Сероводород H2S — наиболее активное из серосодержащих соединений. В нормальных условиях бесцветный газ с неприятным запахом тухлых яиц. Очень ядовит: острое отравление человека наступает уже при концентрациях 0,2-0,3 мг/л, концентрация выше 1 мг/л — смертельна. Сероводород хорошо растворим в воде. Диапазон взрывоопасных концентраций его смеси с воздухом достаточно широк и составляет от 4 до 45% об. При контакте с металлами (особенно если в газе содержится влага) вызывает сильную коррозию. Самый нежелательный компонент в газах нефтепереработки.
Опасность сероводорода для человека.
Сероводород - очень токсичный газ, действующий непосредственно на нервную систему. По шкале опасности он отнесён к 3 классу. Обязательно учитывайте этот факт всякий раз, когда чувствуете его отчётливый запах. Но что особенно опасно - так это свойство сероводорода притуплять обонятельный нерв, из-за чего человек просто перестаёт различать окружающие его ядовитые пары, и интоксикация может произойти внезапно.
Смертельная концентрация этого газа в воздухе очень мала - всего 0,1%. Такое количество сероводорода может привести человека к летальному исходу за 10 минут. Стоит лишь немного увеличить концентрацию - и смерть наступает мгновенно, после первого же вдоха. Для примера: в канализационной системе концентрация сероводорода иногда достигает 16%.
Наиболее заметные признаки сильного отравления сероводородом: отёк лёгких, судороги, паралич нервов, последующая кома. Если в атмосфере сероводород содержится в меньших количествах (от 0,02%), симптомы не столь фатальны, но очень неприятны: головокружение и головная боль, тошнота и быстрое привыкание к запаху «тухлых яиц».
Люди, работающие или живущие в непосредственной близости от заводов с сероводородными выбросами, испытывают так называемое хроническое отравление H2S. При этом они начинают хуже себя чувствовать, испытывают головные боли, стремительно теряют вес, учащаются случаи обмороков, а во рту появляется привкус металла. Сероводород также отрицательно действует на зрение, поражая слизистую оболочку глаза и вызывая конъюнктивит, светобоязнь.
Отравление сероводородом вылечить можно, если быстро принять необходимые меры: вывести пострадавшего на свежий воздух, обогатить его лёгкие кислородом, ввести сердечные и дыхательные аналептики, препараты железа, глюкозу, витамины.
ПДК (Предельно-допустимая концентрация)
ПДК сероводорода (H2S) в воздухе в рабочей зоне—10 мг/м3 (ГН 2.2.5.1313-03 Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны), в смеси с углеводородами —3 мг/м3.
ПДК сероводорода (H2S) в воздухе населенных мест—0,008 мг/м3(ГН 2.1.6.1338-03 Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест).
Ощутимый запах сероводорода отмечается при концентрации сероводорода 1,4—2,3 мг/м3, значительный запах —при 4 мг/м3, тяжелый запах при 7—11 мг/м3
Токсикология.
Очень токсичен. Вдыхание воздуха с небольшим содержанием сероводорода вызывает головокружение, головную боль, тошноту, а со значительной концентрацией приводит к коме, судорогам, отёку лёгких и даже к летальному исходу. При высокой концентрации однократное вдыхание может вызвать мгновенную смерть. При вдыхании воздуха с небольшими концентрациями у человека довольно быстро возникает адаптация к неприятному запаху «тухлых яиц», и он перестаёт ощущаться. Во рту возникает сладковатый металлический привкус.
При вдыхании воздуха с большой концентрацией, из-за паралича обонятельного нерва, запах сероводорода почти сразу перестаёт ощущаться.
Как образуется.
В природе встречается довольно редко в составе попутных нефтяных газов, природного газа, вулканических газах, в растворённом виде в природных водах (например, в Чёрном море слои воды, расположенные глубже 150—200 м содержат растворённый сероводород). Образуется при гниении белков, только тех, которые содержат в составе серосодержащие аминокислоты метионин и/или цистеин. Небольшое количество сероводорода содержится в кишечных газах человека и животных. Также содержится в сырой нефти.
