Charakteristika kyseliny sírové. Kyselina sírová. Vlastnosti, výroba, použití a cena sulfidové kyseliny. Reakce se solemi - oxidační činidla

ČÁST A

OBECNÁ CHEMIE

CHEMIE PRVKŮ

KYSLÍK. SÍRA

sirovodík

Molekula sirovodíku se skládá z atomu síry a dvou atomů vodíku spojených polární kovalentní vazbou. Úhel mezi vazbami

SH rovná se 91°. Molekula sirovodíku je polární.

Sirovodík - přírodní složka sopečné a zemní plyny. Některé minerální vody obsahují rozpuštěný sirovodík, který jim dodává léčivé vlastnosti. Sirovodík vzniká v důsledku rozpadu produktů obsahujících proteiny ve svém složení. V Černém moři v hloubce více než 40 metrů není život kvůli nasycení vod sirovodíkem.

Fyzikální vlastnosti sirovodíku

Sirovodík je bezbarvý plyn se zápachem zkažených vajec. V 1 objemu vody se rozpustí 3 objemy sirovodíku a vznikne přibližně 0,1 molární roztok. Teplota tání sirovodíku je -83 °C a bod varu -61 °C. Sirovodík ovlivňuje nervový systém osoby, proto je nutné s ním pracovat pod digestoří.

Chemické vlastnosti sirovodík

Sirovodík je sloučenina, která má strukturu podobnou molekule vody, ale ve srovnání s ní je méně stabilní. V případě zahřátí na vysoké teploty se sirovodík rozkládá podle reakce:

Ke spalování může dojít ve dvou různé směry. V přebytku kyslíku se tvoří voda a síra (A

V) oxid:

Kvůli nedostatku kyslíku dochází k nedokonalému spalování sirovodíku. Tento proces se používá k extrakci síry v průmyslovém měřítku z plynů, které vznikají při pražení rud:

Brom a jod redukují sirovodík na jednoduchou sirnou látku:

Sirovodík reaguje s hexafluorosírou při zvýšených teplotách:

V případě rozpuštění sirovodíku ve vodě se vytvoří slabá dibazická sulfidová kyselina (K a 1 \u003d 10 - 7, K a 2 \u003d 1,2 ∙ 10 - 13):

Střední soli kyseliny sulfidové se nazývají sulfidy (například K2S je sulfid draselný. Známé jsou také kyselé soli odpovídající kyseliny - sirovodík(KHS - sirovodík draselný). Vzhledem k tomu, že sulfidová kyselina je spíše slabá kyselina, roztoky sulfidů a sirovodíků podléhají hydrolýze aniontem, a proto je médium roztoku zásadité:

Alkalické sulfidy a kovy alkalických zemin rozpustné ve vodě, zatímco jiné sulfidy jsou nerozpustné. Mnoho solí kyseliny sulfidové má charakteristickou barvu: HgS - červená, Sb 2 S 3 - oranžová, CdS - žlutá, MnS - růžová, CuS - černá.

Výroba a použití sirovodíku

Sirovodík se obvykle vyrábí působením minerálních kyselin na sulfidy kovů:

Sirovodík lze získat i z jednoduchých látek.

Sirovodík se používá při kvalitativní analýze kationtů podle sulfidové klasifikace. Také hraje důležitá role při výrobě kyseliny sírové.

Kvalitativní reakce na sirovodík i sulfidový iont

Pro stanovení sulfidových iontů v roztoku se do zkušebního roztoku přidá jakákoli rozpustná sůl olova (nejčastěji acetát P b (CH 3 SOO) 2 nebo dusičnan Pb(NO3)2). Pokud se po přidání v roztoku objeví černá sraženina, pak byly v testovaném vzorku přítomny sulfidové ionty:

Pokud říkají, že je slabý, pak přišla nemoc, nebo hlad obecně, nepřízeň osudu. V chemii je to jinak. Uvažujme slabý sirovodík. Je slabá ne proto, že je připravena se rozpadnout, zahynout, ale naopak kvůli neochotě se oddělit.

Tak se nazývá proces rozpouštění ve vodě, separace na hydroniový iont a aniont. Sirovodík disociuje pouze o 0,011 %, navíc ve dvou stupních. Na prvním z nich nepřesahuje stupeň rozkladu 0,005 %.

Takže je docela odolný, "udrží ránu." To je však podle lidských měřítek. V chemii je to jinak. Pojďme se ponořit do jeho světa a pokračovat ve studiu vlastností sirovodíku.

Vlastnosti kyseliny sirovodíkové

Hrdinčina odolnost je relativní. Protože se sloučenina nechce úplně rozpustit ve vodě, rozkládá se působením kyslíku. Oxiduje kyselina sulfidová. Vzorec vypadá to takto: - H 2 S. H v tom -, S -. Ten se tedy během oxidace „vyloučí“ ze vzorce. Spojení se přeruší.

Ve skutečnosti, kyselina sulfidová je vodný roztok plynu. Sirovodík je známý pro svůj zápach a toxicitu zkažených vajec. látka ne. Nebyly vloženy žádné indikační papírky kyseliny sírové. Vlastnictví to je další ukazatel na slabinu spojení. Výrazný barevný lakmus v tónech.

Charakteristika kyseliny sirovodíkové se redukuje nejen na pomalé rozpouštění ve vodě. Ostatní reakce s hrdinkou článku také ubíhají pomalu. Ve vztahu k lidskému charakteru jde spíše o lenost než slabost.

S kovy například roztok sirovodíku reaguje neochotně. Vysvětlením je nízká koncentrace kladných vodíkových iontů. Jejich nedostatek je spojen s nízkým stupněm disociace.

Z kovů hrdinka článku interaguje pouze s těmi, které jsou do H 2 v napěťové řadě. Takové prvky jsou schopny vytěsňovat vodík z roztoku. Interakce může vést ke vzniku soli kyseliny sírové.

