600 °C:ssa.

Fyysiset ominaisuudet

Dihydrosulfidi on väritön kaasu, jolla on mätämunan haju ja makeahko maku. Tämä on myrkyllinen aine, vaarallinen korkeina pitoisuuksina. Molekyylirakenteensa vuoksi rikkivety ei nesteydy normaaleissa olosuhteissa.

Rikkivedyn yleiset fysikaaliset ominaisuudet:

  • liukenee huonosti veteen;
  • osoittaa suprajohdeominaisuuksia -70 °C:n lämpötilassa ja 150 GPa:n paineessa;
  • syttyvä;
  • liukenee etanoliin;
  • nesteytyy -60,3 °C:ssa;
  • muuttuu kiinteäksi aineeksi -85,6 °C:ssa;
  • sulaa -86 °C:ssa;
  • kiehuu -60 °C:ssa;
  • hajoaa yksinkertaisiksi aineiksi (rikki ja vety) 400°C:ssa.

Normaaleissa olosuhteissa voit valmistaa rikkivetyliuosta (rikkivetyvesi). Rikkivety ei kuitenkaan reagoi veden kanssa. Ilmassa liuos hapettuu nopeasti ja muuttuu sameaksi rikin vapautumisen vuoksi. Rikkivetyvedellä on heikkoja happoominaisuuksia.

Riisi. 2. Rikkivetyvesi.

Kemialliset ominaisuudet

Rikkivety on voimakas pelkistävä aine. Aineen tärkeimmät kemialliset ominaisuudet on kuvattu taulukossa.

Reaktio

Kuvaus

Yhtälö

Hapen kanssa

Palaa ilmassa sinisellä liekillä, jolloin syntyy rikkidioksidia. Hapen puutteessa muodostuu rikkiä ja vettä

2H2S + 402 → 2H20 + 2SO 2;

2H 2S + O 2 → 2S + 2H 2O

Hapettavien aineiden kanssa

Hapeutuu rikkidioksidiksi tai rikiksi

3H2S + 4HC103 → 3H2S04 + 4HCl;

2H2S + S02 → 2H20 + 3S;

2H2S + H2SO3 → 3S + 3H20

alkalien kanssa

Alkalimäärällä muodostuu keskimääräisiä suoloja, joiden suhde on 1:1 - happamia

H2S + 2NaOH → Na2S + 2H20;

H 2 S + NaOH → NaHS + H 2 O

Dissosiaatiot

Dissosioituu vaiheittain liuoksessa

H 2 S ⇆ H + + HS – ;

HS – ⇆H + + S 2-

Korkealaatuinen

Mustan sakan muodostuminen - lyijysulfidi

H 2 S + Pb(NO 3) 2 → PbS↓ + 2HNO 3

Riisi. 3. Rikkivedyn poltto.

Rikkivety on myrkyllinen kaasu, joten sen käyttö on rajoitettua. Suurin osa tuotetusta vetysulfidista käytetään teollisuuskemiassa rikin, rikkihapon ja rikkihapon valmistukseen.

Mitä olemme oppineet?

Oppitunnin aiheesta opimme rikkivedyn eli rikkivedyn rakenteesta, tuotannosta ja ominaisuuksista. Se on väritön kaasu, jolla on epämiellyttävä haju. On myrkyllinen aine. Muodostaa rikkivetyä ilman vuorovaikutusta veden kanssa. Reaktioissa sillä on pelkistimen ominaisuuksia. Reagoi ilmakehän hapen, voimakkaiden hapettimien (oksidit, happihapot) ja alkalien kanssa. Dissosioituu liuoksessa kahdessa vaiheessa. Rikkivetyä käytetään kemianteollisuudessa johdannaisten valmistukseen.

Testi aiheesta

Raportin arviointi

Keskiarvoluokitus: 4.4 Saatujen arvioiden kokonaismäärä: 66.

Rikkivety - H2S - on väritön kaasu, jolla on pistävä mätämunien haju. Liukenee heikosti veteen Myrkyllistä. Rikkivetymolekyylillä on kulmikas muoto. Molekyyli on polaarinen. Koska rikkivety ei muodosta vahvoja vetysidoksia, rikkivety on normaaleissa olosuhteissa kaasu.Vesiliuoksessa rikkivety muodostaa heikkoa rikkivetyä happoa.