Сероводород – это газ, который имеет достаточно неприятный специфический запах разлагающегося белка. Он значительно тяжелее воздуха, способен скапливаться в ямах, канавах, заброшенных колодцах. В промышленных условиях сероводород становится побочным продуктом переработки угля, нефти, производства синтетической ткани, полиэтилена, краски, сахара.
В природе нет полезных или вредных веществ, повышенное количество полезных соединений способно отравлять организм, так само как малое количество вредных компонентов приносит неоценимую пользу. Данное правило работает и в случае с серистым водородом, газ способен быть сильным ядом, но без него невозможно нормальное протекание обменных процессов.
Вред сероводорода
Чем вреден сероводород в воздухе для человека? Для живого организма контакт с сероводородом крайне опасен, поскольку этот газ является настоящим ядом. После проникновения в организм он трансформируется в сульфат, затем купирует дыхательный фермент цитохромоксидазу.
При условии малой концентрации газа в воздухе отмечается умеренное возбуждение дыхательной системы, так организм старается компенсировать нехватку кислорода.
Повышенное содержание вещества угнетает органы дыхания, чем выше концентрация газа, тем больше риск мгновенного летального исхода.
На этом отрицательное влияние на человека и его организм не ограничивается, газ без труда вступает в реакцию с молекулами железа, которые содержатся в крови. В результате:
- образуется сульфид железа;
- кровь приобретает черный цвет;
- прекращается транспорт кислорода.
Неоднократно доказано губительное воздействие сероводорода на нервную систему, переизбыток вещества вызывает чрезмерную стимуляцию нейронов, депрессивное состояние и необоснованное беспокойство.
Длительный контакт опасен расстройствами психики, нарушением сна, тяжелыми поражениями вегетативной нервной системы. Длительное воздействие незначительных концентраций газа, однократное вдыхание воздуха с большим количеством вещества, притупляет обоняние, происходит паралич дыхательного нерва, человек перестает слышать характерный запах сероводорода.
Помимо этого, вред сероводорода для человека проявляется раздражением конъюнктивы глаз, слизистых оболочек верхних дыхательных путей:
- пострадавший отмечает симптоматику ринита, бронхита;
- у него усиливается выделение слюны.
Интоксикация газом проявляется падением показателей кровяного давления, учащением сердцебиения, приступами тошноты, рвоты, болями в голове. Люди далеко не всегда связывают описанные признаки с отравлением.
В чем польза газа?
Влияние сероводорода на организм может быть положительным, известный факт, что газ способствует протеканию ряда физиологических процессов. В мизерных дозировках он образуется и в организме людей, причем такая способность заложена генетически.
Если происходит мутация гена, ответственного за продуцирование внутреннего сероводорода, у человека неизбежно развивается гипертоническая болезнь, атеросклероз сосудов, болезни Паркинсона, Альцгеймера.
Сероводород, который образуется в организме человека, увеличивает просвет в сосудах благодаря расслаблению гладкой мускулатуры. Сразу после расширения сосудов нормализуется артериальное давление, улучшается кровообращение. Медики уверены, это собственный сероводород способен бороться с гипертонической болезнью, улучшать эрекцию.
Примечательно, что газ затормаживает прогрессирование атеросклероза, ведь, как известно, опасные холестериновые бляшки образуются на стенках сосудов уже после их повреждения. На организм человека сероводород:
- оказывает мощное противовоспалительное воздействие;
- защищает сосуды от кальцификации;
- предупреждает потерю эластичности;
- повышает резистентность к повреждениям.
Дополнительно удается оздоровить стенки сосудов, вещество защищает их от деструктивного воздействия побочных продуктов обмена веществ (активного кислорода и метаболитов). После вступления в химическую реакцию с этими веществами газ связывает их и обезвреживает, затем метаболиты эвакуируются из организма вместе с мочой.
Человеческий организм является сложной системой, в которой ежесекундно протекает множество химических реакций. В нем постоянно образуются побочные токсические вещества, самые опасные – это свободные радикалы, быстро разрушающие клетки белков и липидов. Наиболее опасны свободные радикалы для нервных клеток.
Вступая в реакцию с побочными веществами, обезвредив их, сероводород защищает головной мозг и внутренние органы. Как показывают научные исследования, у пациентов с болезнями Паркинсона и Альцгеймера концентрация сероводорода в тканях головного мозга существенно ниже нормы.
