Сероводород
Сероводород
Строение молекулы и физические свойства
Сероводород H2S – это бинарное соединение водорода с серой, относится к летучим водородным соединениям. Следовательно, сероводород бесцветный ядовитый газ, с запахом тухлых яиц. Образуется при гниении. В твердом состоянии имеет молекулярную кристаллическую решетку.
Геометрическая форма молекулы сероводорода похожа на структуру воды — уголковая молекула. Но валентный угол H-S-H меньше, чем угол H-O-H в воде и составляет 92,1 о .
Способы получения сероводорода
1. В лаборатории сероводород получают действием минеральных кислот на сульфиды металлов, расположенных в ряду напряжений левее железа.
Например , при действии соляной кислоты на сульфид железа (II):
FeS + 2HCl → FeCl2 + H2S↑
Еще один способ получения сероводорода – прямой синтез из водорода и серы:
Еще один лабораторный способ получения сероводорода – нагревание парафина с серой.
Видеоопыт получения и обнаружения сероводорода можно посмотреть здесь.
2. Также сероводород образуется при взаимодействии растворимых солей хрома (III) и алюминия с растворимыми сульфидами. Сульфиды хрома (III) и алюминия необратимо гидролизуются в водном растворе.
Например: х лорид хрома (III) реагирует с сульфидом натрия с образованием гидроксида хрома (III), сероводорода и хлорида натрия:
Химические свойства сероводорода
1. В водном растворе сероводород проявляет слабые кислотные свойства. Взаимодействует с сильными основаниями, образуя сульфиды и гидросульфиды:
Например , сероводород реагирует с гидроксидом натрия:
H2S + 2NaOH → Na2S + 2H2O
H2S + NaOH → NaНS + H2O
2. Сероводород H2S – очень сильный восстановитель за счет серы в степени окисления -2. При недостатке кислорода и в растворе H2S окисляется до свободной серы (раствор мутнеет):
В избытке кислорода:
3. Как сильный восстановитель, сероводород легко окисляется под действием окислителей.
Например, бром и хлор окисляют сероводород до молекулярной серы:
H2S + Br2 → 2HBr + S↓
H2S + Cl2 → 2HCl + S↓
Под действием избытка хлора в водном растворе сероводород окисляется до серной кислоты:
Например , азотная кислота окисляет сероводород до молекулярной серы:
При кипячении сера окисляется до серной кислоты:
Прочие окислители окисляют сероводород, как правило, до молекулярной серы.
Например , оксид серы (IV) окисляет сероводород:
Соединения железа (III) также окисляют сероводород:
H2S + 2FeCl3 → 2FeCl2 + S + 2HCl
Бихроматы, хроматы и прочие окислители также окисляют сероводород до молекулярной серы:
Серная кислота окисляет сероводород либо до молекулярной серы:
Либо до оксида серы (IV):
4. Сероводород в растворе реагирует с растворимыми солями тяжелых металлов : меди, серебра, свинца, ртути, образуя черные сульфиды, нерастворимые ни в воде, ни в минеральных кислотах.
Например , сероводород реагирует в растворе с нитратом свинца (II). при этом образуется темно-коричневый (почти черный) осадок, нерастворимый ни в воде, ни в минеральных кислотах:
Взаимодействие с нитратом свинца в растворе – это качественная реакция на сероводород и сульфид-ионы.
Видеоопыт взаимодействия сероводорода с нитратом свинца можно посмотреть здесь.
Please wait.
We are checking your browser. gomolog.ru
Why do I have to complete a CAPTCHA?
Completing the CAPTCHA proves you are a human and gives you temporary access to the web property.
What can I do to prevent this in the future?
If you are on a personal connection, like at home, you can run an anti-virus scan on your device to make sure it is not infected with malware.
If you are at an office or shared network, you can ask the network administrator to run a scan across the network looking for misconfigured or infected devices.
Another way to prevent getting this page in the future is to use Privacy Pass. You may need to download version 2.0 now from the Chrome Web Store.
Cloudflare Ray ID: 6e1a558018900b5f • Your IP : 85.95.188.35 • Performance & security by Cloudflare
Сероводород. Сероводородная кислота и ее соли
Обращаем Ваше внимание, что в соответствии с Федеральным законом N 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» в организациях, осуществляющих образовательную деятельность, организовывается обучение и воспитание обучающихся с ОВЗ как совместно с другими обучающимися, так и в отдельных классах или группах.
Тема: «Сероводород. Сероводородная кислота и её соли »
– Рассмотреть состав, строение и свойства сероводорода.
— Научиться писать уравнения реакций, характеризующие свойства сероводорода и качественные реакции на сульфиды.
– Рассмотреть влияние сероводорода на окружающую среду и здоровье человека.