Kuitti

Suolojen korvaaminen vahvoilla hapoilla:

FeS + 2HCl = FeCl2 + H2S (Kipp-laite)

Rikkivedyn reaktiot: hapettuu ilmakehän hapen vaikutuksesta rikiksi tai rikkidioksidiksi

2H2S + O2 = 2S(SO2) + 2H20

Rikkivetyhappo – heikko, kaksiemäksinen

Rikkivetyhappo

Vetysulfidihapon liukenemattomia keskisuoloja (sulfideja) saadaan saattamalla rikki reagoimaan metallien kanssa tai suolaliuosten välisissä vaihtoreaktioissa:

Na2S + CuSO4 = CuS↓ + Na2SO4

K2S + FeCl2 = FeS↓ + 2KCl

Liukoisia sulfideja muodostuvat alkali- ja maa-alkalimetallit. Niitä voidaan saada antamalla happoliuosten reagoida metallien tai alkalien kanssa. Tässä tapauksessa lähtöaineiden välisestä moolisuhteesta riippuen voi muodostua sekä happamia (hydrosulfideja) että keskimääräisiä suoloja.

H2S + NaOH = NaHS + H2O (alkalin puuttuessa)

H2S + 2NaOH = Na2S + 2H2O (ylimäärässä alkalia)

Jotkut sulfidit (CuS, HgS, Ag2S, PbS) eivät hajoa vahvojen happojen liuoksissa. Siksi rikkivetyhappo voi syrjäyttää vahvoja happoja näiden metallien muodostamista suolojen vesiliuoksista:

CuSO4 + H2S = CuS↓ + H2SO4

HgCl2 + H2S = HgS↓ +2HCl

Ilmassa oleva rikkivetyhappo hapettuu hitaasti hapen vaikutuksesta vapauttaen rikkiä:

2H2S + O2 = 2S↓ + 2H2O

Siksi H2S-ratkaisut samenevat ajan myötä varastoinnin aikana.

Maa-alkalimetallien sulfidit vesiliuoksessa hydrolysoituvat lähes 100-prosenttisesti ensimmäisessä vaiheessa ja esiintyvät liukoisten happosuolojen muodossa:

2CaS + 2HOH = Ca(HS)2 + Ca(OH)2

Joidenkin metallien (Al2S3, Fe2S3, Cr2S3) sulfidit hydrolysoituvat täysin vedessä:

Al2S3 + 6 H2O = 2Al(OH)3 + 3 H2S

Useimmat raskasmetallisulfidit liukenevat erittäin huonosti veteen.

50) Fosfori. Fosforin allotrooppiset modifikaatiot……

Fosfori on olennainen osa kasvi- ja eläinproteiineja. Kasveissa fosfori on keskittynyt siemeniin, eläimissä - hermokudokseen, lihaksiin ja luurankoon. Ihmiskehossa on noin 1,5 kg fosforia: 1,4 kg luissa,

130 g - lihaksissa ja 13 g hermokudoksessa. Luonnossa fosforia esiintyy sitoutuneessa muodossa.

Välttämättömät mineraalit:

apatiitti Ca5(PO4)3F ja fosforiitti Ca3(PO4)2.

Fosforia voidaan saada kuumentamalla fosforiitin seosta,

hiili ja hiekka erityisessä uunissa:

Ca3(PO4)2 + 5C + 3SiO2 2P + 3CaSiO3 + 5CO



Fosfiini on myrkyllinen kaasu, jolla on valkosipulin haju, jota voidaan saada sinkkifosfidista happojen tai veden vaikutuksesta:

Zn3P2 + 6HCl → 2PH3 + 3ZnCl2

Fosfiinin pääominaisuudet ovat heikommat kuin ammoniakin:

PH3 + HCl → PH4Cl

Vesiliuoksissa olevat fosfoniumsuolat ovat epästabiileja:

PH4 + H2O → PH3 + H3O

Fosfiinilla on pelkistävä tila (fosforin alhaisin hapetusaste), se palaa ilmassa:

2PH3 + 4O2 → P2O5 + 3H2O

Fosfiini on väritön myrkyllinen kaasu, jolla on mätä kalan haju. Syttyy itsestään ilmassa

2РН3 + 4О2 → P2O5 + 2Н2О

Se on heikosti veteen liukeneva eikä, toisin kuin NH3, reagoi sen kanssa.

