Сярната киселина е силна. Получаване на сероводород. Реакции с прости окислители

- (сероводород) H2S, безцветен газ с мирис на развалени яйца; tтопи?85.54 .С, tкипи?60.35 .С; при 0 .C се втечнява под налягане 1 MPa. Редуциращ агент. Страничен продукт от рафиниране на нефт, коксуване на въглища и др.; образувани от разлагане... Голям енциклопедичен речник

- (H2S), безцветен, отровен газ с мирис на развалени яйца. Образува се при процеси на гниене, намира се в суровия нефт. Получава се чрез действието на сярна киселина върху метални сулфиди. Използва се в традиционния КАЧЕСТВЕН АНАЛИЗ. Свойства: температура ... ... Научно-технически енциклопедичен речник

Сероводород, сероводород, мн. не, съпруг. (хим.). Газ, образуван при разпадането на протеинови вещества, излъчващ миризма на развалени яйца. РечникУшаков. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 ... Обяснителен речник на Ушаков

Сероводород, a, съпруг. Безцветен газ с остър, неприятен мирис в резултат на разлагането на протеини. | прил. сероводород, о, о. Обяснителен речник на Ожегов. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 ... Обяснителен речник на Ожегов

Съществува., Брой синоними: 1 газ (55) Речник на синонимите на ASIS. В.Н. Тришин. 2013 ... Речник на синонимите

Безцветен отровен газ H2S с неприятна специфична миризма. Притежава леко киселинни свойства. 1 литър C. при t 0 ° C и налягане от 760 mm е 1,539 g. Намира се в масла, в природни води, в газове с биохимичен произход, като ... ... Геологическа енциклопедия

водороден сулфид- Сероводород, H2S (молекулно тегло 34,07), безцветен газ с характерна миризма на развалени яйца. Един литър газ при нормални условия (0°, 760 mm) тежи 1,5392 г. Температура, кипене 62°, топене 83°; S. е част от газообразните секрети ... ... Голяма медицинска енциклопедия

водороден сулфид- — Биотехнологични теми EN сероводород … Наръчник за технически преводач

водороден сулфид- СУЛВОДОРОД, a, m Безцветен газ с остра неприятна миризма, образуван при разлагането на протеинови вещества и представляващ комбинация от сяра с водород. Сероводородът се намира в някои минерални води и лечебни кали и се използва ... ... Обяснителен речник на руски съществителни

Книги

  • Как да откажа пушенето! (DVD), Пелински Игор. „Няма нищо по-лесно от това да откажа цигарите – спирал съм вече тридесет пъти“ (Марк Твен). Защо хората започват да пушат? За да се отпуснете, да си починете, да съберете мислите си, да се освободите от стреса или...
  • Vestimentifera - дълбоководни безгръбначни без черва, В. В. Малахов. Монографията е посветена нова групагигантски (до 2,5 m) дълбоководни животни, живеещи в райони на дълбоководна хидротермална активност и студени въглеводородни просмуквания. Повечето... електронна книга
  • Разсъжденията на практикуващия лекар за здравето на работниците в газовата промишленост, И. В. Фомичев. Светлана Владимировна Фомичева – д-р. пчелен мед. науки, ст.н.с Институт по клетъчна и вътреклетъчна симбиоза, Уралски клон на Руската академия на науките. Фомичев Иля Владимирович – гастроентеролог, ръководител на Медицински…

водороден сулфид (з 2 С) е силно канцерогенен, токсичен газ. Има силна характерна миризма на развалени яйца.

Получаване на сероводород.

1. В лабораторията з 2 Сполучени по време на реакцията между сулфиди и разредени киселини:

FeS + 2 НС1 = FeCl 2 + з 2 С,

2. Взаимодействие Ал 2 С 3 с студена вода(полученият сероводород е по-чист, отколкото при първия производствен метод):

Al 2 S 3 + 6H 2 O \u003d 2Al (OH) 3 + 3H 2 S.

