Главная » Разное

Промышленный способ получения h2s

Содержание
  1. Сероводород
  2. Сероводород
  3. Строение молекулы и физические свойства
  4. Способы получения сероводорода
  5. Химические свойства сероводорода
  6. Сероводород (H2S)
  7. Химические свойства сероводорода
  8. Получение и применение сероводорода
  9. Сероводород
  10. Содержание
  11. Физические свойства
  12. Химические свойства
  13. Сульфиды
  14. Получение
  15. Соединения, генетически связанные с сероводородом
  16. Применение
  17. Биологическая активность
  18. Токсикология
  19. Примечания
  20. Литература
  21. Ссылки
  22. Полезное
  23. Смотреть что такое «Сероводород» в других словарях:

Сероводород

Сероводород

Строение молекулы и физические свойства

Сероводород H2S – это бинарное соединение водорода с серой, относится к летучим водородным соединениям. Следовательно, сероводород бесцветный ядовитый газ, с запахом тухлых яиц. Образуется при гниении. В твердом состоянии имеет молекулярную кристаллическую решетку.

Геометрическая форма молекулы сероводорода похожа на структуру воды — уголковая молекула. Но валентный угол H-S-H меньше, чем угол H-O-H в воде и составляет 92,1 о .

Способы получения сероводорода

1. В лаборатории сероводород получают действием минеральных кислот на сульфиды металлов, расположенных в ряду напряжений левее железа.

Например , при действии соляной кислоты на сульфид железа (II):

FeS + 2HCl → FeCl2 + H2S↑

Еще один способ получения сероводорода – прямой синтез из водорода и серы:

Еще один лабораторный способ получения сероводорода – нагревание парафина с серой.

Видеоопыт получения и обнаружения сероводорода можно посмотреть здесь.

2. Также сероводород образуется при взаимодействии растворимых солей хрома (III) и алюминия с растворимыми сульфидами. Сульфиды хрома (III) и алюминия необратимо гидролизуются в водном растворе.

Например: х лорид хрома (III) реагирует с сульфидом натрия с образованием гидроксида хрома (III), сероводорода и хлорида натрия:

Химические свойства сероводорода

1. В водном растворе сероводород проявляет слабые кислотные свойства. Взаимодействует с сильными основаниями, образуя сульфиды и гидросульфиды:

Например , сероводород реагирует с гидроксидом натрия:

H2S + 2NaOH → Na2S + 2H2O
H2S + NaOH → NaНS + H2O

2. Сероводород H2S – очень сильный восстановитель за счет серы в степени окисления -2. При недостатке кислорода и в растворе H2S окисляется до свободной серы (раствор мутнеет):

В избытке кислорода:

3. Как сильный восстановитель, сероводород легко окисляется под действием окислителей.

Например, бром и хлор окисляют сероводород до молекулярной серы:

H2S + Br2 → 2HBr + S↓

H2S + Cl2 → 2HCl + S↓

Под действием избытка хлора в водном растворе сероводород окисляется до серной кислоты:

Например , азотная кислота окисляет сероводород до молекулярной серы:

При кипячении сера окисляется до серной кислоты:

Прочие окислители окисляют сероводород, как правило, до молекулярной серы.

Например , оксид серы (IV) окисляет сероводород:

Соединения железа (III) также окисляют сероводород:

H2S + 2FeCl3 → 2FeCl2 + S + 2HCl

Бихроматы, хроматы и прочие окислители также окисляют сероводород до молекулярной серы:

Серная кислота окисляет сероводород либо до молекулярной серы:

Либо до оксида серы (IV):

4. Сероводород в растворе реагирует с растворимыми солями тяжелых металлов : меди, серебра, свинца, ртути, образуя черные сульфиды, нерастворимые ни в воде, ни в минеральных кислотах.

Например , сероводород реагирует в растворе с нитратом свинца (II). при этом образуется темно-коричневый (почти черный) осадок, нерастворимый ни в воде, ни в минеральных кислотах:

Взаимодействие с нитратом свинца в растворе – это качественная реакция на сероводород и сульфид-ионы.

Видеоопыт взаимодействия сероводорода с нитратом свинца можно посмотреть здесь.

Источник

Сероводород (H2S)

Сера с водородом образует летучее соединение H2S — сероводород, являющийся ядовитым бесцветным газом с характерным весьма неприятным запахом, напоминающим запах тухлых яиц.

В природе сероводород выделяется в процессе гниения белковых веществ, а также содержится в воде некоторых минеральных источников.