Se muodostaa fosfoniumsuoloja samalla tavalla kuin ammoniakki erittäin vahvan hapen ja happojen kanssa.

PH3 + HI = PH4I

fosfoniumjodidi

Difosfiini (hydratsiinianalogi) (P2H4) – on neste,

itsestään syttyvä ilmassa.

Valmistus: Fosfaattikivestä fuusioimalla hiilen ja piioksidin kanssa

Ca3(PO4)2 + C +SiO2 → P4 + CaSiO3 + CO

Ca-fosfaatista yli 1500°C lämpötiloissa: Ca3(PO4)2 + C → CaO + P4 + CO

Kemialliset ominaisuudet: P + O2 = P2O3; P + 02 = P205; P + S = P2S3; P + Cl2 = PC13; P+H2 ei toimi

Allotrooppiset modifikaatiot: Valkoinen fosfori on vahva myrkky, jopa pieninä annoksina se on tappava. Se saadaan kiinteässä tilassa fosforihöyryn nopealla jäähdytyksellä. Puhtaassa muodossaan se on täysin väritön, läpinäkyvä, ulkonäöltään samanlainen kuin vaha: kylmässä se on hauras, yli 15 °C:n lämpötiloissa pehmeä ja helposti leikattavissa veitsellä.

Punainen fosfori on punaruskea jauhe, myrkytön, haihtumaton, liukenematon veteen ja moniin orgaanisiin liuottimiin ja hiilidisulfidiin; ei syty ilmassa eikä hehku pimeässä. Se syttyy palamaan vain kuumennettaessa 260 °C:seen. Kuumennettaessa voimakkaasti, ilman pääsyä ilmaan, sulamatta (ohitamatta nestemäistä tilaa), se haihtuu - sublimoituu. Jäähtyessään se muuttuu valkoiseksi fosforiksi.

Mustaa fosforia syntyy valkoisen fosforin korkealla lämmöllä ja korkealla paineella. Musta fosfori on raskaampaa kuin muut modifikaatiot. Sitä käytetään erittäin harvoin - puolijohteena galliumin ja indiumfosfaatin koostumuksessa metallurgiassa.

Reagoi happojen kanssa P + HNO3 = HPO4 + NO + H2O; P + H2SO4 = H3PO4 + SO2 + H2O

Reagoi alkalien kanssa P + KOH + H2O = KH 2PO2 + PH3

FeS + 2HCl = FeCl2 + H2S

    Alumiinisulfidin reaktio kylmän veden kanssa

Al 2S3 + 6H 2O = 2Al(OH)3 + 3H2S

    Suora synteesi elementeistä tapahtuu, kun vety johdetaan sulan rikin yli:

H2 + S = H2S.

    Kuumenna parafiinin ja rikin seosta.

1.9. Rikkivetyhappo ja sen suolat

Rikkivetyhapolla on kaikki heikkojen happojen ominaisuudet. Se reagoi metallien, metallioksidien, emästen kanssa.

Kaksiemäksisenä happona se muodostaa kahdenlaisia ​​suoloja - sulfidit ja hydrosulfidit . Hydrosulfidit liukenevat hyvin veteen, myös alkali- ja maa-alkalimetallien sulfidit ja raskasmetallien sulfidit ovat käytännössä liukenemattomia.

Alkali- ja maa-alkalimetallien sulfidit eivät ole värjättyjä, muilla on tyypillinen väri, esimerkiksi kuparin (II), nikkelin ja lyijyn sulfidit - musta, kadmium, indium, tina - keltainen, antimoni - oranssi.

Ionisilla alkalimetallisulfideilla M 2 S on fluoriittityyppinen rakenne, jossa jokaista rikkiatomia ympäröi 8 metalliatomin kuutio ja jokaista metalliatomia ympäröi 4 rikkiatomin tetraedri. MS-tyypin sulfidit ovat tyypillisiä maa-alkalimetalleille ja niillä on natriumkloridityyppinen rakenne, jossa jokaista metalli- ja rikkiatomia ympäröi erityyppisten atomien oktaedri. Kun metalli-rikkisidoksen kovalenttinen luonne lisääntyy, toteutuu rakenteita, joilla on pienempi koordinaatioluku.

