Kiến thức

Hyđro sunfua – Wikipedia tiếng Việt

Hyđro sunfua

Bách khoa toàn thư mở Wikipedia

Bước tới điều hướng

Bước tới tìm kiếm

Hyđro sunfua

Cấu trúc phân tử của hyđro sunfua

Cấu trúc phân tử của hyđro sunfua

Tổng quan

Danh pháp IUPAC

Hydrogen sulfide, sulfane
Tên khác Hiđrô sunfua, sunfua hiđrô

Công thức phân tử

H2S

Phân tử gam

34,082 g/mol
Biểu hiện Khí không màu

Số CAS

[7783-06-4]
Thuộc tính

Tỷ trọng

pha

1,363 g/L, khí

Độ hòa tan

trong

nước

2,5 g/L

Nhiệt độ nóng chảy

{{{Nhiệt độ nóng chảy}}}

Điểm sôi

-60,28 °C (212,87 K)

pKa

{{{Hằng số điện ly axit}}}

pKb

Độ nhớt

Nguy hiểm

MSDS

MSDS ngoài

Các

nguy hiểm

chính

Cực độc
Dễ cháy

NFPA 704

Nfpa h4.png

Nfpa f4.png

Nfpa r0.png

Điểm bắt lửa

-82,4 °C

Rủi ro/An toàn

R: 12, 26, 50
S: 1/2, 9, 16, 36, 38, 45, 61
Số

RTECS

MX1225000

Trang dữ liệu bổ sung

Cấu trúc & thuộc tính

n εr, v.v.

Dữ liệu nhiệt động lực

Các trạng thái
rắn, lỏng, khí

Dữ liệu quang phổ

UV

,

IR

,

NMR

,

MS

Các hợp chất liên quan
Các

hợp chất

tương tự

Nước

Selenua hyđro

Teluarua hyđro

Các hợp chất liên quan

natri sunfua

natri hiđrôsunfua

,

Dimetyl sunfua

Ngoại trừ có thông báo khác, các dữ liệu
được lấy ở

25 °C, 100 kPa

Thông tin về sự phủ nhận và tham chiếu

Hyđro sunfua

hợp chất hóa học

công thức

H


2

S

. Nó là một loại

khí

hyđro chalcogenua không màu với mùi hôi đặc trưng của trứng thối. Nó rất độc, có tính ăn mòn và dễ cháy.

[1]

Hyđro sunfua thường được sản xuất từ sự phân hủy

vi sinh vật

của

chất hữu cơ

trong trường hợp không có

khí oxy

, chẳng hạn như trong

đầm lầy

và cống rãnh; quá trình này thường được gọi là

quá trình phân hủy kỵ khí

được thực hiện bởi

các vi sinh vật khử sunfat

. H
2
S
cũng xuất hiện trong

khí núi lửa

,

khí tự nhiên

và trong một số nguồn nước giếng.

[2]

thể con người

tạo ra một lượng nhỏ H
2
S
và sử dụng nó như là một

phân tử tín hiệu

.

[3]

Nhà hóa học người Thụy Điển

Carl Wilhelm Scheele

được cho là đã phát hiện ra thành phần hóa học của hyđro sunfua vào năm 1777.

Xem thêm: Phương pháp giải bài tập lai một cặp tính trạng

Tính chất hóa học[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Hydro sulfua đậm đặc hơn không khí một chút; hỗn hợp H
2
S
và không khí có thể phát nổ. Hydro sulfua cháy trong

oxy

với ngọn lửa màu xanh lam để tạo thành

lưu huỳnh dioxit

(SO
2
) và

nước

. Nói chung, hydro sunfua hoạt động như một

chất khử

, đặc biệt là với sự có mặt của bazơ, tạo thành ion SH.

Ở nhiệt độ cao hoặc với sự có mặt của

chất xúc tác

, lưu huỳnh dioxit phản ứng với hydro sunfua để tạo thành

lưu huỳnh

nguyên tố và

nước

. Phản ứng này được khai thác trong

quy trình Claus

, một phương pháp công nghiệp quan trọng để loại bỏ hydro sunfua.