Je zcela nerozpustný ve vodě. Odpověď se týká sulfidů. Jedná se o jeden z typů vytvořených za účasti sloučeniny sirovodíku. Druhým typem jsou hydrosulfidy. Vznikají při reakci s alkáliemi a alkalickými zeminami, rozpustné.

Sirovodík, který vstupuje do interakce s kovy alkalických zemin, reaguje s alkáliemi. Hrdinka článku funguje jako reduktor, tedy rozdává elektrony. Ukazuje se, že vlastnosti spoje jsou typické pro slabý typ.

Druhý je nejednoznačný. Tím, že jde o roztok jedovatého sirovodíku, je hrdinka článku jen relativně nebezpečná. Díky nízké koncentraci původní látky se stává lékem. Kde a jak se používá, řekneme v další kapitole.

Použití kyseliny sirovodíkové

Disociace kyseliny sirovodíkové do saturačního roztoku v tisícinách procenta umožňuje použití sloučeniny pro léčebné účely. Zpravidla jsou organizovány v místech, kde vytéká podzemní voda obsahující sirovodík. Zápach zkažených vajec je tolerován kvůli odstranění kožních onemocnění, rehabilitaci systému a léčbě nespavosti.

Sirovodíkové koupele zlepšují průtok krve, což znamená, že působí blahodárně na celé tělo. Při rychlejším pohybu přes cévy krev nestagnuje, rychleji zásobuje orgány prvky, které potřebují. Metabolismus se zrychluje, což vede k čištění toxinů. O obecném účinku omlazení.

"Na obličej" použitý v přímý význam. Kosmetologové používají roztok sirovodíku pro liftingové procedury. Kromě zpřísnění se můžete zbavit celulitidy a akné. Lokální aplikace roztoku má méně kontraindikací než koupele.

Lékaři si všímají, že sirovodíkové koupele se neužívají doma a obecně uvnitř. Koncentrace par vycházejících z vody může překročit přípustné hodnoty.

V sanatoriích se snaží bazény umístit pod širým nebem. Horké prameny. Koupání v nich je proto příjemné i v zimě. Řada sirovodíkových letovisek je například u města Severobajkalsk.

Lékaři dohlížející na hosty doporučují hrdinku článku také jako lék na onemocnění urogenitálního systému. Je pravda, že těhotné a kojící procedury jsou kontraindikovány. Ale pro ty, kteří se chtějí stát rodiči, sirovodíkové koupele neuškodí.

Na západě země se podél černomořského šelfu tvoří sirovodík. Je pravda, že tam sloučenina vzniká v hloubce asi 150 metrů a vynořuje se jako bubliny v mělké vodě.

Pokud jsou dočasné procedury v plynné atmosféře přijatelné, pak prodloužené vdechování sirovodíku vede k zániku schopnosti cítit. To je výsledek paralýzy čichového nervu.

Jak poznat kyselinu sírovou ve vzduchu při nízké koncentraci, bez zjevného zápachu? Pouze pomůže. Ta je taky jedovatá, ale jinak nic. Navlhčete v činidle. V atmosféře s obsahem sirovodíku alespoň 0,0000001 % bude plech pokryt výkvětem.

Získání kyseliny sirovodíkové

Vzhledem k tomu, že jde o roztok sirovodíku, stojí za to přemýšlet, jak jej získat. Populární způsob použití a sulfid. Jako poslední se berou přírodní minerály. V útrobách planety je několik sulfidů. Snad nejznámější. Jeho vzorec: - FeS 2 .

Reakce mezi sulfidem a prudká, s aktivním vývojem plynu. V souladu s tím se interakce provádí v izolovaných místnostech s použitím ochranného oděvu a oděvu.

Průmyslníci často jdou jinou cestou. Sirovodík je vedlejším produktem mnoha průmyslových odvětví. Zbývá pouze extrahovat látku z průmyslových plynů, jejichž čištění je v každém případě přímou odpovědností podniků.

Poté se sirovodík rozpustí ve vodě. Kapalina se zahřívá. Díky tomu je disociace úspěšnější. Hrdinka článku je připravena k použití nebo prodeji. Pojďme zjistit ceny.

Cena kyseliny sírové

Protože v každodenním životě je hrdinka článku potřebná pouze pro vodní procedury, forma prodeje sloučeniny je redukována na sirovodíkové koupele. Příklad: - Znamená "Matsesta". Prodává se v lékárnách, stejně jako ostatní léky skupiny.

"Matsesta" se prodává v baleních, přidává se do koupele s vodou o teplotě 37-38 stupňů Celsia. Droga se důkladně promíchá a ponoří po dobu 5-15 minut. Požitek stojí cca 300 za balení, tedy jedna procedura.

Nikdo nezrušil poznámku o nebezpečí sirovodíkových koupelí doma. Výrobci jsou však zajištěni a vybírají optimální a bezpečnou koncentraci. S ní neaplikujte 15 minut.

Pro laboratorní potřeby a průmyslovou výrobu nemá smysl platit za vodu s minimálním podílem sirovodíku. Je pohodlnější organizovat dodávku zkapalněného plynu v lahvích a udělat to sami. Produkt je specifický, poptávka omezená. Nabídek je proto málo a u plynových lahví je to zpravidla obchodovatelné.

ODDÍL II. ANORGANICKÁ CHEMIE

9.3. ElementyPŘESskupiny

9.3.7. Sirovodík (sirovodík). Sirovodík (sulfid) kyselina. Sulfidy 2

Sirovodík a kyselina sirovodík Sirovodík nebo sirovodík H2S , je těkavá sloučenina síry s vodíkem. V molekule sirovodíku tvoří atom síry dva kovalentní polární vazby se dvěma atomy vodíku. Spojovací úhel je 92,1°. Řešení H 2 S ve vodě se nazývá kyselina sírová.

Rozšíření sirovodíku v přírodě

V přírodě se sirovodík nachází ve složení přírodních a vulkanických plynů, nachází se ve vodě některých minerálních pramenů a vzniká také při rozkladu organických látek (rostlinných a živočišných zbytků), a proto se v malém množství nachází ve vzduchu.