Ei-rautametallien sulfideja esiintyy luonnossa mineraaleina ja malmeina, ja ne toimivat raaka-aineina metallien valmistuksessa.

Sulfidien valmistus

    Yksinkertaisten aineiden suora vuorovaikutus kuumennettaessa inertissä ilmakehässä

    Oksohappojen kiinteiden suolojen pelkistys

BaSO 4 + 4C = BaS + 4CO (1000 °C:ssa)

SrSO 3 + 2NH 3 = SrS + N 2 + 3H 2 O (800 °C:ssa)

CaCO 3 + H 2 S + H 2 = CaS + CO + 2H 2 O (900 °C:ssa)

    Hieman liukenevat metallisulfidit saostuvat liuoksistaan ​​rikkivedyn tai ammoniumsulfidin vaikutuksesta

Mn(NO 3) 2 + H 2 S = MnS↓ + 2HNO 3

Pb(NO 3) 2 + (NH 4) 2 S = PbS↓ + 2NH 4 NO 3

Sulfidien kemialliset ominaisuudet

    Veteen liukenevat sulfidit ovat voimakkaasti hydrolysoituneita ja niillä on alkalinen ympäristö:

Na2S + H20 = NaHS + NaOH;

S2- + H20 = HS- + OH-.

    Ilman hapen hapettuessa olosuhteista riippuen oksidien, sulfaattien ja metallien muodostuminen on mahdollista:

2CuS + 302 = 2CuO + 2S02;

CaS + 2O 2 = CaS04;

Ag 2 S + O 2 = 2 Ag + SO 2.

    Sulfidit, erityisesti veteen liukenevat, ovat vahvoja pelkistäviä aineita:

2KMn04 + 3K2S + 4H20 = 3S + 2Mn02 + 8KOH.

1.10. Rikkivetytoksisuus

Ilmassa rikkivety syttyy noin 300 °C:ssa. Sen seokset ilman kanssa, jotka sisältävät 4 - 45 % H 2 S, ovat räjähdysherkkiä. Rikkivedyn myrkyllisyys usein aliarvioidaan ja sen kanssa työskennellään ilman riittäviä varotoimia. Samaan aikaan jopa 0,1 % H 2 S ilmassa aiheuttaa nopeasti vakavan myrkytyksen. Kun rikkivetyä hengitetään merkittävinä pitoisuuksina, pyörtyminen tai jopa kuolema hengityshalvauksesta voi tapahtua välittömästi (jos uhria ei poisteta viipymättä myrkytystä ilmakehästä). Ensimmäinen akuutin myrkytyksen oire on hajun menetys. Myöhemmin ilmaantuu päänsärkyä, huimausta ja pahoinvointia. Joskus hetken kuluttua ilmenee äkillistä pyörtymistä. Vastalääke on ennen kaikkea puhdas ilma. Vakavasti rikkivedyn myrkytyksen saaneet saavat happea hengittämään. Joskus on käytettävä keinotekoista hengitystä. Krooninen myrkytys pienillä määrillä H 2 S aiheuttaa yleistä terveyden heikkenemistä, laihtumista, päänsärkyä jne. Suurin sallittu H 2 S -pitoisuus teollisuustilojen ilmassa on 0,01 mg/l.

H2S:n vesiliuosta (rikkivetyhapon kaava) kutsutaan myös rikkivetyvedeksi tai vetysulfidihapoksi. Tämä on yksi heikoimmista mineraalihapoista (sissä olevat indikaattorit eivät muuta väriään), hajoaa kahdessa vaiheessa:

H 2 S -- H + + HS - K 1 diss. ≈ 6 ∙ 10 -8

HS - -- H + + S 2- K 2 diss. ≈ 1 ∙ 10 -14

Rikkivetyhapon liuokset ovat laimeita, niiden suurin molaarinen pitoisuus 20 o C:ssa ja ilmanpaineessa ei ylitä 0,12 mol/l ja dissosiaatioaste ensimmäisessä vaiheessa on ~ 0,011 %.

