Neste artigo consideraremos a produção de sulfeto de hidrogênio a partir do enxofre. Vamos dar uma olhada nas propriedades físicas e químicas dessa substância.
Construção
Para analisar a principal produção de sulfeto de hidrogênio, é necessário conhecer as características de sua estrutura. A composição desta substância contém um átomo de enxofre e dois hidrogênio. Eles são não-metais, então ligações polares covalentes se formam entre os elementos. O sulfeto de hidrogênio tem uma estrutura angular. Um ângulo de 92 graus se forma entre o enxofre e o hidrogênio, que é um pouco menor do que na água.
Propriedades físicas
O cheiro de sulfeto de hidrogênio, que lembra ovos podres, é familiar a todos. Em condições normais, esta substância está em estado gasoso. É incolor, pouco solúvel em água, venenoso. Em média, a 20 graus Celsius, 2,4 volumes de sulfeto de hidrogênio se dissolvem em água. A água de sulfeto de hidrogênio tem propriedades levemente ácidas, a dissociação da substância ocorre em etapas. O sulfeto de hidrogênio tóxico é perigoso mesmo em pequenas doses. O conteúdo de cerca de 0,1% de sulfeto de hidrogênio no ar leva à paralisia do centro respiratório comperda de consciência. Por exemplo, o lendário naturalista Plínio, o Velho, morreu no século 79 aC precisamente de sulfeto de hidrogênio, que se formou durante a erupção do Vesúvio.
A razão para o efeito tóxico do sulfeto de hidrogênio é sua interação química com a hemoglobina do sangue. O ferro contido nesta proteína forma sulfeto com sulfeto de hidrogênio.
A concentração máxima permitida de sulfeto de hidrogênio no ar é de 0,01 mg/l. Como antídoto, é usada a inalação de oxigênio puro ou ar, que contém uma pequena quantidade de cloro.
Trabalhar com sulfeto de hidrogênio requer o cumprimento de certas regras de segurança. Todos os experimentos relativos a esta substância gasosa são realizados em dispositivos hermeticamente fechados e capelas de exaustão.
Métodos para produção de sulfeto de hidrogênio
Qual é a produção de sulfeto de hidrogênio em laboratório? A opção mais comum é a interação do hidrogênio com o enxofre. Esta reação química está relacionada ao composto, realizada em uma capela.
Além disso, a produção de sulfeto de hidrogênio também é possível na troca entre sulfeto de ferro sólido (2) e uma solução de ácido sulfúrico ou clorídrico. Para obter esse resultado, basta colocar vários pedaços de sulfeto em um tubo de ensaio, não excedendo o tamanho de uma ervilha. Em seguida, uma solução ácida é adicionada ao tubo de ensaio (até a metade do volume), fechado com um tubo de saída de gás. O dispositivo é colocado sob o capô, o tubo de ensaio é aquecido. A interação química é acompanhada pela liberação de bolhas de gás. Essa produção de sulfeto de hidrogêniopermite que você crie uma quantidade de uma substância suficiente para considerar suas propriedades químicas.
Quais outras maneiras existem? No laboratório, é permitido obter sulfeto de hidrogênio por meio da reação de ferro metálico (sob um capuz) com enxofre cristalino, seguido pela reação do sulfeto com ácido sulfúrico.
Propriedades Químicas
O sulfeto de hidrogênio interage com o oxigênio atmosférico, queima em uma cor azulada. No caso de combustão completa, os produtos da reação são óxido de enxofre (4) e água. Dado que o gás do forno é um óxido ácido, em solução forma um ácido sulfuroso fraco, tornando o papel de tornassol azul vermelho.
Em caso de quantidade insuficiente de sulfeto de hidrogênio, o enxofre cristalino é formado. Este processo é considerado uma forma industrial de obter enxofre puro a partir de sulfeto de hidrogênio.
Este produto químico também demonstrou ter excelentes habilidades de recuperação. Eles aparecem, por exemplo, ao interagir com sais, halogênios. Para realizar uma reação semelhante em condições de laboratório, uma solução de sulfeto de hidrogênio é despejada em tubos de ensaio com cloro e bromo, a descoloração é observada. A formação de enxofre cristalino é observada como produto da reação.
Durante a reação química do sulfeto de hidrogênio com a água, o cátion hidroxônio H3O+ é formado.
O sulfeto de hidrogênio é capaz de formar dois tipos de compostos: sulfetos (sais médios) e hidrossulfetos (sais ácidos).
Os sulfetos de metais alcalinos e alcalinoterrosos são incolorescompostos. Nos metais pesados (cobre, níquel, chumbo), eles são pretos. O sulfeto de manganês tem uma cor rosa. Muitos sais não se dissolvem na água.
A reação qualitativa aos sulfetos é a interação com uma solução de sulfato de cobre (2). O produto de tal interação será a precipitação de um precipitado preto de sulfeto de cobre (2).
Conclusão
Na natureza, essa substância é encontrada em fontes minerais, gases vulcânicos. Este composto é um produto de decomposição de organismos animais e vegetais, distinguindo-se pelo cheiro característico de sulfeto de hidrogênio. Os sulfetos naturais são encontrados na composição de metais raros; na metalurgia, os elementos correspondentes são obtidos deles. É importante lembrar que o sulfeto de hidrogênio é uma substância tóxica forte.