V hlubinách Černého moře se nahromadily obrovské zásoby sirovodíku: jeho vrstva začíná z hloubky 150-200 m a dosahuje dna (maximální hloubka - 2210 m). Koncentrace sirovodíku v hloubce 150 m - 0,19 mg/l mořskou vodou, v hloubce 200 m - 0,83 mg / l a v hloubce 2000 m dosahuje 9,60 mg / l. S výjimkou některých specifických mikroorganismů zde tedy nejsou téměř žádné živé bytosti.

Fyzikální vlastnosti a fyziologické působení sirovodíku

Sirovodík - bezbarvý plyn s ostrým nepříjemným zápachem zkažených vajec - voda rozpustí až 2,5 litru H 2 S. Sirovodík je velmi toxický. Přítomnost objemového zlomku 0,1 % ve vzduchu způsobuje otravu. Sirovodík váže hemoglobin a tvoří se s iontem Fe2+ , který je jeho součástí, sloučenina malé velikosti - sulfid železnatý.

Extrakce sirovodíku

V laboratoři se k extrakci sirovodíku používá reakce mezi sulfidem kovového prvku a kyselinou chloristou nebo zředěnou kyselinou sírovou:

V průmyslu se sirovodík vyrábí průchodem vodíku přes roztavenou síru:

Chemické vlastnosti sirovodíku a sulfidové kyseliny

sirovodík

1. Sirovodík hoří namodralým plamenem:

Při nedostatku kyslíku se tvoří síra:

2. Sirovodík je klasifikován jako silné redukční činidlo - může být oxidován na síru, síru (I PROTI ) oxid nebo kyselina sírová:

3. Sirovodík interaguje s oxidujícími kyselinami:

4. Reaguje se silnými i slabými oxidanty:

Použití sirovodíku

1. V chemickém průmyslu na výrobu kyseliny sírové, elementární síry, sulfidů.

2. Při organické syntéze látek obsahujících síru (thioly 3).

3. Jako činidlo v analytická chemie pro detekci iontů prvků těžkých kovů (Ag +, Pb 2+, С u 2+).

4. V budoucnu je možné využít obří zásoby sirovodíku obsažené v Černém moři pro potřeby sirovodíkové energetiky a chemického průmyslu.

5. V lékařství přírodní prameny a umělé koupele obsahující sirovodík se používají k boji proti kožním chorobám.

Kyselina sulfonová

Roztok sirovodíku ve vodě je sirovodíková voda nebo sirovodíková (sulfidová) kyselina je slabá dvojsytná kyselina. Je slabší než siřičitanová kyselina H 2 SO 3 . Disociuje se ve dvou fázích (po II. stupni - v malé míře):

Vykazuje kyselinu sulfonovou obecné vlastnosti kyseliny. Reaguje se zásaditými oxidy, zásadami, tvořícími se středními a kyselými solemi, jakož i s některými solemi a kovy:

Soli kyseliny sírové

Kyselina sírová tvoří dvě řady solí: střední - sulfidy (K 2 S, CaS) - a kyselé - sirovodík(KHS, Ca(HS ) 2). Ve vodě rozpustné sulfidy prvků alkalických kovů a kovů alkalických zemin a také sulfid amonný(NH4)2S. Některé sulfidy mají charakteristickou barvu: černá - PbS a CuS, žlutá - CdS, bílá - ZnS, MgS, růžová - MnS.

Chemické vlastnosti sulfidů

1. Ve vodě rozpustné sulfidy pomalu hydrolyzují, to znamená, že se vodou rozkládají:

V důsledku úplné hydrolýzy v roztoku nelze získat některé sulfidy:

2. Sulfidy reagují s některými dalšími solemi:

Tyto dvě reakce jsou kvalitativní pro detekci sulfidového iontu S 2- , protože je pozorována tvorba charakteristických černých sraženin - CuS a PbS.

3. Sulfidy se rozkládají silnými kyselinami:

4. Sulfidy se při interakci s oxidačními činidly projevují obnovující vlastnosti:

______________________________________________________________

1 Reakce se využívá k vázání rozlité rtuti (demerkurizace). Plocha podlahy, kde se rozbil rtuťový teploměr, by měla být posypána práškem síry. Rumělka je nejedovatá sloučenina. Nevypařuje se (při pokojové teplotě) a lze jej snadno sbírat.

2 Polysulfidy - Sloučeniny síry obecného vzorce X 2 S n , jehož struktura obsahuje řetězce atomů - S-S(n-2)-S - kde v závislosti na složce X, n se může lišit: v polysulfidech vodíku H2Sn (olejovitá kapalina v závislosti na obsahu síry od žluté po červenou) n se pohybuje od 2 do 23, v polysulfidech amonných ( NH 4) 2S n - 2 až 9, alkalické kovy Já 2 S n - od 2 do 8. Používají se v kožedělném průmyslu k odstraňování chloupků z kůže), při výrobě barviv, polysulfidových kaučuků, v analytické chemii.

3 Thioly (neboli merkaptany) mají silný nepříjemný zápach. Zejména egantiol C2H5SH přidává se do zemního plynu (metan je bez zápachu) před jeho vstupem do domácího plynovodu, aby bylo možné detekovat úniky plynu ze systému.

Pokud říkají, že je slabý, pak přišla nemoc, nebo hlad obecně, nepřízeň osudu. V chemii je to jinak. Uvažujme slabý sirovodík. Je slabá ne proto, že je připravena se rozpadnout, zahynout, ale naopak kvůli neochotě se oddělit.

Takto se nazývá proces rozpouštění ve vodě, separace na hydroniový iont a aniont. Sirovodík disociuje pouze o 0,011 %, navíc ve dvou stupních. Na prvním z nich nepřesahuje stupeň rozkladu 0,005 %.

Takže je docela odolný, "udrží ránu." To je však podle lidských měřítek. V chemii je to jinak. Pojďme se ponořit do jejího světa pokračováním ve studiu vlastností sirovodíku.