Химични свойства на сероводорода.

водороден сулфид H 2 S - ковалентно съединение, което не образува водородни връзки, като молекула H 2 O. (Разликата е, че серният атом е по-голям и по-електроотрицателен от кислородния атом. Следователно, плътността на заряда на сярата е по-ниска. И поради липсата на водородни връзки, точката на кипене на з 2 Спо-висока от тази на кислорода. Също з 2 Сслабо разтворим във вода, което също показва липсата на водородни връзки).

H 2 S + Br 2 \u003d S + 2HBr,

2. Сероводород з 2 С- много слаба киселина, се дисоциира стъпаловидно в разтвор:

з 2 Сз + + ХС - ,

ХС - з + + С 2- ,

3. Взаимодейства със силни окислители:

H 2 S + 4Cl 2 + 4H 2 O \u003d H 2 SO 4 + 8HCl,

2 з 2 С + з 2 ТАКА 3 = 3 С + 3 з 2 О,

2 FeCl 3 + з 2 С = 2 FeCl 2 + С + 2 НС1,

4. Реагира с основи, основни оксиди и соли, като същевременно образува киселинни и средни соли (хидросулфиди и сулфиди):

Pb(NO 3) 2 + 2S = PbS↓ + 2HNO 3 .

Тази реакция се използва за откриване на сероводород или сулфидни йони. PbS- Черна утайка.

Сероводородът (H₂S) е безцветен газ с миризма на развалени яйца. Той е по-плътен от водорода. Сероводородът е смъртоносно отровен за хората и животните. Дори лекото му съдържание във въздуха предизвиква замаяност и гадене, но най-лошото е, че при продължително вдишване тази миризма вече не се усеща. Въпреки това, в случай на отравяне със сероводород, има прост противоотрова: трябва да увиете парче белина в шал, след това да го навлажнете и да подушите този пакет за известно време. Сероводородът се получава чрез взаимодействие на сяра с водород при температура 350 ° C:

H₂ + S → H₂S

Това е редокс реакция: по време на нея степента на окисление на елементите, участващи в нея, се променя.

При лабораторни условия сероводородът се получава чрез действието на сярна или солна киселина върху железен сулфид:

FeS + 2HCl → FeCl₂ + H2S

Това е реакция на обмен: при нея взаимодействащите вещества обменят своите йони. Този процес обикновено се извършва с помощта на апарат на Kipp.


Апарат на Кип

Свойства на сероводорода

При изгарянето на сероводород се образуват серен оксид 4 и водни пари:

2H₂S + 3О₂ → 2Н₂О + 2SO₂

H₂S гори със синкав пламък и ако държите над него обърната чаша, по стените му ще се появи прозрачен кондензат (вода).

Въпреки това, при леко понижаване на температурата, тази реакция протича малко по-различно: върху стените на предварително охладена чаша ще се появи вече жълтеникаво покритие от свободна сяра:

2H₂S + О₂ → 2Н₂О + 2S

Въз основа на тази реакция индустриален начинполучаване на сяра.

При запалване на предварително приготвена газова смес от сероводород и кислород се получава експлозия.

Реакцията на сероводород и серен оксид (IV) също ви позволява да получите свободна сяра:

2H₂S + SO₂ → 2H2O + 3S

Сероводородът е разтворим във вода и три обема от този газ могат да се разтворят в един обем вода, образувайки слаба и нестабилна хидросулфидна киселина (H₂S). Тази киселина се нарича още сероводородна вода. Както можете да видите, формулите за сероводородния газ и хидросулфидната киселина са написани по същия начин.

