Соединения серы (II).Сероводород и сульфиды
Строение молекул H2S
Химическое строение молекул H2S аналогично строению молекул H2O (угловая форма).
Но, в отличие от воды, молекулы H2S малополярны; водородные связи между ними не образуются; прочность молекул значительно ниже.
Физические свойства.
H2S -бесцветный газ с чрезвычайно неприятным удушливым запахом, очень ядовитый.
Сероводород в природе.
H2S присутствует в вулканических и подземных газах, в воде серных источников. Он образуется при гниении белков, содержащих серу, а также выделяется в процессе жизнедеятельности многочисленных микроорганизмов.
Химические свойства H2S
H2S- сильный восстановитель.
Взаимодействие H2S с окислителями приводит к образованию различных веществ (S, SO2, H2SO4) в зависимости от силы и концентрации окислителя и ряда других факторов.
а) реакции с простыми веществами окислителями:
окисление кислородом воздуха:
2H2S+3O2(изб)=2SO2+2H2O;
2H2S+O2(недостаток)=2S +2H2O.
окисление галогенами:
H2S+Br2=S+2HBr.
б) реакции с окисляющими кислотами (HNO3, H2SO4(конц):
3H2S+8HNO3(разб)=3H2SO4+8NO+4H2O;
H2S+8HNO3(конц))=H2SO4+8NO2+4H2O;
H2S+H2SO4(конц)=S+SO2+2H2O
в) реакции с солями-окислителями:
5H2S+2KMnO4+3H2SO4=5S+2MnSO4+K2SO4+8H2O
5H2S+6KMnO4+9H2So4=5SO2+6MnSO4+3K2SO4+14H2O
H2S+2FeCl3=S+2FeCl2+2HCl.
Водный раствор H2S проявляет свойства слабой кислоты (сероводородная кислота).
2-х основная кислота H2S диссоциирует ступенчато.
1-ая ступень: H2S ⇆ H+ + HS-
2-ая ступень:HS- ⇆ H++S2-
Для H2S в водном растворе характерны реакции, общие для класса кислот, в которых она ведет себя как слабая кислота. Взаимодействует:
а) с активными металлами:
H2S+Mg=H2↑+MgS;
б) с малоактивными металлами в присутствии окислителей:
2H2S+4Ag+O2=2Ag2S↓ +2H2O;
в) с основными оксидами:
H2S+BaO=BaS+H2O;
г) со щелочами:
H2S+NaOH(недостаток)=NaHS+H2O;
H2S + 2NaOH(избыток) = Na2S+2H2O;
д) с аммиаком:
H2S+2NH3(избыток)=(NH4)2S
Особенности реакций H2S с солями сильных кислот.
Несмотря на то, что сероводородная кислота – очень слабая, она реагирует с некоторыми солями сильных кислот, например:
CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4