Vlastnosti kyseliny sirovodíkové

Hrdinčina odolnost je relativní. Protože se sloučenina nechce úplně rozpustit ve vodě, rozkládá se působením kyslíku. Oxiduje kyselina sulfidová. Vzorec vypadá to takto: - H 2 S. H v tom -, S -. Ten se tedy během oxidace „vyloučí“ ze vzorce. Spojení se přeruší.

Ve skutečnosti, kyselina sulfidová je vodný roztok plynu. Sirovodík je známý pro svůj zápach a toxicitu zkažených vajec. látka ne. Nebyly vloženy žádné indikační papírky kyseliny sírové. Vlastnictví to je další ukazatel na slabinu spojení. Výrazný barevný lakmus v tónech.

Charakteristika kyseliny sirovodíkové se redukuje nejen na pomalé rozpouštění ve vodě. Ostatní reakce s hrdinkou článku také ubíhají pomalu. Ve vztahu k lidskému charakteru jde spíše o lenost než slabost.

S kovy například roztok sirovodíku reaguje neochotně. Vysvětlením je nízká koncentrace kladných vodíkových iontů. Jejich nedostatek je spojen s malým stupněm disociace.

Z kovů hrdinka článku interaguje pouze s těmi, které jsou do H 2 v napěťové řadě. Takové prvky jsou schopny vytěsňovat vodík z roztoku. Interakce může vést ke vzniku soli kyseliny sírové.

Je zcela nerozpustný ve vodě. Odpověď se týká sulfidů. Jedná se o jeden z typů vytvořených za účasti sloučeniny sirovodíku. Druhým typem jsou hydrosulfidy. Vznikají při reakci s alkáliemi a alkalickými zeminami, rozpustné.

Sirovodík, který vstupuje do interakce s kovy alkalických zemin, reaguje s alkáliemi. Hrdinka článku funguje jako reduktor, tedy rozdává elektrony. Ukazuje se, že vlastnosti spoje jsou typické pro slabý typ.

Druhý je nejednoznačný. Tím, že jde o roztok jedovatého sirovodíku, je hrdinka článku jen relativně nebezpečná. Díky nízké koncentraci původní látky se stává lékem. Kde a jak se používá, řekneme v další kapitole.

Použití kyseliny sirovodíkové

Disociace kyseliny sirovodíkové do saturačního roztoku v tisícinách procenta umožňuje použití sloučeniny pro léčebné účely. Zpravidla jsou organizovány v místech, kde vytéká podzemní voda obsahující sirovodík. Zápach zkažených vajec je tolerován kvůli odstranění kožních onemocnění, rehabilitaci systému a léčbě nespavosti.

Sirovodíkové koupele zlepšují průtok krve, což znamená, že působí blahodárně na celé tělo. Při rychlejším pohybu přes cévy krev nestagnuje, rychleji zásobuje orgány prvky, které potřebují. Metabolismus se zrychluje, což vede k čištění toxinů. O obecném účinku omlazení.

„Na obličeji“ se používá v doslovném smyslu. Kosmetologové používají roztok sirovodíku pro liftingové procedury. Kromě zpřísnění se můžete zbavit celulitidy a akné. Lokální aplikace roztoku má méně kontraindikací než koupele.

Lékaři si všímají, že sirovodíkové koupele se neužívají doma a obecně uvnitř. Koncentrace par vycházejících z vody může překročit přípustné hodnoty.

V sanatoriích se snaží bazény umístit pod širým nebem. Horké prameny. Koupání v nich je proto příjemné i v zimě. Řada sirovodíkových letovisek je například u města Severobajkalsk.

Lékaři dohlížející na hosty doporučují hrdinku článku také jako lék na onemocnění urogenitálního systému. Je pravda, že těhotné a kojící procedury jsou kontraindikovány. Ale pro ty, kteří se chtějí stát rodiči, sirovodíkové koupele neuškodí.

Na západě země se podél černomořského šelfu tvoří sirovodík. Je pravda, že tam sloučenina vzniká v hloubce asi 150 metrů a vynořuje se jako bubliny v mělké vodě.

Jsou-li přijatelné dočasné postupy v plynné atmosféře, pak dlouhodobé vdechování sirovodíku vede k zániku schopnosti cítit. To je výsledek paralýzy čichového nervu.

Jak poznat kyselinu sírovou ve vzduchu při nízké koncentraci, bez zjevného zápachu? Pouze pomůže. Ta je taky jedovatá, ale jinak nic. Navlhčete v činidle. V atmosféře s obsahem sirovodíku alespoň 0,0000001 % bude plech pokryt výkvětem.

Získání kyseliny sirovodíkové

Vzhledem k tomu, že jde o roztok sirovodíku, stojí za to přemýšlet, jak jej získat. Populární způsob použití a sulfid. Jako poslední se berou přírodní minerály. V útrobách planety je několik sulfidů. Snad nejznámější. Jeho vzorec: - FeS 2.

Reakce mezi sulfidem a prudká, s aktivním vývojem plynu. V souladu s tím se interakce provádí v izolovaných místnostech s použitím ochranného oděvu a oděvu.

Průmyslníci často jdou jinou cestou. Sirovodík je vedlejším produktem mnoha průmyslových odvětví. Zbývá pouze extrahovat látku z průmyslových plynů, jejichž čištění je v každém případě přímou odpovědností podniků.

Poté se sirovodík rozpustí ve vodě. Kapalina se zahřívá. Díky tomu je disociace úspěšnější. Hrdinka článku je připravena k použití nebo prodeji. Pojďme zjistit ceny.

Cena kyseliny sírové

Protože v každodenním životě je hrdinka článku potřebná pouze pro vodní procedury, forma prodeje sloučeniny se redukuje na sirovodíkové lázně. Příklad: - Znamená "Matsesta". Prodává se v lékárnách, stejně jako ostatní léky skupiny.

"Matsesta" se prodává v baleních, přidává se do koupele s vodou o teplotě 37-38 stupňů Celsia. Droga se důkladně promíchá a ponoří po dobu 5-15 minut. Požitek stojí cca 300 za balení, tedy jedna procedura.