Серистый водород:
- повышает степень активности нейронов;
- обеспечивает питание астроцитов (нейронов головного мозга).
Известный факт, что газ может активно стимулировать функционирование отделов головного мозга, которые отвечают за память.
Сероводород окажет воздействие на продуцирование белков, отвечающих за увеличение продолжительности жизни, замедление процесса старения.
Сероводородные ванны
Полезны для здоровья сероводородные ванны, свободные ионы газа проникают через дыхательные пути, поры кожи, слизистые оболочки в кровоток, циркулируют по кровному руслу, затем окисляются и выходят из организма естественным путем через почки. Не последняя роль при этом отведена внешним факторам: концентрация газа в воде, температура, гидростатическое давление.
Принято различать лечебные ванны с характерным ароматом слабой, средней, крепкой и очень крепкой концентрации. Необходимо обратить внимание, что точно рассчитать необходимое количество серистого водорода может только доктор, когда ванна приготовлена неправильно, она не принесет пользы, может серьезно навредить пациенту.
Применение ванны категорически запрещено при тяжелых патологиях, например, туберкулезе легких, злокачественных новообразованиях, пороках сердца, воспалительных и вирусных заболеваниях, лихорадке, стабильно сниженном кровяном давлении.
- варикозным расширением вен;
- геморроем;
- тяжелыми формами диабета;
- грибковыми поражениями почек.
Вреден сероводород при беременности, грудном вскармливании, мокнущем дерматите, грибковых поражениях кожных покровов. Лечение проводят только после тщательного медицинского обследования, по рекомендации лечащего доктора. Можно принимать лечебные ванны в Пятигорске, там созданы все условия для лечения.
Длительность курса в среднем составляет 15 сеансов, их проводят через день или через два дня. Температура воды должна быть порядка 35-37 градусов, время процедуры не более 12 минут.
Если после ванны наблюдается странная реакция, например, покраснение кожных покровов, набухание слизистой, покраснение пор, их раскрытие, увеличение секреции сальных желез, этого не нужно пугаться. Части тела, которые соприкасались с сероводородом, могут немного покалывать, у человека возникает ощущение тепла, прилива.
19 марта Москву не в первый раз накрыл смог и чувствовался запах сероводорода. СМИ сообщили о том, что в городе превышено содержание сероводорода и оксида азота.
По данным Мосэкомониторинга, их концентрации примерно в 2 раза превысили ПДК максимальную разовую на юге столицы. Ключевое слово – «максимальная разовая». Если цифры были названы верно, то это много. Очень. При такой концентрации без вреда для здоровья можно дышать пару часов. В отличие от ПДК среднесуточной, при которой можно дышать десятки часов и сутки. Сколько эти концентрации продержались (или еще держатся) в Москве неизвестно.
Данные Мосэкомониторинга с 17.03 по 19.03, как видно на графике, для Люблино концентрация превышена почти в 2 раза по H2S (сероводород) и NO (Оксид азота).
Данные Мосэкомониторинга с 17.03 по 19.03, как видно на графике, в районе станции мониторинга МНПЗ-Головачева концентрация превышена почти в 3 раза по H2S (сероводород) и в 2 раза NO (Оксид азота).
Сероводород – газ второго класса опасности (выше только первый). Является сильным нейротоксином, в том числе связывается с железом, вызывая гипоксию. Также поражает дыхательные пути. При этом порог ощутимости запаха составляет 0,014-0,03 мг/м3. Значительный запах - при 4 мг/м3, а тяжелый – при 7-11 мг/м3. То есть, если вы хоть немного чувствуете запах сероводорода рядом со своим домом или офисом, значит, уже можно фиксировать превышение ПДК. При острых отравлениях H2S возникает жжение и боль в горле при глотании, конъюнктивит, одышка, головная боль, головокружение, слабость, рвота, тахикардия, возможны судороги.
Оксид азота – газ третьего класса опасности, но очень быстро преобразуется в атмосфере в диоксид азота – газ второго класса опасности. Поражает дыхательные пути, ухудшает их проводимость даже в небольших концентрациях.
Диоксид азота также обладает неприятным запахом, как и сероводород. К запаху сероводорода и диоксида азота нос достаточно быстро привыкает, и мы перестаем его ощущать, не смотря на превышение.