– Бережное отношение учащихся к окружающей среде и своему здоровью.
— Воспитание умения работать в парах при самоанализе контрольных срезов, тестов .
Тип урока: изучение новой темы.
Оборудование и средства: мультимедийный экран , персональный компьютер , учебник
I Организационный момент (2 мин.)
II Повторение ранее изученного материала. Проверка домашнего задания
Давайте вспомним, что мы изучали на прошлом уроке.
III Изучение нового материала (30 мин.)
1. Нахождение в природе
Сероводород достаточно часто встречается в природе.
— Сероводород встречается всюду, где происходит разложение и гниение растительных и, особенно, животных останков, под действием микроорганизмов.
Некоторые фотосинтезирующие бактерии, например зеленые серные бактерии, для которых сероводород – питательное вещество, выделяют элементарную серу – продукт окисления сероводорода.
В нашей стране сероводород встречается на Кавказе в серных минеральных источниках. Вблизи Минеральных Вод есть единственный в России и в мире уникальный по химическому составу сероводородный источник, вернувший здоровье многим людям. (Известны курорты г. Пятигорск, Ессентуки
— Сероводород встречается в составе вулканических газов.
— В растворенном состоянии поддерживается в водах Черного моря.
Влияние сероводорода на организм:
Сероводород не только скверно пахнет, он еще и чрезвычайно ядовит. При вдыхании этого газа в большом количестве быстро наступает паралич дыхательных нервов, и тогда человек перестает ощущать запах – в этом и заключается смертельная опасность сероводорода.
Насчитывается множество случаев отравления вредным газом, когда пострадавшими были рабочие, на ремонте трубопроводов. Этот газ тяжелее, поэтому он накапливается в ямах, колодцах, откуда быстро выбраться не так-то прост
Сероводород H2S — при обычных условиях бесцветный газ с неприятным запахом (тухлых яиц), немного тяжелее воздуха. При вдыхании сероводород связывается с гемоглобином крови и препятствует переносу кислорода, поэтому очень ядовит.
Сероводород образуется при гниение белковых продуктов. Он содержится в вулканических газах, постоянно выделяется на дне Чёрного моря и скапливается в нижних слоях воды. Входит в состав некоторых минеральных вод.
В воде сероводород растворяется умеренно — при комнатной температуре в 1 объёме воды растворяется примерно 2,5 объёма сероводорода.
В окислительно-восстановительных реакциях сероводород проявляет сильные восстановительные свойства за счёт атомов серы S−2.
Он легко сгорает в кислороде или на воздухе с образованием серы или оксида серы(IV) :
Раствор сероводорода в воде называется сероводородной кислотой . Это слабая двухосновная кислота. Ей характерны общие свойства кислот: H2S+2KOH=K2S+2H2O
Сероводородная кислота вступает в реакции обмена с некоторыми солями, если образуются нерастворимые сульфиды:
2. Получение сероводорода (см. в учебнике)
— в лабораторных условиях при взаимодействии сульфида железа ( II ) с соляной кислотой H 2 SO 4
Пропуская водород над расплавленной серой
Взаимодействие сульфида алюминия с водой (наиболее чистый сероводород)
При нагревании смеси парафина и серы
C 20 H 42 + 21 S = 21 H 2 S + 20 C
Однажды на лекции демонстрировали опыт: плавление серы в пробирке. Вдруг все почувствовали отвратительный запах. Лекция была сорвана. Все оказалось просто: в пробирку с серой попали кусочки парафина с пробковой крышки склянки, в которой хранился порошок серы. При нагревании этой смеси выделился сероводород.
Если нагрев прекратить, то реакция останавливается и сероводород не выделяется. Этот факт удобно использовать в учебных лабораториях.
А сейчас мы проведем небольшую физкультминутку.
3 Строение сероводорода
Давайте рассмотрим строение сероводорода (вид химической связи, тип кристаллической решетки).
Вы знаете, что от состав и строения зависят свойства веществ.
Какие физические свойства вы предполагаете, исходя из строения (МКР)?
— с низкой температурой плавления (-82 0 С) и температурой кипения (-60 0 С);
— с запахом тухлых яиц и сладковатым вкусом;
— мало растворим в воде (хорошо растворяется в спирте);
(в 1 объеме воды растворяется 2,4 объема сероводорода)
(Этот раствор называют сероводородной водой или сероводородной кислотой)
Даже один вдох чистого сероводорода ведет к потере сознания из-за паралича дыхательного центра. Сероводород способен взаимодействовать с ионами железа, входящими в гемоглобин крови.