Nikdo nezrušil poznámku o nebezpečí sirovodíkových koupelí doma. Výrobci jsou však zajištěni a vybírají optimální a bezpečnou koncentraci. S ní neaplikujte 15 minut.

Pro laboratorní potřeby a průmyslovou výrobu nemá smysl platit za vodu s minimálním podílem sirovodíku. Je pohodlnější organizovat dodávku zkapalněného plynu v lahvích a udělat to sami. Produkt je specifický, poptávka omezená. Nabídek je proto málo a u plynových lahví je to zpravidla obchodovatelné.

FeS + 2HCl \u003d FeCl2 + H2S

    Reakce sulfidu hlinitého se studenou vodou

Al2S3 + 6H20 \u003d 2Al (OH)3 + 3H2S

    Přímá syntéza z prvků nastává, když vodík prochází roztavenou sírou:

H2 + S = H2S.

    Zahřívání směsi parafínu a síry.

1.9. Kyselina sírová a její soli

Kyselina sírová má všechny vlastnosti slabých kyselin. Reaguje s kovy, oxidy kovů, zásadami.

Jako dvojsytná kyselina tvoří dva typy solí - sulfidy a hydrosulfidy . Hydrosulfidy jsou vysoce rozpustné ve vodě, sulfidy alkalických kovů a kovů alkalických zemin také, sulfidy těžkých kovů jsou prakticky nerozpustné.

Sulfidy alkalických kovů a kovů alkalických zemin nejsou barevné, zbytek má charakteristickou barvu, např. sulfidy mědi (II), niklu a olova jsou černé, kadmium, indium, cín jsou žluté, antimon oranžový.

Iontové sulfidy alkalických kovů M2S mají strukturu fluoritového typu, kde každý atom síry je obklopen krychlí s 8 atomy kovu a každý atom kovu je obklopen čtyřstěnem se 4 atomy síry. Sulfidy typu MS jsou charakteristické pro kovy alkalických zemin a mají strukturu typu chloridu sodného, ​​kde každý atom kovu a síry je obklopen oktaedrem atomů jiného druhu. Když je posílena kovalentní povaha vazby kov-síra, jsou realizovány struktury s nižšími koordinačními čísly.

Sulfidy neželezných kovů se v přírodě vyskytují jako nerosty a rudy a slouží jako suroviny pro výrobu kovů.

Získávání sulfidů

    Přímá interakce jednoduchých látek při zahřívání v inertní atmosféře

    Získávání pevných solí oxokyselin

BaS04 + 4C = BaS + 4CO (při 1000 °C)

SrS03 + 2NH3 \u003d SrS + N2 + 3H20 (při 800 °C)

CaCO3 + H2S + H2 \u003d CaS + CO + 2H20 (při 900 °C)

    Málo rozpustné sulfidy kovů se z jejich roztoků vysrážejí působením sirovodíku nebo sirníku amonného

Mn(NO 3) 2 + H 2 S \u003d MnS ↓ + 2HNO 3

Pb (NO 3) 2 + (NH 4) 2 S \u003d PbS ↓ + 2NH 4 NO 3

Chemické vlastnosti sulfidů

    Sulfidy rozpustné ve vodě jsou vysoce hydrolyzované, mají alkalické prostředí:

Na2S + H20 \u003d NaHS + NaOH;

S2- + H20 \u003d HS- + OH-.

    Jsou oxidovány vzdušným kyslíkem, v závislosti na podmínkách je možná tvorba oxidů, síranů a kovů:

2CuS + 3O 2 \u003d 2CuO + 2SO 2;

CaS + 202 \u003d CaS04;

Ag 2 S + O 2 \u003d 2Ag + SO 2.

    Sulfidy, zvláště ty rozpustné ve vodě, jsou silná redukční činidla:

2KMn04 + 3K2S + 4H20 = 3S + 2Mn02 + 8KOH.

1.10. Toxicita sirovodíku

Sirovodík se na vzduchu vznítí při teplotě asi 300 °C. Jeho směsi se vzduchem jsou výbušné, obsahují od 4 do 45 % H 2 S. Toxicita sirovodíku je často podceňována a práce s ním probíhá bez dodržení dostatečných opatření. Mezitím již 0,1 % H 2 S ve vzduchu rychle způsobuje těžkou otravu. Při vdechování sirovodíku ve významných koncentracích může okamžitě dojít k mdlobám nebo dokonce smrti na respirační paralýzu (pokud oběť nebyla včas odstraněna z otrávené atmosféry). Prvním příznakem akutní otravy je ztráta čichu. Následně existují bolest hlavy, závratě a nevolnost. Někdy po chvíli dochází k náhlým mdlobám. Protijed je především čistý vzduch. Silně otrávený sirovodíkem dává kyslík k vdechnutí. Někdy musíte použít umělé dýchání. Chronická otrava malým množstvím H 2 S způsobuje celkové zhoršení pohody, vyhublost, bolesti hlavy atd. Maximální přípustná koncentrace H 2 S ve vzduchu průmyslových prostor je 0,01 mg/l.

LEKCE #26

Téma: „Sirovodík. Kyselina sírová a její soli »

Chemie: 9. třída

Cíle lekce:

Zvažte složení, strukturu a vlastnosti sirovodíku.

- Naučte se psát reakční rovnice, které charakterizují vlastnosti sirovodíku a kvalitativní reakce na sulfidy.

Zvažte dopad sirovodíku na životní prostředí a lidské zdraví.

Pečlivý přístup studentů k životní prostředí a vaše zdraví.

- Pěstování schopnosti práce ve dvojicích při sebeanalýze kontrolních úseků, testy.

Typ lekce: učit se nové téma.

Vybavení a vybavení: multimediální obrazovka, Osobní počítač, učebnice

Během vyučování

Organizace času(2 minuty.)

Pozdravy

Ahoj hoši!

II Opakování dříve probrané látky. Kontrola domácích úkolů

(10 min.)

Připomeňme si, co jsme se naučili v minulé lekci.

Snímek č. 1

III Učení nového materiálu (30 min.)