Важно знать: марлевые повязки бесполезны против вредных газов, в том числе и H2S.
Людям с заболеваниями дыхательных путей (астма, эмфизема легких и т.п.) лучше переждать выброс в другом районе или за городом, на всякий случай, или как минимум остаться в эти дни дома. Там больше шансов защититься от вредных газов. Закрыть окна недостаточно – квартира не подводная лодка, есть множество щелей. Как минимум – включить очиститель воздуха с хорошим и, главное, новым адсорбционным (угольным) фильтром. Самый лучший вариант – это «противогаз для квартиры»: система (для офисов и крупных зданий), или ; обязательно с новыми адсорбционными (угольными) фильтрами. Такая система приточной вентиляции даст воздух, необходимый для дыхания и снизит концентрацию токсинов. Бытовые кондиционеры, мойки, ионизаторы не помогут – свежего воздуха не дадут и от токсичных газов не защитят.
Мнение эксперта в области чистоты воздуха, Михаила Амелькина:
«Вообще, меня сегодня спросили журналисты – как я думаю, что вдруг такое случилось в Москве, что почти каждый месяц – новые выбросы. Моё мнение – ничего неожиданного не случилось. Просто мы начинаем наконец понимать, что живем в новой экологической реальности. Техногенное будущее уже наступило, просто мы на него не обращали внимания. В Китае это поняли 5 лет назад, там смотрят уровень загрязненности воздуха на смартфонах, как прогноз погоды. Ну и адаптируются к новой реальности. Если уехать из города не вариант – значит надо думать о специальной технике для защиты от современной экологии. Создать безопасный микроклимат хотя бы дома. Повышать свой уровень знаний о воздухе и видах загрязнений. Это уже случилось с водой, теперь дошло и до воздуха. При текущих темпах загрязнения атмосферы по всему миру стоит удивляться лишь тому, что мы так поздно это осознали».
Еще из школьной программы некоторые помнят, что сероводород (H2S) - бесцветная газообразная молекула. Это вещество имеет довольно специфический запах протухших яиц. В сочетании с кислородом получается взрывоопасная смесь. Также нам известно, что при соединении с различными окислителями сульфид водорода преобразуется в благодаря этому свойству его используют в самых разных промышленных отраслях.
В процессе многократных клинических экспериментов удалось выяснить, что газообразная молекула синтезируется в клетках человека. От нее зависит целый спектр важных физиологических процессов. Впервые изучать положительное и токсическое влияние сероводорода на организм человека начал итальянский доктор еще в 16 столетии. О своих открытиях он неоднократно упоминал в трудах.
Современная наука постоянно изучает свойства H2S. Специалисты проводят фундаментальные исследования на животных и находят все новые качества этой биомолекулы. Стало понятно, что она отвечает за передачу нейронов в клетках ЦНС, мышечное сокращение и регуляцию кровяного давления. Вопрос о воздействии бесцветного газа на экологию и человека до сих пор волнует многие умы. Будем разбирать полезные и токсические свойства.
Нахождение в природе
Сульфид водорода в небольших количествах образовывается повсюду, где происходят гнилостные процессы. Присутствует в составе вулканических, природных и нефтяных газов, а также в слоях Черного моря на глубине более двухсот метров. Молекулу можно обнаружить в теле умерших живых существ - происходит разложение белковых соединений.
Кроме того, H2S найден в горячих источниках. Целебная сила минеральных вод давно известна в медицинской области. Практически в каждом оздоровительном санатории и профилактории активно используются сульфидные ванны. Лечебное воздействие таких процедур установлено еще в 1939 г. при помощи специальных электротермических экспериментов Нестерова. Биомолекула проникает через кожные покровы в организм и оказывает положительное влияние на капиллярное кровообращение и нервные окончания.
Сероводород в бальнеологии
Выработка газа осуществляется в разных клетках нашего организма. По утверждению специалистов, проводивших экспериментальные опыты, важную роль молекула выполняет в сердечно-сосудистой системе. Она осуществляет регуляторное действие в артериях, участвуя в регуляции давлении. Несмотря на наличие токсического действия, бесцветный газ в ограниченных дозировках также борется с многочисленными патологическими процессами.