Ако разтвор на оловна сол се добави към хидросулфидна киселина, ще се образува черна утайка от оловен сулфид:

H₂S + Pb(NO3)₂ → PbS + 2HNO3

Това е качествена реакция за откриване на сероводород. Той също така демонстрира способността на хидросулфидната киселина да влиза в обменни реакции със солни разтвори. Така всяка разтворима оловна сол е реагент за сероводород. Някои други метални сулфиди също имат характерен цвят, например: цинков сулфид ZnS - бял, кадмиев сулфид CdS - жълт, меден сулфид CuS - черен, антимонов сулфид Sb₂S3 - червен.

Между другото, сероводородът е нестабилен газ и при нагряване почти напълно се разлага на водород и свободна сяра:

H₂S → H₂ + S

Сероводородът взаимодейства интензивно с водни разтворихалогени:

H₂S + 4Cl₂ + 4H₂O → H₂SO₄ + 8HCl

Сероводород в природата и човешката дейност

Сероводородът е част от вулканични газове, природен газ и газове, свързани с нефтени находища. Има много от него и в естествените минерални води, например в Черно море, среща се на дълбочина от 150 метра и по-долу.

Използва се сероводород:

  • в медицината (лечение със сероводородни вани и минерални води);
  • в промишлеността (получаване на сяра, сярна киселина и сулфиди);
  • в аналитична химия(за утаяване на сулфиди тежки метали, които обикновено са неразтворими);
  • в органичния синтез (за получаване на серни аналози на органични алкохоли (меркаптани) и тиофен (съдържащ сяра ароматен въглеводород). Друго скорошно направление в науката е сероводородната енергия. Производството на енергия от сероводородните залежи от дъното на Черно море е сериозно изучавани.

Природата на редокс реакциите на сяра и водород

Реакцията на образуване на сероводород е редокс:

H₂⁰ + S⁰→ H2⁺S²⁻

Процесът на взаимодействие на сярата с водорода лесно се обяснява със структурата на техните атоми. Водородът е на първо място в периодична система, следователно, неговата такса атомно ядрое равно на (+1) и 1 електрон се върти около ядрото на атома. Водородът лесно предава своя електрон на атомите на други елементи, превръщайки се в положително зареден водороден йон - протон:

H⁰ -1e⁻= H⁺

Сярата е на шестнадесета позиция в периодичната таблица. Следователно зарядът на ядрото на неговия атом е (+16), а броят на електроните във всеки атом също е 16e⁻. Местоположението на сярата в третия период показва, че нейните шестнадесет електрона обикалят около атомното ядро, образувайки 3 слоя, последният от които има 6 валентни електрона. Броят на валентните електрони на сярата съответства на броя на VI група, в която се намира в периодичната система.

И така, сярата може да отдаде всичките шест валентни електрона, както в случая на образуването на серен оксид (VI):

2S⁰ + 3O2⁰ → 2S⁺⁶O₃⁻²

Освен това, в резултат на окисляването на сярата, 4е⁻ може да бъде предадено от своя атом на друг елемент с образуването на серен оксид (IV):

S⁰ + O2⁰ → S⁺4 O2⁻²

Сярата може също да отдаде два електрона, за да образува серен (II) хлорид:

S⁰ + Cl2⁰ → S⁺² Cl2⁻

И при трите горни реакции сярата отдава електрони. Следователно той се окислява, но в същото време действа като редуциращ агент за кислородните атоми O и хлор Cl. Въпреки това, в случай на образуване на H2S, окисляването е съдбата на водородните атоми, тъй като те губят електрони, възстановявайки външното енергийно ниво на сярата от шест електрона на осем. В резултат на това всеки водороден атом в своята молекула се превръща в протон:

H2⁰-2e⁻ → 2H⁺,

а молекулата на сярата, напротив, като се редуцира, се превръща в отрицателно зареден анион (S⁻²): S⁰ + 2е⁻ → S⁻²

По този начин, в химическа реакциясярата е окислителят при образуването на сероводород.

