In questo articolo considereremo la produzione di idrogeno solforato dallo zolfo. Diamo un'occhiata più da vicino alle proprietà fisiche e chimiche di questa sostanza.
Edificio
Per analizzare la principale produzione di idrogeno solforato, è necessario scoprire le caratteristiche della sua struttura. La composizione di questa sostanza contiene un atomo di zolfo e due di idrogeno. Sono non metalli, quindi si formano legami polari covalenti tra gli elementi. L'idrogeno solforato ha una struttura angolare. Tra zolfo e idrogeno si forma un angolo di 92 gradi, che è leggermente inferiore a quello dell'acqua.
Proprietà fisiche
L'odore di acido solfidrico, che ricorda le uova marce, è familiare a tutti. In condizioni normali, questa sostanza è allo stato gassoso. È incolore, poco solubile in acqua, velenoso. In media, a 20 gradi Celsius, 2,4 volumi di idrogeno solforato si dissolveranno in acqua. L'acqua solfidrica ha proprietà leggermente acide, la dissociazione della sostanza procede per gradi. L'idrogeno solforato tossico è pericoloso anche a piccole dosi. Il contenuto di circa lo 0,1 percento di idrogeno solforato nell'aria porta alla paralisi del centro respiratorio conperdita di conoscenza. Ad esempio, il leggendario naturalista Plinio il Vecchio morì nel 79° secolo aC proprio per l'acido solfidrico, che si formò durante l'eruzione del Vesuvio.
Il motivo dell'effetto tossico dell'idrogeno solforato è la sua interazione chimica con l'emoglobina nel sangue. Il ferro contenuto in questa proteina forma solfuro con acido solfidrico.
La concentrazione massima consentita di idrogeno solforato nell'aria è 0,01 mg/l. Come antidoto, viene utilizzata l'inalazione di ossigeno puro o aria, che contiene una piccola quantità di cloro.
Lavorare con idrogeno solforato richiede il rispetto di alcune regole di sicurezza. Tutti gli esperimenti riguardanti questa sostanza gassosa sono condotti in dispositivi ermeticamente chiusi e cappe chimiche.
Metodi per la produzione di acido solfidrico
Qual è la produzione di idrogeno solforato in laboratorio? L'opzione più comune è l'interazione dell'idrogeno con lo zolfo. Questa reazione chimica è correlata al composto, effettuata in una cappa aspirante.
Inoltre, la produzione di idrogeno solforato è possibile anche nello scambio tra solfuro di ferro solido (2) e una soluzione di acido solforico o cloridrico. Per ottenere un tale risultato, è sufficiente prelevare diversi pezzi di solfuro in una provetta, non eccedenti le dimensioni di un pisello. Successivamente, viene aggiunta una soluzione acida alla provetta (fino a metà del volume), chiusa con un tubo di uscita del gas. Il dispositivo viene posizionato sotto il cofano, la provetta viene riscaldata. L'interazione chimica è accompagnata dal rilascio di bolle di gas. Questa produzione di idrogeno solforatopermette di creare una quantità di una sostanza sufficiente per considerarne le proprietà chimiche.
Quali altri modi ci sono? In laboratorio, è consentito ottenere acido solfidrico facendo reagire il ferro metallico (sotto una cappa) con zolfo cristallino, quindi facendo reagire il solfuro con acido solforico.
Proprietà chimiche
Il solfuro di idrogeno interagisce con l'ossigeno atmosferico, brucia in un colore bluastro. In caso di combustione completa, i prodotti di reazione sono ossido di zolfo (4) e acqua. Dato che il gas della fornace è un ossido acido, in soluzione forma un acido solforoso debole, che vira al rosso cartina tornasole blu.
In caso di quantità insufficiente di idrogeno solforato, si forma zolfo cristallino. Questo processo è considerato un modo industriale per ottenere zolfo puro dall'idrogeno solforato.
Questa sostanza chimica ha anche dimostrato di avere eccellenti capacità di recupero. Appaiono, ad esempio, quando interagiscono con sali, alogeni. Per eseguire una reazione simile in condizioni di laboratorio, una soluzione di acido solfidrico viene versata in provette con cloro e bromo, si osserva scolorimento. Come prodotto di reazione si osserva la formazione di zolfo cristallino.
Durante la reazione chimica dell'idrogeno solforato con l'acqua, si forma il catione idroxonio H3O+.
L'acido solfidrico è in grado di formare due tipi di composti: solfuri (sali medi) e idrosolfuri (sali acidi).
I solfuri di metalli alcalini e alcalino terrosi sono incoloricomposti. Nei metalli pesanti (rame, nichel, piombo) sono neri. Il solfuro di manganese ha un colore rosa. Molti sali non si dissolvono in acqua.
La reazione qualitativa ai solfuri è l'interazione con una soluzione di solfato di rame (2). Il prodotto di tale interazione sarà la precipitazione di un precipitato nero di solfuro di rame (2).
Conclusione
In natura, questa sostanza si trova nelle sorgenti minerali, nei gas vulcanici. Questo composto è un prodotto di decomposizione di organismi animali e vegetali, si distingue per il caratteristico odore di idrogeno solforato. I solfuri naturali si trovano nella composizione dei metalli rari, nella metallurgia si ottengono gli elementi corrispondenti. È importante ricordare che l'idrogeno solforato è una forte sostanza tossica.