1. Být v přírodě

Snímek č. 4

Sirovodík je v přírodě poměrně běžný.

Sirovodík se nachází všude tam, kde dochází k rozkladu a rozkladu rostlinných a zejména živočišných zbytků působením mikroorganismů.

Některé fotosyntetické bakterie, jako jsou zelené sirné bakterie, pro které je sirovodík živinou, uvolňují elementární síru, produkt oxidace sirovodíku.

U nás se sirovodík nachází na Kavkaze v sirných minerálních pramenech. zavřít Minerální Vody existuje jediný zdroj sirovodíku v Rusku a na světě, jedinečný svým chemickým složením, který vrátil zdraví mnoha lidem. (Střediska Pyatigorsk, Essentuki jsou známá

Sirovodík se nachází ve vulkanických plynech.

V rozpuštěném stavu se udržuje ve vodách Černého moře.

Vliv sirovodíku na tělo:

Nejen sirovodíkzapáchá, je také prudce jedovatý. Při vdechování tohoto plynu ve velkém množství nastupuje rychle ochrnutí dýchacích nervů a člověk pak přestává cítit – to je smrtelné nebezpečí sirovodíku.

Existuje mnoho případů otravy škodlivým plynem, kdy byli pracovníci zraněni při opravách potrubí. Tento plyn je těžší, takže se hromadí v jámách, studních, odkud není tak snadné se rychle dostat ven.

sirovodík H2S- na normální podmínky bezbarvý plyn s nepříjemným zápachem (shnilá vejce), o něco těžší než vzduch. Při vdechování se sirovodík váže na hemoglobin v krvi a brání přenosu kyslíku, proto je velmi toxický.

Sirovodík vzniká při rozpadu bílkovinných produktů. Je obsažen v sopečných plynech, neustále se uvolňuje na dně Černého moře a hromadí se ve spodních vrstvách vody. Je součástí některých minerálních vod.

Sirovodík se ve vodě rozpouští středně - při pokojové teplotě se v 1 objemu vody rozpustí přibližně 2,5 objemu sirovodíku.

V redoxních reakcích vykazuje sirovodík silné redukční vlastnosti díky atomům síry S-2.

Snadno hoří v kyslíku nebo vzduchu za vzniku síry nebo oxidu síry (IV):

2H2S+02=2H20+2S↓

2H2S+302=2H20+2S02

Kyselina sírová

Roztok sirovodíku ve vodě se nazývásirovodík kyselina . Je to slabá dvojsytná kyselina. Vyznačuje se obecnými vlastnostmi kyselin: H2S + 2KOH = K2S + 2H2O

Kyselina sírová vstupuje do výměnných reakcí s některými solemi, pokud se tvoří nerozpustné sulfidy:

H2S+CuCl2=CuS↓+2HCl.

2. Získání sirovodíku (viz učebnice)

Snímek č. 5

Sirovodík se získá:

V laboratorních podmínkách při interakci sulfidu železa (II) s kyselinou chlorovodíkovouH 2 TAK 4

FeS + H 2 TAK 4 = FeSO 4 + H 2 S

Přechod vodíku přes roztavenou síru

H 2 + S = H 2 S

Interakce sulfidu hlinitého s vodou (nejčistší sirovodík)

Al 2 S 3 + 6H 2 O = 2Al(OH) 3 ↓+3H 2 S

Když se zahřívá směs parafínu a síry

C 20 H 42 + 21 S = 21 H 2 S + 20 C

Jednou na přednášce předváděli pokus: tavení síry ve zkumavce. Najednou všichni ucítili odporný zápach. Přednáška byla zrušena. Vše se ukázalo být jednoduché: kousky parafínu z korkového uzávěru láhve, ve které byl uložen sirný prášek, se dostaly do zkumavky se sírou. Když se tato směs zahřála, uvolnil se sirovodík.

Pokud se zahřívání zastaví, reakce se zastaví a sirovodík se neuvolňuje. Tuto skutečnost je vhodné využít ve výukových laboratořích.

A teď si trochu zacvičíme.

3 Struktura sirovodíku

Snímek č. 6

Podívejme se na strukturu sirovodíku (typ chemická vazba, typ krystalové mřížky).

Víte, že vlastnosti látek závisí na složení a struktuře.

Který fyzikální vlastnosti předpokládáte na základě struktury (MKR)?

Tento:

Snímek číslo 7

Plyn;

S nízkým bodem tání (-82 0 C) a bod varu (-60 0 S);

Bezbarvý;

S vůní zkažených vajec a nasládlou chutí;

Málo rozpustný ve vodě (vysoce rozpustný v alkoholu);

(2,4 objemu sirovodíku se rozpustí v 1 objemu vody)

(Tento roztok se nazývá sirovodíková voda nebo kyselina sirovodíková)

Těžší než vzduch;

JEDOVATÝ!

I jeden nádech čistého sirovodíku vede ke ztrátě vědomí v důsledku ochrnutí dýchacího centra. Sirovodík je schopen interagovat s ionty železa, které jsou součástí hemoglobinu v krvi.

Chemické vlastnosti sirovodíku : v sirovodíku (H 2 S) síra je v nejnižším oxidačním stavu (-2), a proto vykazuje silné redukční vlastnosti:

1) H 2 S+ O2 (nedostatek)→S+H 2 ÓPro všech šest schémat

2) H 2 S+ O2 (přebytek)TAK 2 + H 2 Ósestavit elektrickou rovnováhu

3) H 2 S + HNO 3 (konc.)S + NE 2 + H 2 Óa vyrovnat je pomocí metody

4) H 2 S+Cl 2 → S + HCle-mailem . Zůstatek !

5) H 2 S + FeCl 3 → FeCl 2 + HCl + S

6) H 2 S+KMnO 4 + H 2 TAK 4 →S+MnSO 4 + K 2 TAK 4 + H 2 Ó

Sirovodík je roztok sirovodíku ve vodě. Tato kyselina je dvojsytná, anoxická, slabá, těkavá.