Hydro sulfua tan ít trong nước và hoạt động như một

axit yếu

(

pKa

  = =   6,9 trong 0,01-0.1 dung dịch mol / lít ở 18 °C), tạo ra ion hydrosulfua HS
(cũng viết SH
). Hydro sulfua và các dung dịch của nó là không màu. Khi tiếp xúc với không khí, nó từ từ bị oxy hóa tạo thành lưu huỳnh nguyên tố, không tan trong nước. Các anion

sunfua

S2−
không được hình thành trong dung dịch nước.

[4]

Hydro sulfua phản ứng với các ion kim loại để tạo thành

sunfua

kim loại, không hòa tan, thường là chất rắn màu tối. Giấy

acetate chì (II)

được sử dụng để phát hiện hydro sunfua vì nó dễ dàng chuyển thành

chì (II) sunfua

, có màu đen. Xử lý sunfua kim loại bằng axit mạnh thường giải phóng hydro sunfua.

Ở áp suất trên 90 GPa (

gigapascal

), hydro sunfua trở thành chất dẫn điện như kim loại. Khi được làm mát dưới

nhiệt độ tới hạn

, pha áp suất cao này thể hiện

tính siêu dẫn

. Nhiệt độ tới hạn tăng theo áp suất, dao động từ 23   K ở 100 GPa đến 150   K ở mức 200 GPa.

[5]

Nếu hydro sunfua được điều áp ở nhiệt độ cao hơn, sau đó được làm mát, nhiệt độ tới hạn là 203 K (−70 °C), nhiệt độ tới hạn siêu dẫn cao nhất được chấp nhận vào năm 2015. Bằng cách thay thế một phần nhỏ lưu huỳnh bằng phốt pho và sử dụng áp suất thậm chí cao hơn, người ta đã dự đoán rằng có thể tăng nhiệt độ tới hạn lên trên 0 °C (273 K) và đạt được

tính siêu dẫn ở nhiệt độ phòng

.

[6]

Tính axit yếu[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Khí H2S tan trong nước tạo thành dung dịch axit sunfuahiđric rất yếu (yếu hơn axit H2CO3) với H+ + HS- K1= 6.10-8 và HS- H+ + S 2- K2=10-14

Tác dụng với các dung dịch kiềm tạo hai muối, muối trung hoà và muối axit:

H2S + 2NaOH -> Na2S + 2H2O
H2S + NaOH -> NaHS + H2O

Đặc biệt H2S tác dụng với các dung dịch muối cacbonat kim loại kiềm chỉ tạo ra muối hiđro cacbonat.

H2S + Na2CO3 -> NaHCO3 + NaHS

Tính khử mạnh[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Trong axit H2S và các muối của nó (S có số oxi hoá -2) nên là chất khử mạnh. H2S cháy trong không khí với ngọn lửa màu xanh nhạt.

2H2S + 3O2 → 2 H2O + 2SO2

Nếu không cung cấp đủ không khí, H2S bị oxi hóa thành S. Clo có thể oxi hoá H2S thành H2SO4 (khi có nước).

4Cl2 + H2S + 4H2O → H2SO4 + 8 HCl

H2S tác dụng với các kim loại kiềm tạo thành muối axit.

2H2S + 2K → 2KHS + H2

Còn với các kim loại khác thì tạo thành muối sunfua. H2S khan không tác dụng với Cu, Ag, Hg, nhưng khi có mặt hơi nước thì lại tác dụng khá nhanh làm cho bề mặt các kim loại này bị xám lại.