Молекула сероводорода полярна, атом серы связан с двумя атомами водорода угловой связью. Сероводород в меньшей степени способен образовывать водородные связи, нежели вода, поэтому, при н.у. сероводород является газом, хорошо растворимым в воде (в 1 объеме воды растворяется 2,5 объема сероводорода).

Читайте также:  Самый простой способ маринованных огурцов

Химические свойства сероводорода

Растворяясь в воде, сероводород образует слабую двухосновную кислоту, называемую сероводородной водой:

Реакции сероводородной воды:

  • с основными оксидами образует соли-сульфиды:
  • с основаниями образует сульфиды и гидросульфиды (при избытке H2S):
  • с солями образует малорастворимые сульфиды:
  • с металлами образует соли-сульфиды:

Растворимость в воде:

  • гидросульфиды (кислые соли сероводородной кислоты) хорошо растворяются в воде (NaHS, Ca(HS)2);
  • сульфиды щелочных и щелочноземельных металлов (нормальные соли), сульфид аммония (NH4)2S — растворимы в воде;
  • сульфиды остальных металлов нерастворимы в воде;
  • сульфиды меди, свинца, серебра, ртути, других тяжелых металлов нерастворимы ни в воде, ни в кислотах (за исключением азотной кислоты).
  • PbS, CuS — черный цвет;
  • CdS — желтый цвет;
  • ZnS, MgS — белый цвет;
  • MnS — розовый цвет.

Качественная реакция на сероводородную кислоту и ее соли (взаимодействие с растворимыми солями свинца с выделением сульфида свинца (II) в виде черного осадка):

В окислительно-восстановительных реакциях сероводород и его кислота выступают только в роли сильного восстановителя, что объясняется низшей возможной степенью окисления серы (-2).

  • кислородом воздуха:
  • бромной водой, которая обесцвечивается, теряя желто-оранжевый оттенок, при пропускании через нее сероводорода:
  • марганцовкой — сероводород обесцвечивает раствор перманганата калия:
  • более слабыми окислителями, например, солями железа и сернистой кислотой:

Получение и применение сероводорода

В промышленном производстве сероводород получают в процессе очистки нефтяных газов, как побочный продукт.

В лабораторных условиях сероводород получают реакцией кислот с сульфидами:

Сероводород можно получить из простых веществ:

В промышленных целях сероводород используется для получения сульфидов, сераорганических веществ, серной кислоты. В медицине сероводородная вода используется при лечении ревматизма и различных кожных заболеваний. Сероводород входит в состав многих минеральных вод.

Если вам понравился сайт, будем благодарны за его популяризацию 🙂 Расскажите о нас друзьям на форуме, в блоге, сообществе. Это наша кнопочка:

Код кнопки:
Политика конфиденциальности Об авторе

Источник

Сероводород

Сероводоро́д (серни́стый водоро́д, сульфид водорода, дигидросульфид) — бесцветный газ с запахом протухших яиц и сладковатым вкусом. Химическая формула — H2S. Плохо растворим в воде, хорошо — в этаноле. Ядовит. При больших концентрациях разъедает многие металлы. Концентрационные пределы воспламенения с воздухом составляют 4,5 — 45 % сероводорода.

В природе встречается очень редко в виде смешанных веществ нефти и газа. Входит в состав вулканических газов. Образуется при гниении белков. Сероводород используют в лечебных целях, например в сероводородных ваннах. [1]

Содержание

Физические свойства

Термически устойчив (при температурах больше 400 °C разлагается на простые вещества — S и H2). Молекула сероводорода имеет угловую форму, поэтому она полярна (μ = 0,34·10 −29 Кл·м). В отличие от молекул воды, атомы водорода в молекуле не образуют прочных водородных связей, поэтому сероводород является газом. Раствор сероводорода в воде — очень слабая сероводородная кислота.

Химические свойства

Собственная ионизация жидкого сероводорода ничтожно мала.

В воде сероводород мало растворим, водный раствор H2S является очень слабой кислотой:

Ka = 6.9·10 −7 моль/л; pKa = 6.89.

(обычная соль, при избытке NaOH) (кислая соль, при отношении 1:1)

Сероводород — сильный восстановитель. На воздухе горит синим пламенем:

(на этой реакции основан промышленный способ получения серы).