Его дефицит приводит к необратимым физиологическим последствиям, вызывая заболевание Альцгеймера (потерю памяти). Сероводород, влияние на организм которого хорошо изучено, обладает бактерицидными, противовоспалительными и ранозаживляющими свойствами. Сульфидные ванны разной крепости способствуют укреплению защитных сил, оказывают анестезирующее действие. Их терапевтическая сфера довольна обширна. Несколько таких процедур значительно улучшают обмен веществ, нормализуют метаболические процессы в мембране клеток и очищают от накопившихся шлаков. Под воздействием биомолекул восстанавливается психоэмоциональное состояние, исчезают беспочвенные страхи, приходит в норму давление.
Положительный эффект ванны оказывают в первую очередь на коронарный кровоток и опорно-двигательный аппарат. После 2-минутного соприкосновения с газообразным сульфидом водорода наблюдается интенсивное покраснение кожи: расширяются капиллярные петли, улучшается циркуляция крови. Восстанавливается подвижность в больных конечностях.
При каких патологиях помогает сульфид?
Сероводородные процедуры способствуют снижению повышенного артериального давления. Такое умозаключение основано на практических опытах. Исследования проводились на крысах, которым периодически вводилась внутривенно порция раствора сероводорода. Отмечено, что люди, страдающие от гипертонии, имеют сниженные показатели уровня H2S в плазме.
С успехом назначается при заболеваниях лимфатической системы сероводород. Влияние на организм человека слабого раствора газа благоприятно, он воздействует на кишечный тракт, мягко очищает и нормализует перистальтику. Применяется при злокачественных образованиях, интоксикации по назначению доктора. Наружно используется в виде ингаляций и ванн при следующих болезнях:
- Закупорка сосудов, порок сердца и головного мозга.
- Заболевания позвоночника, мышц (артрозы, ревматизм, артриты).
- Неврологические патологии.
- Гинекологические проблемы.
- Эндокринные изменения.
Положительное влияние сероводорода на организм человека основано на высокой физико-химической реакции. Дозированные концентрации частиц молекул оказывают выраженный лечебный эффект на дыхательные пути, слизистые оболочки и эпителиальную ткань. Сульфидные процедуры проводятся в дерматологии при псориазе, экземах разной этиологии, дерматите и прочих заболеваниях. Однако следует помнить о токсичности - высокие концентрации отрицательно влияют на здоровье, усугубляя проблемы.
Сульфид водорода продлевает молодость
Уникальные открытия сделали ученые из Китая. Они сообщили, что предотвращает раннее старение сероводород. Влияние на организм этого химического газа проверено экспериментальным методом. Оказывается, что биомолекула активизирует фермент сиртуин, который влияет на выработку естественных антиоксидантов. Местные процедуры (компрессы, ванночки) улучшают кровоток, качество эпидермиса, избавляют от проблем с кожей (акне, воспаления). Восстанавливается эластичность, разглаживаются морщинки.
Кому нельзя проводить процедуры сульфидом?
Несмотря на обилие преимуществ таких ванн и ингаляций, все же некоторым лицам их запрещено назначать во избежание негативных последствий. К таковым относятся больные стенокардией, люди с патологиями желчевыводящих путей, заболеваниями печени, туберкулезом. Противопоказаны бальнеологические процедуры при острой стадии воспалительных процессов, беременности, миокарде. Влияние сероводорода на организм человека может быть негативным, если имеется склонность к аллергии. В любом случае целесообразно провести беседу с врачом и пройти ряд диагностических тестов.
Опасное влияние сероводорода на человека
Можно много говорить о пользе сульфидных ванн, но не стоит забывать о высокой очень опасный газ, который может привести к летальному исходу. Оказывает раздражающее действие на дыхательный аппарат сероводород. Влияние на организм человека негативное наблюдается при больших дозировках, когда в атмосфере присутствует 0,1% этого вещества.
За считаные минуты настигает удушье, блокируются При повышенной концентрации наступает смерть. По уверению токсикологов, кратковременное действие на уровне небольших доз абсолютно безопасно.