Химические свойства сероводорода : в сероводороде (Н 2 S ) сера находится в своей низшей степени окисления (-2), а, следовательно, проявляет сильные восстановительные свойства:
1) Н 2 S + O 2 (недостаток) → S + H 2 O Для всех шести схем
2) Н 2 S + O 2 (избыток) → SO 2 + H 2 O составьте электр.баланс
3) Н 2 S + HNO 3(конц.) → S + NO 2 + H 2 O и уравняйте их методом
Сероводородная кислота — это раствор сероводорода в воде. Эта кислота двухосновная, бескислородная, слабая, летучая.
Химические свойства сероводородной кислоты:
а) горит голубоватым пламенем (при температуре 250 0 – 300 0 С)
2 H 2 S -2 + 3 O 2 0 = 2 S +4 O 2 + 2 H 2 O
(краткий разбор ОВР)
б) при недостатке кислорода
1) в водном растворе диссоциирует на ионы ступенчато:
(составьте уравнения диссоциации!)
2) взаимодействует с металлами, стоящими в ряду активности до водорода:
3) взаимодействует с основными оксидами:
4) взаимодействует со щелочами, образуя кислые соли(гидросульфиды) и средние соли (сульфиды): Н 2 S + КОН →
5) взаимодействует с солями (если ↓):
Качественной реакцией на сероводородную кислоту и ее растворимые соли (сульфиды) является взаимодействие с растворимыми солями свинца, при этом образуется осадок черного цвета:
Допишите уравнения химических реакций, назовите продукты реакций, для последней (качественной реакции) составьте ионные уравнения!
Диссоциация проходит в две ступени:
I H 2 S → H + + HS — (образуется гидросульфид-ион)
II HS — ↔ H + + S 2- (по второй ступени диссоциация практически не протекает)
Сероводородная кислота образует два ряда солей — средние (сульфиды) и кислые (гидросульфиды):
Na2S – сульфид натрия;
CaS – сульфид кальция;
NaHS – гидросульфид натрия;
Ca(HS)2 – гидросульфид кальция.
УХР с основными оксидами и солями записать дома.
Предложите реакция для обнаружения сульфид-аниона S 2-
Проведите лабораторный опыт в подтверждение
Запишите УХР в молекулярном и ионном виде.
Многие сульфиды нерастворимы в воде и окрашены:
— PbS – черный цвет;
— CuS – черный цвет;
— AgS – черный цвет (изделия из серебра при длительном хранении в присутствии сероводорода в воздухе чернеют);
— ZnS – белый цвет;
— MgS – розовый цвет.
Сероводород и сероводородная кислота используются в аналитической химии для осаждения тяжелых металлов.
Давайте вернемся к нашей проблеме.
Полезен или вреден сероводород?
5 Применение сероводорода
Сероводород из-за своей токсичности находит ограниченное применение.
— В аналитической химии сероводород и сероводородная вода используются как реагенты для осаждения тяжёлых металлов, сульфиды которых очень слабо растворимы.
— В медицине — в составе природных и искусственных сероводородных ванн, а также в составе некоторых минеральных вод.
— Сероводород применяют для получения серной кислоты, элементной серы, сульфидов.
— Окрашенные сульфиды служат основой для изготовления красок. Они же используются в аналитической химии.
— Сульфиды калия, стронция и бария используются в кожевенном деле для удаления шерсти со шкур перед их выделкой.
— В последние годы рассматривается возможность использования сероводорода, накопленного в глубинах Чёрного моря, в качестве энергетического (сероводородная энергетика) и химического сырья
Все ли теперь понятно о загадке сероводорода?
Почему сероводород не накапливается в больших количествах в природе?
(он окисляется кислородом воздуха до серы элементарной)
6 Заключительная часть (3 мин.)
ЗАДАНИЯ ДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ
Задание №1
Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:
Cu →CuS →H 2 S →SO 2
Задание №2
Составьте уравнения окислительно-восстановительных реакций полного и неполного сгорания сероводорода. Расставьте коэффициенты методом электронного баланса, укажите окислитель и восстановитель для каждой реакции, а так же процессы окисления и восстановления.
Задание №3
Запишите уравнение химической реакции сероводорода с раствором нитрата свинца (II) в молекулярном, полном и кратком ионном виде. Отметьте признаки этой реакции, является ли реакция обратимой?
Задание №4
Сероводород пропустили через 18%-ый раствор сульфата меди (II) массой 200 г. Вычислите массу осадка, выпавшего в результате этой реакции.
Задание №5
Определите объём сероводорода (н.у.), образовавшегося при взаимодействии соляной кислоты с 25% — ым раствором сульфида железа (II) массой 2 кг?Что нового для себя мы узнали на уроке?
Что практически можно применить в жизни?
Домашнее задание: §11, упр. 2, 3 стр. 34
http://gomolog.ru/reshebniki/8-klass/gabrielyan-2018/30/prim-1.html
http://infourok.ru/serovodorod-serovodorodnaya-kislota-i-ee-soli-2368188.html