في هذه المقالة سننظر في إنتاج كبريتيد الهيدروجين من الكبريت. دعونا نلقي نظرة فاحصة على الخصائص الفيزيائية والكيميائية لهذه المادة.
مبنى
لتحليل الإنتاج الرئيسي لكبريتيد الهيدروجين ، من الضروري معرفة ميزات هيكلها. يحتوي تكوين هذه المادة على ذرة كبريت واحدة واثنين من الهيدروجين. هم من غير المعادن ، لذلك تتشكل الروابط القطبية بين العناصر. كبريتيد الهيدروجين له هيكل زاوي. زاوية بين الكبريت والهيدروجين 92 درجة ، وهي أقل بقليل من الماء.
الخصائص الفيزيائية
رائحة كبريتيد الهيدروجين ، التي تذكرنا بالبيض الفاسد ، مألوفة للجميع. في ظل الظروف العادية ، تكون هذه المادة في حالة غازية. إنه عديم اللون ، وقابل للذوبان في الماء بشكل سيئ ، وسام. في المتوسط ، عند 20 درجة مئوية ، سوف يذوب 2.4 حجم من كبريتيد الهيدروجين في الماء. يحتوي ماء كبريتيد الهيدروجين على خصائص حمضية قليلاً ، ويستمر تفكك المادة في خطوات. كبريتيد الهيدروجين السام خطير حتى في الجرعات الصغيرة. محتوى حوالي 0.1 بالمائة من كبريتيد الهيدروجين في الهواء يؤدي إلى شلل في مركز الجهاز التنفسيفقدان الوعي. على سبيل المثال ، توفي عالم الطبيعة الأسطوري بليني الأكبر في القرن التاسع والسبعين قبل الميلاد على وجه التحديد من كبريتيد الهيدروجين ، الذي تشكل أثناء ثوران بركان فيزوف.
سبب التأثير السام لكبريتيد الهيدروجين هو تفاعله الكيميائي مع الهيموجلوبين في الدم. يشكل الحديد الموجود في هذا البروتين كبريتيد مع كبريتيد الهيدروجين.
أقصى تركيز مسموح به من كبريتيد الهيدروجين في الهواء هو 0.01 مجم / لتر. كترياق ، يتم استخدام استنشاق الأكسجين النقي أو الهواء الذي يحتوي على كمية صغيرة من الكلور.
يتطلب العمل مع كبريتيد الهيدروجين الامتثال لقواعد أمان معينة. يتم إجراء جميع التجارب المتعلقة بهذه المادة الغازية في أجهزة محكمة الإغلاق وأغطية دخان.
طرق إنتاج كبريتيد الهيدروجين
ما هو إنتاج كبريتيد الهيدروجين في المختبر؟ الخيار الأكثر شيوعًا هو تفاعل الهيدروجين مع الكبريت. يرتبط هذا التفاعل الكيميائي بالمركب ، ويتم إجراؤه في غطاء دخان.
بالإضافة إلى ذلك ، من الممكن أيضًا إنتاج كبريتيد الهيدروجين في التبادل بين كبريتيد الحديد الصلب (2) ومحلول حمض الكبريتيك أو الهيدروكلوريك. للحصول على مثل هذه النتيجة ، يكفي أخذ عدة قطع من الكبريتيد في أنبوب اختبار لا يتجاوز حجم حبة البازلاء. بعد ذلك ، يضاف محلول حمضي إلى أنبوب الاختبار (حتى نصف الحجم) ، ويغلق باستخدام أنبوب مخرج الغاز. يتم وضع الجهاز تحت الغطاء ، ويتم تسخين أنبوب الاختبار. يترافق التفاعل الكيميائي مع إطلاق فقاعات الغاز. هذا الإنتاج من كبريتيد الهيدروجينيسمح لك بتكوين كمية من مادة كافية لمراعاة خصائصها الكيميائية.
ما هي الطرق الأخرى الموجودة؟ في المختبر ، يُسمح بالحصول على كبريتيد الهيدروجين عن طريق تفاعل الحديد المعدني (تحت غطاء المحرك) مع الكبريت البلوري ، متبوعًا بتفاعل الكبريتيد مع حامض الكبريتيك.
الخصائص الكيميائية
يتفاعل كبريتيد الهيدروجين مع الأكسجين الجوي ، ويحترق بلون مزرق. في حالة الاحتراق الكامل ، تكون نواتج التفاعل هي أكسيد الكبريت (4) والماء. بالنظر إلى أن غاز الفرن عبارة عن أكسيد حمضي ، فإنه في المحلول يشكل حمض كبريتي ضعيفًا ، ويتحول ورق عباد الشمس الأزرق إلى اللون الأحمر.
في حالة وجود كمية غير كافية من كبريتيد الهيدروجين ، يتشكل الكبريت البلوري. تعتبر هذه العملية طريقة صناعية للحصول على الكبريت النقي من كبريتيد الهيدروجين.
ثبت أيضًا أن هذه المادة الكيميائية تتمتع بقدرات استرداد ممتازة. تظهر ، على سبيل المثال ، عند التفاعل مع الأملاح والهالوجينات. من أجل إجراء تفاعل مماثل في ظل ظروف معملية ، يتم سكب محلول من كبريتيد الهيدروجين في أنابيب اختبار مع الكلور والبروم ، ويلاحظ تغير اللون. لوحظ تكوين الكبريت البلوري كمنتج تفاعل.
أثناء التفاعل الكيميائي لكبريتيد الهيدروجين مع الماء ، يتكون هيدروكسونيوم كاتيون H3O +.
كبريتيد الهيدروجين قادر على تكوين نوعين من المركبات: كبريتيد (أملاح متوسطة) وهيدروسولفيد (أملاح حمضية).
كبريتيدات المعادن القلوية والقلوية الترابية عديمة اللونمجمعات سكنية. في المعادن الثقيلة (النحاس والنيكل والرصاص) ، فهي سوداء. كبريتيد المنغنيز له لون وردي. كثير من الأملاح لا تذوب في الماء.
التفاعل النوعي للكبريتيدات هو التفاعل مع محلول كبريتات النحاس (2). سيكون ناتج مثل هذا التفاعل هو ترسيب راسب أسود من كبريتيد النحاس (2).
الخلاصة
توجد هذه المادة في الطبيعة في الينابيع المعدنية والغازات البركانية. هذا المركب هو نتاج اضمحلال للكائنات الحيوانية والنباتية ، ويتميز برائحة مميزة لكبريتيد الهيدروجين. تم العثور على الكبريتيدات الطبيعية في تكوين المعادن النادرة ؛ في علم المعادن ، يتم الحصول على العناصر المقابلة منها. من المهم أن نتذكر أن كبريتيد الهيدروجين مادة سامة قوية.