Признаки интоксикации
Люди, проживающие вблизи промышленных заводов, которые регулярно выбрасывают в атмосферу газообразные молекулы, подвергают свое здоровье значительному риску. Они часто страдают от хронических интоксикаций и головокружений. При длительном нахождении в загрязненном регионе (от 0,02%) наблюдаются постоянные мигрени, тошнота, слабость, привкус серы, снижение зрения.
Животные тоже страдают от высокой концентрации H2S. Доказано негативное влияние сероводорода на организм собаки: снижение веса, потеря аппетита, выпадение шерсти, светобоязнь. У людей и животных отмечаются сильные судороги, отек легких и даже кома. Требуется срочная медицинская помощь.
Сероводород в воде: влияние на организм человека
В питьевой воде не должно присутствовать больше 0,002 миллиграмма газа, эта цифра регламентирована санитарными нормами. Негативное влияние сероводорода на организм человека через жидкость будет незаметно, но практически необратимо. Поначалу будет ощущаться неприятный сладковатый привкус и запах тухлых яиц, позже это пройдет. Притупятся обоняние и вкусовое восприятие. Вред наносится не только организму, но и коммуникациям, бытовой утвари. Газ H2S разъедает металлическую поверхность, приводя к ржавчине и образуя щели.
Химическое строение молекул H 2 S аналогично строению молекул Н 2 O: (угловая форма)
Но, в отличие от воды, молекулы H 2 S малополярны; водородные связи между ними не образуются; прочность молекул значительно ниже.
Физические свойства
При обычной температуре H 2 S - бесцветный газ с чрезвычайно неприятным удушливым запахом тухлых яиц, очень ядовитый (при концентрации > 3 г/м 3 вызывает смертельное отравление). Сероводород тяжелее воздуха, легко конденсируется в бесцветную жидкость.H 2 S растворим в воде (при обычной температуре в 1 л H 2 O растворяется - 2,5 л газа).
Сероводород в природе
H 2 S 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.
Способы получения
1. Синтез из простых веществ:
S + Н 2 = H 2 S
2. Действие неокисляющих кислот на сульфиды металлов:
FeS + 2HCI = H 2 S + FeCl 2
3.Действие конц. H 2 SO 4 (без избытка) на щелочные и щелочно-земельные Me:
5H 2 SO 4 (конц.) + 8Na = H 2 S + 4Na 2 SO 4 + 4H 2 О
4. Образуется при необратимом гидролизе некоторых сульфидов:
AI 2 S 3 + 6Н 2 О = 3H 2 S + 2Аl(ОН) 3 ↓
Химические свойства H 2 S
H 2 S - сильный восстановитель
Взаимодействие H 2 S с окислителями приводит к образованию различных веществ (S, SО 2 , H 2 SO 4),
Реакции с простыми веществами окислителями
Окисление кислородом воздуха
2H 2 S + 3О 2 (избыток) = 2SО 2 + 2Н 2 О
2H 2 S + О 2 (недостаток) = 2S↓ + 2Н 2 О
Окисление галогенами:
H 2 S + Br 2 = S↓ + 2НВr
Реакции с окисляющими кислотами (HNО 3 , H 2 SO 4 (конц.).
3H 2 S + 8HNО 3 (разб.) = 3H 2 SO 4 + 8NO + 4Н 2 О
H 2 S + 8HNО 3 (конц.) = H 2 SO 4 + 8NО 2 + 4Н 2 О
H 2 S + H 2 SO 4 (конц.) = S↓ + SО 2 + 2Н 2 О
Реакции с солями - окислителями
5H 2 S + 2KMnO 4 + 3H 2 SO 4 = 5S↓ + 2MnSO 4 + K 2 SO 4 + 8Н 2 О
5H 2 S + 6KMnO 4 + 9H 2 SO 4 = 5SО 2 + 6MnSO 4 + 3K 2 SO 4 + 14Н 2 О
H 2 S + 2FeCl 3 = S↓ + 2FeCl 2 + 2HCl
Водный раствор H 2 S проявляет свойства слабой кислоты
Сероводородная кислота H 2 S 2-основная кислота диссоциирует ступенчато
1-я ступень: H 2 S → Н + + HS -
2-я ступень: HS - → Н + + S 2-
Для H 2 S в водном растворе характерны реакции, общие для класса кислот, в которых она ведет себя как слабая кислота. Взаимодействует:
а) с активными металлами
H 2 S + Mg = Н 2 + MgS
б) с малоактивными металлами (Аg, Си, Нg) в присутствии окислителей
2H 2 S + 4Аg + O 2 = 2Ag 2 S↓ + 2Н 2 O
в) с основными оксидами
H 2 S + ВаО = BaS + Н 2 O
г) со щелочами
H 2 S + NaOH(недостаток) = NaHS + Н 2 O
д) с аммиаком
H 2 S + 2NH 3 (избыток) = (NH 4) 2 S
Особенности реакций H 2 S с солями сильных кислот
Несмотря на то, что сероводородная кислота - очень слабая, она реагирует с некоторыми солями сильных кислот, например:
CuSO 4 + H 2 S = CuS↓ + H 2 SO 4
Реакции протекают в тех случаях, если образующийся сульфид Me нерастворим не только в воде, но и в сильных кислотах.