4 Ag + 2H2S + O2 → 2Ag2S + 2H2O

Các sunfua[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Muối sunfua của kim loại nhóm IA như Na2S, K2S tan trong nước và tác dụng với các axit HCl, H2SO4 sinh ra khí H2S. Muối sunfua của kim loại nặng như CuS, PbS.. không tan trong nước, không tác dụng với dung dịch axit HCl, H2SO4. Muối sunfua của một số kim loại còn lại như ZnS, FeS không tan trong nước nhưng tác dụng với dung dịch axit HCl, H2SO4 sinh ra khí H2S. Một số muối sunfua có màu đặc trưng như ZnS màu trắng (dùng làm màn huỳnh quang, ti vi.); CdS, As2S3 màu vàng; CuS, PbS, Ag2S, HgS màu đen. Dựa vào tính chất này để nhận biết muối sunfua.

Xem thêm: Bài 1: Giá trị lượng giác của một góc bất kì từ 0 độ đến 150 độ

Điều chế[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Hydro sunfua thường thu được nhất khi tách khỏi

khí chua

, đây là khí tự nhiên có hàm lượng H
2
S
cao. Nó cũng có thể được sản xuất bằng cách xử lý

hydro

bằng lưu huỳnh nguyên tố nóng chảy ở khoảng 450 °C. Các hydrocarbon có thể phục vụ như một nguồn cung cấp hydro trong quá trình này.

[7]

Vi khuẩn

khử sunfat

(

giảm

lưu huỳnh

) tạo ra năng lượng có thể sử dụng trong điều kiện oxy thấp bằng cách sử dụng sunfat (lưu huỳnh nguyên tố) để

oxy hóa

các hợp chất hữu cơ hoặc hydro; điều này tạo ra hydro sunfua như một sản phẩm thải.

Một chế phẩm phòng thí nghiệm tiêu chuẩn là xử lý

sắt sunfua

bằng axit mạnh trong

bình Kipp

:

FeS + 2 HCl → FeCl2 + H2S

Để sử dụng trong

phân tích vô cơ định tính

,

thioacetamide

được sử dụng để điều chế H
2
S
:

CH3C(S)NH2 + H2O → CH3C(O)NH2 + H2S

Nhiều sunfua kim loại và phi kim, ví dụ

nhôm sunfua

,

photpho pentasulfide

,

silic disulfide

giải phóng hydro sunfua khi tiếp xúc với nước:

[8]

6 H2O + Al2S3 → 3 H2S + 2 Al(OH)3

Khí này cũng được sản xuất bằng cách đun nóng lưu huỳnh với các hợp chất hữu cơ rắn và bằng cách giảm các hợp chất hữu cơ chứa lưu huỳnh bằng hydro.

Máy nước nóng có thể hỗ trợ chuyển đổi

sulfat

trong nước thành khí hydro sulfide. Điều này là do cung cấp một môi trường ấm áp bền vững cho

vi khuẩn lưu huỳnh

và duy trì phản ứng tương tác giữa sunfat trong nước và cực dương của máy nước nóng, thường được làm từ kim loại

magiê

.

[9]

Sinh tổng hợp trong cơ thể[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Hydro sunfua có thể được tạo ra trong các tế bào thông qua con đường enzyme hoặc không enzyme. H
2
S
trong cơ thể hoạt động như một phân tử tín hiệu khí được biết là có tác dụng ức chế Phức hợp IV của chuỗi vận chuyển điện tử ti thể làm giảm hiệu quả hoạt động tạo ATP và sinh hóa trong tế bào.

[10]

Ba enzyme được biết đến có tổng hợp H
2
S
: cystathionine-lyase (CSE), cystathionine-synthetase (CBS) và 3-mercaptopyruvate sulfurtransferase (3-MST).

[11]

Những enzyme này đã được xác định trong một chiều rộng của các tế bào và mô sinh học, và hoạt động của chúng đã được quan sát thấy là do một số trạng thái bệnh gây ra.

[12]

Ngày càng rõ ràng rằng H
2
S
là một trung gian quan trọng của một loạt các chức năng tế bào trong sức khỏe và bệnh tật.

[11]

CBS và CSE là những người đề xuất chính của H
2
S
, theo con đường trans-sulfuration.