От гледна точка на проявата на различни степени на окисление от сярата, друго взаимодействие на серен оксид (IV) и сероводород също е интересно - реакцията на получаване на свободна сяра:

2H₂⁺S-²+ S⁺4O₂-²→ 2H₂⁺O-²+ 3S⁰

Както се вижда от уравнението на реакцията, както окислителят, така и редукторът в него са серни йони. Два серни аниона (2-) даряват два от своите електрони на серния атом в молекулата на серен оксид (II), в резултат на което и трите серни атома се редуцират до свободна сяра.

2S-² - 4е⁻→ 2S⁰ - редуктор, окислен;

S⁺⁴ + 4е⁻→ S⁰ - окислител, редуцира се.

При нагряване сярата реагира с водород. Образува се отровен газ с остра миризма - сероводород. По друг начин се нарича сероводород, сероводород, дихидросулфид.

Структура

Сероводородът е бинарно съединение на сяра и водород. Формулата на сероводорода е H 2 S. Структурата на молекулата е подобна на структурата на водната молекула. Въпреки това, сярата образува с водорода не водород, а ковалентна полярна връзка. Това се дължи на факта, че за разлика от кислородния атом, серният атом е с по-голям обем, има по-ниска електроотрицателност и по-ниска плътност на заряда.

Ориз. 1. Структурата на сероводорода.

Касова бележка

Сероводородът рядко се среща в природата. В малки концентрации той е част от свързани, естествени, вулканични газове. Моретата и океаните съдържат сероводород на големи дълбочини. Например сероводородът се намира на дълбочина 200 метра в Черно море. В допълнение, сероводородът се отделя по време на разпадането на протеини, съдържащи сяра.

В индустрията се получава по няколко начина:

  • реакция на киселини със сулфиди:

    FeS + 2HCl → FeCl 2 + H 2 S;

  • ефект на водата върху алуминиев сулфид:

    Al 2 S 3 + 6H 2 O → 2Al (OH) 3 + 3H 2 S;

  • сливане на сяра с парафин:

    C 18 H 38 + 18S → 18H 2 S + 18C.

Най-чистият газ се получава при директно взаимодействие на водород и сяра. Реакцията протича при 600°C.

Физически свойства

Дихидросулфидът е безцветен газ с мирис на развалени яйца и сладникав вкус. Това е отровно вещество, опасно във високи концентрации. Поради молекулярната си структура, сероводородът не се втечнява при нормални условия.

Общ физични свойстваводороден сулфид:

  • слабо разтворим във вода;
  • проявява свойствата на свръхпроводник при температура -70°C и налягане 150 GPa;
  • запалими;
  • разтворим в етанол;
  • втечнява се при -60,3°C;
  • превръща се в твърдопри -85.6°C;
  • топи се при -86°C;
  • кипи при -60°C;
  • се разлага на прости вещества (сяра и водород) при 400°C.

При нормални условия можете да приготвите разтвор на сероводород (сероводородна вода). Сероводородът обаче не реагира с вода. Във въздуха разтворът бързо се окислява и става мътен поради отделянето на сяра. Сероводородната вода проявява слабо киселинни свойства.

Ориз. 2. Сероводородна вода.

Химични свойства

Сероводородът е мощен редуциращ агент. Основен Химични свойствавещества са описани в таблицата.

реакция

Описание

Уравнението

С кислород

Гори във въздуха със син пламък, образувайки серен диоксид. При липса на кислород се образуват сяра и вода

2H 2 S + 4O 2 → 2H 2 O + 2SO 2;

2H 2 S + O 2 → 2S + 2H 2 O

С окислители

Окислява се до серен диоксид или сяра

3H 2 S + 4HClO 3 → 3H 2 SO 4 + 4HCl;

2H 2 S + SO 2 → 2H 2 O + 3S;

2H 2 S + H 2 SO 3 → 3S + 3H 2 O

С алкали

При излишък на алкали се образуват средни соли, в съотношение 1: 1 - киселинни

H 2 S + 2NaOH → Na 2 S + 2H 2 O;

H 2 S + NaOH → NaHS + H 2 O

дисоциации

Разпада се стъпаловидно в разтвора

H 2 S ⇆ H + + HS – ;

HS - ⇆ H + + S 2-

качество

Образуването на черна утайка - оловен сулфид

H 2 S + Pb(NO 3) 2 → PbS↓ + 2HNO 3

Ориз. 3. Изгаряне на сероводород.