Качественная реакция на сульфид-анион
Одна из таких реакций используется для обнаружения анионов S 2- и сероводорода:
H 2 S + Pb(NO 3) 2 = 2HNO 3 + PbS↓ черный осадок.
Газообразный H 2 S обнаруживают с помощью влажной бумаги, смоченной раствором Pb(NO 3) 2 , которая чернеет в присутствии H 2 S.
Сульфиды
Сульфидами называют бинарные соединения серы с менее ЭО элементами, в том числе с некоторыми неметаллами (С, Si, Р, As и др.).
Наибольшее значение имеют сульфиды металлов, поскольку многие из них представляют собой природные соединения и используются как сырье для получения свободных металлов, серы, диоксида серы.
Обратимый гидролиз растворимых сульфидов
Сульфиды щелочных Me и аммония хорошо растворимы в воде, но в водном растворе они подвергаются гидролизу в очень значительной степени:
S 2- + H 2 O → HS - + ОН -
Поэтому растворы сульфидов имеют сильнощелочную реакцию
Сульфиды щелочно-земельных Me и Mg, взаимодействуя с водой, подвергаются полному гидролизу и переходят в растворимые кислые соли - гидросульфиды:
2CaS + 2НОН = Ca(HS) 2 + Са(ОН) 2
При нагревании растворов сульфидов гидролиз протекает и по 2-й ступени:
HS - + H 2 O → H 2 S + ОН -
Необратимый гидролиз сульфидов
Сульфиды некоторых металлов подвергаются необратимому гидролизу и полностью разлагаются в водных растворах, например:
Al 2 S 3 + 6H 2 O = 3H 2 S + 2AI(OH) 3↓
Аналогичным образом разлагаются Cr 2 S 3 , Fe 2 S 3
Нерастворимые сульфиды
Большинство сульфидов тяжелых металлов в воде практически не растворяются и поэтому гид ролизу не подвергаются. Некоторые из них растворяются под действием сильных кислот, например:
FeS + 2HCI = FeCl 2 + H 2 S
ZnS + 2HCI = ZnCl 2 + H 2 S
Сульфиды Ag 2 S, HgS, Hg 2 S, PbS, CuS не pacтворяются не только в воде, но и во многих кислотах.
Окислительный обжиг сульфидов
Окисление сульфидов кислородом воздуха при высокой температуре является важной стадией переработки сульфидного сырья. Примеры:
2ZnS + 3O 2 = 2ZnO + 2SO 2
4FeS 2 + 11O 2 = 2Fe 2 O 3 + 8SO 2
Способы получения сульфидов
1. Непосредственное соединение простых веществ:
2.Взаимодействие H 2 S с растворами щелочей:
H 2 S + 2NaOH = 2H 2 O + Na 2 S сульфид натрия
H 2 S + NaOH = H 2 O + NaHS гидросульфид натрия
3.Взаимодействие H 2 S или (NH 4) 2 S с растворами солей:
H 2 S + CuSO 4 = CuS↓ + H 2 SO 4
H 2 S + 2AgNO 3 = Ag2S↓ + 2HNO 3
4. Восстановление сульфатов прокаливанием с углем:
Na 2 SO 4 + 4С = Na 2 S + 4СО
Этот процесс используют для получения сульфидов щелочных и щелочно-земельных металлов.