[13]

Những enzyme này được đặc trưng bởi sự chuyển một nguyên tử lưu huỳnh từ methionine sang serine để tạo thành một phân tử cystein.

[13]

3-MST cũng góp phần vào việc sản xuất hydro sunfua bằng con đường dị hóa cystein.

[12]

[13]

Các axit amin trong chế độ ăn uống, chẳng hạn như methionine và cysteine đóng vai trò là chất nền chính cho quá trình chuyển hóa và trong sản xuất hydro sunfua. Hydrogen sulfide cũng có thể được tổng hợp bằng con đường không enzyme, có nguồn gốc từ các protein như

ferredoxin

protein Rieske

.

[12]

Công dụng[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Sản xuất lưu huỳnh, hợp chất vô cơ và sunfua kim loại kiềm[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Công dụng chính của hydro sunfua là tiền chất của lưu huỳnh nguyên tố. Một số

hợp chất lưu huỳnh hữu cơ

được sản xuất bằng hydro sunfua. Chúng bao gồm

methanethiol

,

ethanethiol

axit thioglycolic

.

[7]

Khi kết hợp với

các bazơ kim loại kiềm

, hydro sunfua chuyển đổi thành hydrosulfide kiềm như

natri hydrosulfua

natri sulfua

:

H2S + NaOH → NaSH + H2O
NaSH + NaOH → Na2S + H2O

Các hợp chất này được sử dụng trong ngành công nghiệp

làm giấy

. Cụ thể, muối của SH phá vỡ liên kết giữa các thành phần lignin và cellulose của

bột giấy

trong

quy trình Kraft

.

[7]

Natri sunfua có thể đảo ngược khi có mặt axit biến thành hydrosulfua và hydro sulfua; nó cung cấp hydrosulfua trong các dung dịch hữu cơ và được sử dụng trong sản xuất

thiophenol

.

[14]

Hóa phân tích[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Trong hơn một thế kỷ, hydro sunfua rất quan trọng trong

hóa học phân tích

trong

phân tích

vô cơ định tính

các ion kim loại. Trong các phân tích này, các ion kim loại nặng (và

phi kim

) (ví dụ: Pb (II), Cu (II), Hg (II), As (III)) bị kết tủa từ dung dịch khi tiếp xúc với H
2
S
). Các thành phần của kết tủa sau đó lại phản ứng có chọn lọc với một số chất, và do đó được xác định.

Tiền chất của sunfua kim loại[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Như đã chỉ ra ở trên, nhiều ion kim loại phản ứng với hydro sunfua để tạo ra sunfua kim loại tương ứng. Chuyển đổi này được khai thác rộng rãi. Ví dụ, khí hoặc nước bị ô nhiễm bởi hydro sunfua có thể được làm sạch bằng kim loại, bằng cách tạo thành sunfua kim loại. Trong quá trình tinh chế

quặng

kim

loại

bằng

phương pháp tuyển nổi

, bột khoáng thường được xử lý bằng hydro sunfua để tăng cường sự phân tách. Các bộ phận kim loại đôi khi bị thụ động với hydro sunfua. Các chất xúc tác được sử dụng trong

hydrodesulfurization

được kích hoạt thường xuyên với hydro sulfide, và hoạt động của các chất xúc tác kim loại được sử dụng trong các bộ phận khác của

nhà máy lọc dầu

cũng được sửa đổi bằng hydro sulfua.

Xem thêm: 2 Trang Web Test Cấu hình Máy Tính chơi Game

Tham khảo[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

  1. ^

    Greenwood, Norman N.; Earnshaw, A. (1997), Chemistry of the Elements (ấn bản 2), Oxford: Butterworth-Heinemann,

    ISBN

     

    0-7506-3365-4

    Quản lý CS1: nhiều tên: danh sách tác giả (

    liên kết

    )

  2. ^

    “Hydrogen Sulphide In Well Water”

    . Truy cập ngày 4 tháng 9 năm 2018.