Chemické vlastnosti kyseliny sirovodíkové:

a) hoří namodralým plamenem (při teplotě 250 st 0 – 300 0 S)

2 H 2 S -2 + 3 Ó 2 0 = 2 S +4 Ó 2 + 2 H 2 Ó

(stručná analýza OVR)

b) s nedostatkem kyslíku

2 H 2 S + Ó 2 = 2 S 0 ↓+ 2 H 2 Ó

(redukční činidlo)

1) ve vodném roztoku se disociuje na ionty v krocích:

(vytvářejte disociační rovnice!)

2) interaguje s kovy v řadě aktivit až po vodík:

H 2 S+ Ca →

3) interaguje se zásaditými oxidy:

H 2 S+ MgO →

4) interaguje s alkáliemi, tvoří kyselé soli (hydrosulfidy) a střední soli (sulfidy): H 2 S+ KOH →

H 2 S+ 2 CON →

5) interaguje se solemi (pokud ↓):

H 2 S+ CuSO 4

Kvalitativní reakcí na kyselinu hydrosulfidovou a její rozpustné soli (sulfidy) je interakce s rozpustnými solemi olova za vzniku černé sraženiny:

Na 2 S + Pb( NE 3 ) 2

Přidejte rovnice chemických reakcí, pojmenujte reakční produkty pro poslední (kvalitativní reakci). iontové rovnice!

Disociace probíhá ve dvou fázích:

H 2 SH + + HS - (vytváří se hydrosulfidový iont)

II HS - H + + S 2- (na druhém stupni k disociaci prakticky nedochází)

Kyselina sírová tvoří dvě řady solí – střední (sulfidy) a kyselé (hydrosulfidy):

Na2S je sulfid sodný;

CaS, sulfid vápenatý;

NaHS, hydrosulfid sodný;

Ca(HS)2 je hydrosulfid vápenatý.

Zaznamenávejte UChR s bazickými oxidy a solemi doma.

Navrhněte reakci k detekci sulfidového aniontuS 2-

Proveďte laboratorní test pro potvrzení

Zapište UChR v molekulární a iontové formě.

Mnoho sulfidů je nerozpustných ve vodě a jsou barevné:

- PbS- Černá barva;

- CuS- Černá barva;

- AgS- černá barva (stříbrné předměty při dlouhodobém skladování v přítomnosti sirovodíku ve vzduchu zčernají);

- ZnS- Bílá barva;

- MgS- růžová barva.

Sirovodík a kyselina sirovodíková se používají v analytické chemii k vysrážení těžkých kovů.

Vraťme se k našemu problému.

Je sirovodík dobrý nebo špatný?

5 Použití sirovodíku

Sirovodík má omezené použití kvůli jeho toxicitě.

- V analytické chemii se jako srážecí činidla používají sirovodík a sirovodíková voda těžké kovy, jehož sulfidy jsou velmi málo rozpustné.

- V lékařství - jako součást přírodních i umělých sirovodíkových koupelí, dále v některých minerálních vodách.

- Sirovodík se používá k výrobě kyseliny sírové, elementární síry, sulfidů.

- Barevné sulfidy slouží jako základ pro výrobu nátěrových hmot. Používají se také v analytické chemii.

- Sulfidy draslíku, stroncia a barnatého se používají při činění k odstranění vlny z kůží před jejich úpravou.

- V minulé roky zvažuje se možnost využití sirovodíku nahromaděného v hlubinách Černého moře jako energie (energie sirovodíku) a chemických surovin

Je již vše jasné o záhadě sirovodíku?

Studentské výroky

Proč se sirovodík nehromadí v velké množství v přírodě?

(oxiduje se vzdušným kyslíkem na elementární síru)

6 Závěrečná část (3 min.)

ÚKOLY PRO POSÍLENÍ

Úkol číslo 1
Napište reakční rovnice, které lze použít k provedení následujících transformací:
Cu→CuS→H
2 S→SO 2

Úkol číslo 2
Vytvořte rovnice redoxních reakcí úplného a nedokonalého spalování sirovodíku. Uspořádejte koeficienty pomocí metody elektronové rovnováhy, uveďte oxidační činidlo a redukční činidlo pro každou reakci, stejně jako oxidační a redukční procesy.

Úkol číslo 3
Zapište rovnici chemická reakce sirovodík s roztokem dusičnanu olovnatého v molekulární, plné a krátké iontové formě. Označte příznaky této reakce, je reakce vratná?

Úkol číslo 4
Sirovodík se nechal projít 18% roztokem síranu měďnatého o hmotnosti 200 g. Vypočítejte hmotnost sraženiny vzniklé při této reakci.

Úkol číslo 5
Určete objem sirovodíku (n.o.) vzniklého při interakci kyseliny chlorovodíkové s 25% roztokem sirníku železnatého o hmotnosti 2 kg Co jsme se v lekci nového naučili?

Co lze v životě prakticky uplatnit?

Odpovědi studentů

Domácí práce: §11, ex. 2, 3 strana 34

Fyzikální vlastnosti

Plyn, bezbarvý, se zápachem zkažených vajec, jedovatý, rozpustný ve vodě (v 1 V H 2 O rozpouští 3 V H 2 S při n.o.); t °pl. = -86 °C; t °bp = -60 °С.

Vliv sirovodíku na tělo:

Sirovodík nejen zapáchá, ale je také extrémně toxický. Při vdechování tohoto plynu ve velkém množství nastupuje rychle ochrnutí dýchacích nervů a člověk pak přestává cítit – to je smrtelné nebezpečí sirovodíku.

Existuje mnoho případů otravy škodlivým plynem, kdy byli pracovníci zraněni při opravách potrubí. Tento plyn je těžší, takže se hromadí v jámách, studnách, ze kterých není tak snadné se rychle dostat ven.

Účtenka

1) H 2 + S → H 2 S (v t)

2) FeS + 2 HCl → FeCl2 + H2S

Chemické vlastnosti

1) Řešení H 2 S ve vodě je to slabá dvojsytná kyselina.