Сероводородът е токсичен газ, така че употребата му е ограничена. По-голямата част от получения сероводород се използва в промишлената химия за производството на сяра, сулфид, сярна киселина.

Какво научихме?

От темата на урока научихме за структурата, производството и свойствата на сероводорода или сероводорода. Това е безцветен газ с неприятна миризма. Това е токсично вещество. Образува сероводородна вода, без да взаимодейства с водата. При реакции той проявява свойствата на редуциращ агент. Реагира с атмосферен кислород, силни окислители (оксиди, кислородни киселини), с основи. Разпада се в разтвор на два етапа. Сероводородът се използва в химическата промишленост за производството на производни.

Тематическа викторина

Доклад за оценка

Среден рейтинг: 4.4. Общо получени оценки: 66.

Сярата е едно от веществата, познати на човечеството от незапомнени времена. Дори древните гърци и римляни са намерили различни приложения за него. Парчета самородна сяра се използвали за извършване на обреда за изгонване на зли духове. И така, според легендата, Одисей, връщайки се в дома си след дълги скитания, първо заповядал да го опуши със сяра. Има много препратки към това вещество в Библията.

През Средновековието сярата е заемала важно място в арсенала на алхимиците. Както вярваха, всички метали се състоят от живак и сяра: колкото по-малко сяра, толкова по-благородни. Практическият интерес към това вещество в Европа нараства през XIII-XIV век, след появата на барута и огнестрелните оръжия. Италия беше основният доставчик на сяра.


Днес сярата се използва като суровина за производството на сярна киселина, барут, вулканизация на каучук, органичен синтез и борба с вредителите. селско стопанство. Сярата на прах се използва в медицината като външен дезинфектант.

Взаимодействието на сярата с прости вещества

Сярата реагира като окислител :

2Na + S = Na 2 S

как редуциращ агент :

Взаимодействието на сярата с сложни вещества


а) сярата не се разтваря във вода и дори не се намокря от вода;

б) как редуциращият агент сяра взаимодейства с ( , ) при нагряване:

S + 2H 2 SO 4 \u003d 3SO 2 + 2H 2 O

S + 2HNO 3 = H 2 SO 4 + 2NO

S + 6HNO 3 \u003d H 2 SO 4 + 6NO 2 + 2H 2 O

в) показвайки свойствата както на окислител, така и на редуциращ агент, сярата влиза в реакции на диспропорциониране (самоокисление-самовъзстановяване) с разтвори при нагряване:

3S + 6NaOH \u003d 2Na 2 S + Na 2 SO 3 + 3H 2 O

Сероводород и сярноводородна киселина

а) H 2 S + CaO \u003d CaS + H 2 O

б) H 2 S + NaOH = NaHS + H 2 O

в) CuSO 4 + H 2 S \u003d CuS ↓ + H 2 SO 4

г) Ca + H 2 S \u003d CaS + H 2

Качествена реакция към хидросулфидна киселина и нейните разтворими соли (т.е. към сулфидния йон S 2-) е тяхното взаимодействие с разтворими соли. В този случай се отделя черна утайка от оловен (II) сулфид PbS:

Na 2 S + Pb (NO 3) 2 \u003d PbS ↓ + 2NaNO 3

Окислител - възстановителни свойства

В окислителен редуциращи реакциикакто газообразен сероводород, така и хидросулфидна киселинапроявяват силни редуциращи свойства, тъй като серният атом в H 2 S има най-ниска степенокисление - 2, и следователно може да се окислява само. Лесно се окислява:

Можете да изтеглите есета по други теми