  3. ^

    Bos, E. M; Van Goor, H; Joles, J. A; Whiteman, M; Leuvenink, H. G (2015).

    “Hydrogen sulfide: Physiological properties and therapeutic potential in ischaemia”

    . British Journal of Pharmacology. 172 (6): 1479–1493.

    doi

    :

    10.1111/bph.12869

    .

    PMC

     

    4369258

    .

    PMID

     

    25091411

    .

  4. ^

    May, P.M.; Batka, D.; Hefter, G.; Könignberger, E.; Rowland, D. (2018). “Goodbye to S2-”. Chem. Comm. 54 (16): 1980–1983.

    doi

    :

    10.1039/c8cc00187a

    .

    PMID

     

    29404555

    .

  5. ^

    A bot will complete this citation soon.

    Click here to jump the queue

    . MISSING LINK.. 

  6. ^

    Cartlidge, Edwin (ngày 18 tháng 8 năm 2015).

    “Superconductivity record sparks wave of follow-up physics”

    . Nature. 524 (7565): 277.

    Bibcode

    :

    2015Natur.524..277C

    .

    doi

    :

    10.1038/nature.2015.18191

    .

    PMID

     

    26289188

    .

  7. ^

    a

    ă

    â

    Francois Pouliquen; Claude Blanc; Emmanuel Arretz; Ives Labat; Jacques Tournier-Lasserve; Alain Ladousse; Jean Nougayrede; Gérard Savin; Raoul Ivaldi (200). “Hydrogen Sulfide”. Ullmann’s Encyclopedia of Chemical Industry.

    doi

    :

    10.1002/14356007.a13_467

    .

    ISBN

     

    978-3527306732

    .

  8. ^

    McPherson, William (1913).

    Laboratory manual

    . Boston: Ginn and Company. tr. 445.

  9. ^

    “Why Does My Water Smell Like Rotten Eggs? Hydrogen Sulfide and Sulfur Bacteria in Well Water”

    . Minnesota Department of Health. Minnesota Department of Health. Truy cập ngày 1 tháng 12 năm 2014.

  10. ^

    T., Hancock, John (2017). Cell signalling . Oxford, United Kingdom.

    ISBN

     

    9780199658480

    .

    OCLC

     

    947925636

    .

  11. ^

    a

    ă

    ,

    ISBN

     

    9783319181431

    |title= trống hay bị thiếu (

    trợ giúp

    )

  12. ^

    a

    ă

    â

    Kabil, Omer; Banerjee, Ruma (ngày 10 tháng 2 năm 2014).

    “Enzymology of H2S Biogenesis, Decay and Signaling”

    . Antioxidants & Redox Signaling. 20 (5): 770–782.

    doi

    :

    10.1089/ars.2013.5339

    .

    ISSN

     

    1523-0864

    .

    PMC

     

    3910450

    .

    PMID

     

    23600844

    .

  13. ^

    a

    ă

    â

    Kabil, Omer; Vitvitsky, Victor; Xie, Peter; Banerjee, Ruma (ngày 15 tháng 7 năm 2011).

    “The Quantitative Significance of the Transsulfuration Enzymes for H2S Production in Murine Tissues”

    . Antioxidants & Redox Signaling. 15 (2): 363–372.

    doi

    :

    10.1089/ars.2010.3781

    .

    ISSN

     

    1523-0864

    .

    PMC

     

    3118817

    .

    PMID

     

    21254839

    .

  14. ^

    Khazaei, A. (2012). “Synthesis of thiophenols using sodium sulfide in acidic media”. Synlett. 23 (13): 1893–1896.

    doi

    :

    10.1055/s-0032-1316557

    . Đã bỏ qua tham số không rõ |displayauthors= (gợi ý |display-authors=) (

    trợ giúp

    )

Liên kết ngoài[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Lấy từ “

https://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=Hyđro_sunfua&oldid=64763513

Chuyên mục: Kiến thức

Related Articles

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

Back to top button