Disociace probíhá ve dvou fázích:

H 2 S → H + + HS - (první stupeň se vytvoří hydrosulfidový iont)

HS - → 2 H + + S 2- (druhý krok)

Kyselina sírová tvoří dvě řady solí – střední (sulfidy) a kyselé (hydrosulfidy):

Na 2 S- sulfid sodný;

CaS– sulfid vápenatý;

NaHS– hydrosulfid sodný;

Ca( HS) 2 – hydrosulfid vápenatý.

2) Interaguje se bázemi:

H2S + 2 NaOH (přebytek) → Na2S + 2 H20

H2S (přebytek) + NaOH → Na H S + H20

3) H 2 S vykazuje velmi silné regenerační vlastnosti:

H2S-2 + Br2 -> S0 + 2HBr

H2S-2 + 2FeCl3 → 2FeCl2 + S0 + 2HCl

H2S-2 + 4Cl2 + 4H20 → H2S +604 + 8HCl

3H2S-2 + 8HNO3 (konc) → 3H2S +604 + 8NO + 4H20

H2S-2 + H2S +604 (konc) → S0 + S +402 + 2H20

(při zahřátí reakce probíhá jiným způsobem:

H2S-2 + 3H2S +604 (konc) → 4S +402 + 4H20

4) Sirovodík se oxiduje:

s nedostatkem Ó 2

2H2S-2 + O2 -> 2S0 + 2 H20

s přebytkem O2

2H2S-2 + 3O2 → 2S +402 + 2H20

5) Stříbro při kontaktu se sirovodíkem zčerná:

4 Ag + 2 H 2 S + O 2 → 2 Ag 2 S ↓ + 2 H 2 O

Ztmavené předměty lze obnovit do lesku. K tomu se vaří ve smaltované misce s roztokem sody a hliníkové fólie. Hliník redukuje stříbro na kov a roztok sody zadržuje ionty síry.

6) Kvalitativní reakce na sirovodík a rozpustné sulfidy - tvorba tmavě hnědé (téměř černé) sraženiny PbS:

H2S + Pb(NO 3) 2 → PbS↓ + 2HNO 3

Na2S + Pb(NO 3) 2 → PbS↓ + 2NaNO 3

Pb 2+ + S 2- → PbS ↓

Atmosférické znečištění způsobuje zčernání povrchu obrazů natřených olejovými barvami, které obsahují olovo. Jedním z hlavních důvodů ztmavnutí uměleckých obrazů starých mistrů bylo použití bílého olova, které se během několika staletí interakcí se stopami sirovodíku ve vzduchu (vznikajícího v malých množstvích při rozpadu bílkovin; v atmosféře průmyslových oblastí atd.) mění v PbS. Bílé olovo je pigment, který je uhličitan olovnatý ( II). Reaguje se sirovodíkem nacházejícím se ve znečištěné atmosféře za vzniku sulfidu olovnatého ( II), černá sloučenina:

PbCO 3 + H 2 S = PbS + CO 2 + H 2 Ó

Při zpracování sulfidu olovnatého ( II) dochází k reakci peroxidu vodíku:

PbS + 4 H 2 Ó 2 = PbSO 4 + 4 H 2 Ó,

to tvoří síran olovnatý ( II), bílá sloučenina.

Dochází tak k restaurování zčernalých olejomaleb.


7) Obnovení:

PbS + 4 H 2 O 2 → PbSO 4 (bílá) + 4 H 2 O

Sulfidy

Získávání sulfidů

1) Mnoho sulfidů se získává zahříváním kovu se sírou:

Hg + S → HgS

2) Rozpustné sulfidy se získávají působením sirovodíku na alkálie:

H2S + 2 KOH -> K2S + 2 H20

3) Nerozpustné sulfidy se získávají výměnnými reakcemi:

CdCl2 + Na2S -> 2NaCl + CdS↓

Pb(NO 3) 2 + Na 2 S → 2NaNO 3 + PbS↓

ZnSO 4 + Na 2 S → Na 2 SO 4 + ZnS↓

MnS04 + Na2S → Na2S04 + MnS↓

2SbCl 3 + 3Na 2 S → 6NaCl + Sb 2 S 3 ↓

SnCl2 + Na2S → 2NaCl + SnS↓

Chemické vlastnosti sulfidů

1) Rozpustné sulfidy jsou vysoce hydrolyzovány, v důsledku čehož jsou vodní roztoky mají alkalickou reakci:

K 2 S + H 2 O → KHS + KOH

S 2- + H 2 O → HS - + OH -

2) Sulfidy kovů, které jsou v sérii napětí nalevo od železa (včetně), jsou rozpustné v silných kyselinách:

ZnS + H2SO4 → ZnSO4 + H2S

3) Nerozpustné sulfidy lze převést do rozpustného stavu působením koncentrovaných HNO 3 :

FeS 2 + 8HNO 3 → Fe(NO 3) 3 + 2H2SO4 + 5NO + 2H20

ÚKOLY PRO POSÍLENÍ

Úkol číslo 1
Napište reakční rovnice, které lze použít k provedení následujících transformací:
Cu
CuSH 2 SSO2

Úkol číslo 2
Vytvořte rovnice redoxních reakcí úplného a nedokonalého spalování sirovodíku. Uspořádejte koeficienty pomocí metody elektronové rovnováhy, uveďte oxidační činidlo a redukční činidlo pro každou reakci, stejně jako oxidační a redukční procesy.

Úkol číslo 3
Napište rovnici pro chemickou reakci sirovodíku s roztokem dusičnanu olovnatého v molekulární, plné a krátké iontové formě. Označte příznaky této reakce, je reakce vratná?

Úkol číslo 4

Sirovodík se nechal projít 18% roztokem síranu měďnatého o hmotnosti 200 g. Vypočítejte hmotnost sraženiny vzniklé při této reakci.

Úkol číslo 5
Určete objem sirovodíku (n.o.) vzniklého při interakci kyseliny chlorovodíkové s 25% roztokem sulfidu železnatého o hmotnosti 2 kg?