In dit artikel zullen we de productie van waterstofsulfide uit zwavel beschouwen. Laten we de fysische en chemische eigenschappen van deze stof eens nader bekijken.
Gebouw
Om de belangrijkste productie van waterstofsulfide te analyseren, is het noodzakelijk om de kenmerken van de structuur te achterhalen. De samenstelling van deze stof bevat één zwavelatoom en twee waterstof. Het zijn niet-metalen, dus covalente polaire bindingen vormen zich tussen de elementen. Waterstofsulfide heeft een hoekige structuur. Tussen zwavel en waterstof vormt zich een hoek van 92 graden, iets minder dan in water.
Fysieke eigenschappen
De geur van waterstofsulfide, die doet denken aan rotte eieren, is bij iedereen bekend. Onder normale omstandigheden bevindt deze stof zich in een gasvormige toestand. Het is kleurloos, slecht oplosbaar in water, giftig. Bij 20 graden Celsius lossen gemiddeld 2,4 volumes waterstofsulfide op in water. Waterstofsulfide water heeft licht zure eigenschappen, de dissociatie van de stof verloopt in stappen. Giftig waterstofsulfide is zelfs in kleine doses gevaarlijk. Het geh alte aan ongeveer 0,1 procent waterstofsulfide in de lucht leidt tot verlamming van het ademhalingscentrum metverlies van bewustzijn. De legendarische natuuronderzoeker Plinius de Oudere stierf bijvoorbeeld in de 79e eeuw voor Christus juist door waterstofsulfide, dat werd gevormd tijdens de uitbarsting van de Vesuvius.
De reden voor het toxische effect van waterstofsulfide is de chemische interactie met hemoglobine in het bloed. Het ijzer in dit eiwit vormt sulfide met waterstofsulfide.
De maximaal toelaatbare concentratie waterstofsulfide in de lucht is 0,01 mg/l. Als tege-g.webp
Werken met waterstofsulfide vereist naleving van bepaalde veiligheidsregels. Alle experimenten met deze gasvormige stof worden uitgevoerd in hermetisch afgesloten apparaten en zuurkasten.
Methoden voor de productie van waterstofsulfide
Wat is de productie van waterstofsulfide in het laboratorium? De meest voorkomende optie is de interactie van waterstof met zwavel. Deze chemische reactie is gerelateerd aan de verbinding, uitgevoerd in een zuurkast.
Daarnaast is de productie van waterstofsulfide ook mogelijk in de uitwisseling tussen vast ijzersulfide (2) en een oplossing van zwavelzuur of zoutzuur. Om een dergelijk resultaat te verkrijgen, volstaat het om meerdere stukjes sulfide in een reageerbuis te doen, niet groter dan een erwt. Vervolgens wordt een zure oplossing toegevoegd aan de reageerbuis (tot de helft van het volume), afgesloten met een gasuitlaatbuis. Het apparaat wordt onder de kap geplaatst, de reageerbuis wordt verwarmd. Chemische interactie gaat gepaard met het vrijkomen van gasbellen. Deze productie van waterstofsulfidestelt u in staat een hoeveelheid van een stof te creëren die voldoende is om rekening te houden met de chemische eigenschappen ervan.
Welke andere manieren zijn er? In het laboratorium is het toegestaan om waterstofsulfide te verkrijgen door metallisch ijzer (onder een afzuigkap) te laten reageren met kristallijne zwavel, gevolgd door het laten reageren van het sulfide met zwavelzuur.
Chemische eigenschappen
Waterstofsulfide interageert met zuurstof uit de lucht, het brandt in een blauwachtige kleur. Bij volledige verbranding zijn de reactieproducten zwaveloxide (4) en water. Aangezien ovengas een zuur oxide is, vormt het in oplossing een zwak zwavelig zuur, dat blauw lakmoespapier rood kleurt.
In het geval van onvoldoende hoeveelheid waterstofsulfide, wordt kristallijne zwavel gevormd. Dit proces wordt beschouwd als een industriële manier om zuivere zwavel te verkrijgen uit waterstofsulfide.
Het is ook aangetoond dat deze chemische stof uitstekende herstelvermogens heeft. Ze verschijnen bijvoorbeeld bij interactie met zouten, halogenen. Om een vergelijkbare reactie onder laboratoriumomstandigheden uit te voeren, wordt een oplossing van waterstofsulfide in reageerbuizen met chloor en broom gegoten, verkleuring wordt waargenomen. De vorming van kristallijne zwavel wordt waargenomen als een reactieproduct.
Tijdens de chemische reactie van waterstofsulfide met water wordt het hydroxoniumkation H3O+ gevormd.
Waterstofsulfide kan twee soorten verbindingen vormen: sulfiden (gemiddelde zouten) en hydrosulfiden (zure zouten).
Alkali- en aardalkalimetaalsulfiden zijn kleurloosverbindingen. In zware metalen (koper, nikkel, lood) zijn ze zwart. Mangaansulfide heeft een roze kleur. Veel zouten lossen niet op in water.
Kwalitatieve reactie op sulfiden is de interactie met een oplossing van kopersulfaat (2). Het product van een dergelijke interactie is de precipitatie van een zwart precipitaat van kopersulfide (2).
Conclusie
In de natuur wordt deze stof gevonden in minerale bronnen, vulkanische gassen. Deze verbinding is een vervalproduct van dierlijke en plantaardige organismen, het onderscheidt zich door de karakteristieke geur van waterstofsulfide. Natuurlijke sulfiden worden gevonden in de samenstelling van zeldzame metalen; in de metallurgie worden de overeenkomstige elementen daaruit verkregen. Het is belangrijk om te onthouden dat waterstofsulfide een sterk giftige stof is.
