Dalam artikel ini kita akan membahas produksi hidrogen sulfida dari belerang. Mari kita lihat lebih dekat sifat fisik dan kimia zat ini.
Gedung
Untuk menganalisis produksi utama hidrogen sulfida, perlu untuk mengetahui fitur strukturnya. Komposisi zat ini mengandung satu atom belerang dan dua hidrogen. Mereka adalah non-logam, jadi ikatan polar kovalen terbentuk di antara unsur-unsurnya. Hidrogen sulfida memiliki struktur bersudut. Sudut 92 derajat terbentuk antara belerang dan hidrogen, yang sedikit lebih kecil daripada di air.
Sifat fisik
Bau hidrogen sulfida, mengingatkan pada telur busuk, sudah tidak asing lagi bagi semua orang. Dalam kondisi normal, zat ini dalam keadaan gas. Tidak berwarna, sukar larut dalam air, beracun. Rata-rata, pada 20 derajat Celcius, 2,4 volume hidrogen sulfida akan larut dalam air. Air hidrogen sulfida memiliki sifat yang sedikit asam, disosiasi zat berlangsung secara bertahap. Hidrogen sulfida beracun berbahaya bahkan dalam dosis kecil. Kandungan sekitar 0,1 persen hidrogen sulfida di udara menyebabkan kelumpuhan pusat pernapasan denganpenurunan kesadaran. Misalnya, naturalis legendaris Pliny the Elder meninggal pada abad ke-79 SM tepatnya dari hidrogen sulfida, yang terbentuk selama letusan Vesuvius.
Alasan efek toksik hidrogen sulfida adalah interaksi kimianya dengan hemoglobin darah. Besi yang terkandung dalam protein ini membentuk sulfida dengan hidrogen sulfida.
Konsentrasi maksimum hidrogen sulfida yang diperbolehkan di udara adalah 0,01 mg/l. Sebagai penangkal, digunakan oksigen murni atau udara yang mengandung sedikit klorin.
Bekerja dengan hidrogen sulfida membutuhkan kepatuhan terhadap aturan keselamatan tertentu. Semua percobaan mengenai zat gas ini dilakukan dalam perangkat dan lemari asam yang tertutup rapat.
Metode untuk memproduksi hidrogen sulfida
Apa produksi hidrogen sulfida di laboratorium? Pilihan yang paling umum adalah interaksi hidrogen dengan belerang. Reaksi kimia ini terkait dengan senyawa, dilakukan di lemari asam.
Selain itu, produksi hidrogen sulfida juga dimungkinkan dalam pertukaran antara besi sulfida padat (2) dan larutan asam sulfat atau asam klorida. Untuk mendapatkan hasil seperti itu, cukup memasukkan beberapa potong sulfida ke dalam tabung reaksi, tidak melebihi ukuran kacang polong. Selanjutnya, larutan asam ditambahkan ke dalam tabung reaksi (sampai setengah volume), ditutup dengan tabung gas keluar. Perangkat ditempatkan di bawah kap, tabung reaksi dipanaskan. Interaksi kimia disertai dengan pelepasan gelembung gas. Produksi hidrogen sulfida inimemungkinkan Anda untuk membuat jumlah zat yang cukup untuk mempertimbangkan sifat kimianya.
Apa ada cara lain? Di laboratorium, diperbolehkan untuk memperoleh hidrogen sulfida dengan mereaksikan besi logam (di bawah kap) dengan belerang kristal, diikuti dengan mereaksikan sulfida dengan asam sulfat.
Sifat kimia
Hidrogen sulfida berinteraksi dengan oksigen atmosfer, terbakar dalam warna kebiruan. Dalam kasus pembakaran sempurna, produk reaksinya adalah sulfur oksida (4) dan air. Mengingat bahwa gas tungku adalah oksida asam, dalam larutan membentuk asam sulfat lemah, mengubah kertas lakmus biru menjadi merah.
Jika jumlah hidrogen sulfida tidak mencukupi, kristal belerang terbentuk. Proses ini dianggap sebagai cara industri untuk mendapatkan sulfur murni dari hidrogen sulfida.
Bahan kimia ini juga telah terbukti memiliki kemampuan pemulihan yang sangat baik. Mereka muncul, misalnya, ketika berinteraksi dengan garam, halogen. Untuk melakukan reaksi serupa di bawah kondisi laboratorium, larutan hidrogen sulfida dituangkan ke dalam tabung reaksi dengan klorin dan bromin, perubahan warna diamati. Pembentukan kristal belerang diamati sebagai produk reaksi.
Selama reaksi kimia hidrogen sulfida dengan air, kation hidroksonium H3O+ terbentuk.
Hidrogen sulfida dapat membentuk dua jenis senyawa: sulfida (garam sedang) dan hidrosulfida (garam asam).
Sulfida logam alkali dan alkali tanah tidak berwarnasenyawa. Dalam logam berat (tembaga, nikel, timbal), warnanya hitam. Mangan sulfida memiliki warna merah muda. Banyak garam tidak larut dalam air.
Reaksi kualitatif terhadap sulfida adalah interaksi dengan larutan tembaga sulfat (2). Produk dari interaksi tersebut adalah pengendapan endapan hitam tembaga sulfida (2).
Kesimpulan
Di alam, zat ini ditemukan di mata air mineral, gas vulkanik. Senyawa ini merupakan produk pembusukan organisme hewan dan tumbuhan, hal ini dibedakan dengan bau khas hidrogen sulfida. Sulfida alami ditemukan dalam komposisi logam langka, dalam metalurgi, elemen yang sesuai diperoleh darinya. Penting untuk diingat bahwa hidrogen sulfida adalah zat beracun yang kuat.