Сероводород реагирует также со многими другими окислителями, при его окислении в растворах образуется свободная сера или SO4 2− , например:

Сульфиды

Соли сероводородной кислоты называют сульфидами. В воде хорошо растворимы только сульфиды щелочных металлов, аммония. Сульфиды остальных металлов практически не растворимы в воде, они выпадают в осадок при введении в растворы солей металлов раствора сульфида аммония (NH4)2S. Многие сульфиды ярко окрашены.

Для щелочных и щелочноземельных металлов известны также гидросульфиды M + HS и M 2+ (HS)². Гидросульфиды Са²+ и Sr 2+ очень нестойки. Являясь солями слабой кислоты, растворимые сульфиды подвергаются гидролизу. Гидролиз сульфидов, содержащих металлы в высоких степенях окисления, либо гидроксиды которых являются очень слабыми основаниями (например, Al2S3, Cr2S3 и др.) часто проходит необратимо.

Многие природные сульфиды в виде минералов являются ценными рудами (пирит, халькопирит, киноварь).

Получение

  • Взаимодействие разбавленных кислот на сульфиды:

  • Взаимодействие сульфида алюминия с водой(эта реакция отличается чистотой полученного сероводорода):

  • Сплавлением парафина с серой.

Соединения, генетически связанные с сероводородом

Является первым членом в ряде полисульфидов (сульфанов) — H2Sn (n=1±9).

Применение

Сероводород из-за своей токсичности находит ограниченное применение.

  • В аналитической химии сероводород и сероводородная вода используются как реагенты для осаждения тяжёлых металлов, сульфиды которых очень слабо растворимы.
  • В медицине — в составе природных и искусственных сероводородных ванн, а также в составе некоторых минеральных вод.
  • Сероводород применяют для получения серной кислоты, элементной серы, сульфидов.
  • Используют в органическом синтезе для получения тиофена и меркаптанов.
  • В последние годы рассматривается возможность использования сероводорода, накопленного в глубинах Чёрного моря, в качестве энергетического (сероводородная энергетика) и химического сырья.

Биологическая активность

Сероводород является газотрансмиттером, в микромолярных концентрациях имеет цитопротекторные свойства (антинекротические и антиапоптические). В малых концентрациях стимулирует продукцию cAMP, активирует антиоксидантные системы, имеет противовоспалительное действие. В миллимолярных концентрациях цитотоксичен. [2]

Токсикология

Очень токсичен. Вдыхание воздуха с небольшим содержанием сероводорода вызывает головокружение, головную боль, тошноту, а со значительной концентрацией приводит к коме, судорогам, отёку лёгких и даже к летальному исходу. При высокой концентрации однократное вдыхание может вызвать мгновенную смерть. При небольших концентрациях довольно быстро возникает адаптация к неприятному запаху «тухлых яиц», и он перестаёт ощущаться. Во рту возникает сладковатый металлический привкус [3]

При большой концентрации ввиду паралича обонятельного нерва запах сероводорода не ощущается.

Примечания

  1. ↑Польза сероводородных ванн
  2. ↑ Szabó C. Hydrogen sulphide and its therapeutic potential. Nature Reviews 2007;6: 918—935
  3. ↑ Long-term effects on the olfactory system of exposure to hydrogen sulphide / AR Hirsch and G Zavala Smell and Taste Treatment and Research Foundation, Chicago, IL 60611, USA.

Литература

  • Карапетьянц М. Х., Дракин С. И. Общая и неорганическая химия. — М.: Химия, 1994
  • Ахметов Н. С. Общая и неорганическая химия. — М.: Высшая школа, 2001
  • Малин К. М. Справочник сернокислотчика. — М.: Химия, 1971