Rikkivetyhappo voi reagoida metallien kanssa jännitealueella H2:een asti, ja sillä on hapettavia ominaisuuksia H+-ionien vuoksi. Mutta tällaiset reaktiot normaaleissa olosuhteissa etenevät hyvin hitaasti johtuen H + -ionien alhaisesta pitoisuudesta liuoksessa ja pääasiassa metallin pinnalla, koska useimmat vetysulfidihapon suolat ovat liukenemattomia veteen. Samoin H2S reagoi metallioksidien ja liukenemattomien hydroksidien kanssa.

Liukenematon väliaine hydrosulfidisuolat(sulfidit) saadaan saattamalla rikki reagoimaan metallien kanssa tai suolaliuosten välisissä vaihtoreaktioissa:

Na 2 S + CuSO 4 = CuS↓ + Na 2 SO 4

K 2 S + FeCl 2 = FeS↓ + 2KCl

Liukeneva sulfidit muodostavat alkali- ja maa-alkalimetallit. Niitä voidaan saada antamalla happoliuosten reagoida metallien tai alkalien kanssa. Tässä tapauksessa lähtöaineiden välisestä moolisuhteesta riippuen voi muodostua sekä happamia (hydrosulfideja) että keskimääräisiä suoloja.

H 2 S + NaOH = NaHS + H 2 O (jossa ei ole alkalia)

H 2 S + 2NaOH = Na 2 S + 2H 2 O (ylimäärä alkalia)

Vesiliuoksissa keskisuuret suolat hydrolysoituvat voimakkaasti:

Na 2 S + HOH -- NaHS + NaOH

S 2- + HOH -- HS - + OH -

siksi niiden liuoksilla on alkalinen reaktio.

Maa-alkalimetallien sulfidit vesiliuoksessa hydrolysoituvat lähes 100-prosenttisesti ensimmäisessä vaiheessa ja esiintyvät liukoisten happosuolojen muodossa:

2CaS + 2HOH = Ca(HS)2 + Ca(OH)2

Joidenkin metallien (Al 2 S 3, Fe 2 S 3, Cr 2 S 3) sulfidit H 2 O:ssa hydrolysoituvat täysin:

Al 2 S 3 + 6 H 2 O = 2Al(OH) 3 + 3 H 2 S

Useimmat raskasmetallisulfidit liukenevat erittäin huonosti veteen.

Jotkut sulfidit (CuS, HgS, Ag 2 S, PbS) eivät hajoa vahvojen happojen liuoksissa. Siksi rikkivetyhappo voi syrjäyttää vahvoja happoja näiden metallien muodostamista suolojen vesiliuoksista:

CuSO 4 + H 2 S = CuS↓ + H 2 SO 4

HgCl2 + H2S = HgS↓ +2HCl

Ilmassa oleva rikkivetyhappo hapettuu hitaasti hapen vaikutuksesta vapauttaen rikkiä:

2H 2S + O 2 = 2S↓ + 2H2O

Siksi H2S-liuokset muuttuvat ajan mittaan sameiksi varastoinnin aikana.

Tämän reaktion ansiosta rikkivetyä ei kerry Mustanmeren veden ylempiin kerroksiin, jotka sisältävät paljon liuennutta happea.

Rikkivetyhappo, kuten rikkivety, on voimakas pelkistävä aine, ja se hapetetaan samoilla hapettimilla kuin H2S, jolloin muodostuu samanlaisia ​​tuotteita.

Raskasmetallisulfideilla on erilaisia ​​kirkkaita värejä, ja niitä käytetään maalauksessa käytettävien mineraalimaalien valmistukseen.

Sulfidien tärkeä ominaisuus on niiden hapettuminen hapen vaikutuksesta polton aikana. Tätä reaktiota käytetään metallurgiassa ei-rautametallien saamiseksi sulfidimalmeista:

2CuS + 3O 2 - 2CuO + 2SO 2

Poltettaessa aktiivisten metallien sulfideja tuloksena oleva SO 2 ja metallioksidi voivat reagoida keskenään muodostaen rikkihapon suoloja.