Ссылки

Сероводород
Общие
Систематическое наименование сульфид водорода
Химическая формула H2S
Физические свойства
Состояние (ст. усл.) газ
Отн. молек. масса 34.082 а. е. м.
Молярная масса 34.082 г/моль
Плотность 1.5206 (н.у.)г/литр г/см³
Термические свойства
Температура плавления −82.30 °C
Температура кипения −60.28 °C
Химические свойства
pKa 6.89, 19±2
Растворимость в воде 0.025 (40 °C)
Классификация
Рег. номер CAS 7783-06-4
Безопасность
Токсичность
H + Li + K + Na + NH4 + Ba 2+ Ca 2+ Mg 2+ Sr 2+ Al 3+ Cr 3+ Fe 2+ Fe 3+ Ni 2+ Co 2+ Mn 2+ Zn 2+ Ag + Hg 2+ Hg2 2+ Pb 2+ Sn 2+ Cu + Cu 2+
OH − P P P — P М Н М Н Н Н — Н Н Н Н Н — — Н Н Н Н
F − P Н P P Р М Н Н М Р Н Н Н Р Р М Р Р М М Н Р Н Р
Cl − P P P P Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Н Р Н М — Н Р
Br − P P P P Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Н М Н М Р H Р
I − P P P P Р Р Р Р Р Р ? Р — Р Р Р Р Н Н Н Н М Н —
S 2− P P P P — Р М Н Р — — Н — Н Н Н Н Н Н Н Н Н Н Н
SO3 2− P P P P Р М М М Н ? ? М ? Н Н Н М Н Н Н Н ? Н ?
SO4 2− P P P P Р Н М Р Н Р Р Р Р Р Р Р Р М — Н Н Р Р Р
NO3 − P P P P Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р — Р — Р Р
NO2 − P P P P Р Р Р Р Р ? ? ? ? Р М ? ? М ? ? ? ? ? ?
PO4 3− P Н P P — Н Н Н Н Н Н Н Н Н Н Н Н Н Н ? Н Н Н Н
CO3 2− М Р P P Р Н Н Н Н — — Н — Н Н — Н Н — Н — — ? —
CH3COO − P Р P P Р Р Р Р Р — Р Р — Р Р Р Р Р Р М Р — Р Р
CN − P Р P P Р Р Р Р Р ? Н Н — Н Н Н Н Н Р Н Р — — Н
SiO3 2− H Н P P ? Н Н Н Н ? ? Н ? ? ? Н Н ? ? ? Н ? ? ?

Wikimedia Foundation . 2010 .

Полезное

Смотреть что такое «Сероводород» в других словарях:

сероводород — сероводород … Орфографический словарь-справочник

СЕРОВОДОРОД — (сернистый водород) H2S, бесцветный газ с запахом тухлых яиц; tпл ?85,54 .С, tкип ?60,35 .С; при 0 .С сжижается под давлением 1 МПа. Восстановитель. Побочный продукт при очистке нефтепродуктов, коксовании угля и др.; образуется при разложении… … Большой Энциклопедический словарь

СЕРОВОДОРОД — (H2S), бесцветный, ядовитый газ с запахом тухлых яиц. Образуется в процессах гниения, содержится в сырой нефти. Получают действием серной кислоты на сульфиды металлов. Используется в традиционном КАЧЕСТВЕННОМ АНАЛИЗЕ. Свойства: температура… … Научно-технический энциклопедический словарь

СЕРОВОДОРОД — СЕРОВОДОРОД, сероводорода, мн. нет, муж. (хим.). Газ, образующийся при гниении белковых веществ, издающий запах тухлых яиц. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова

СЕРОВОДОРОД — СЕРОВОДОРОД, а, муж. Бесцветный газ с резким неприятным запахом, образующийся при разложении белковых веществ. | прил. сероводородный, ая, ое. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Толковый словарь Ожегова

сероводород — сущ., кол во синонимов: 1 • газ (55) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 … Словарь синонимов

СЕРОВОДОРОД — бесцветный ядовитый газ H2S с неприятным специфическим запахом. Обладает слабокислотными свойствами. 1 л С. при t 0 °C и давлении 760 мм составляет 1,539 г. Встречается в нефтях, в природных водах, в газах биохимического происхождения, как… … Геологическая энциклопедия

СЕРОВОДОРОД — СЕРОВОДОРОД, H2S (молекулярный вес 34,07), бесцветный газ с характерным запахом тухлых яиц. Литр газа при нормальных условиях (0°, 760 мм) весит 1,5392 г. Темп, кипения 62°, плавления 83°; С. входит в состав газообразных выделений… … Большая медицинская энциклопедия

сероводород — — [http://www.dunwoodypress.com/148/PDF/Biotech Eng Rus.pdf] Тематики биотехнологии EN hydrogen sulfide … Справочник технического переводчика

сероводород — СЕРОВОДОРОД, а, м Бесцветный газ с резким неприятным запахом, образующийся при разложении белковых веществ и представляющий собой соединение серы с водородом. Сероводород содержится в некоторых минеральных водах и лечебных грязях и используется… … Толковый словарь русских существительных

Источник

Читайте также:  Способы передачи информации под водой
Оцените статью
Разные способы
© 2024 Разные способы.
Внимание! Информация, опубликованная на сайте, носит исключительно ознакомительный характер и не является рекомендацией к применению.