Co rozpouští sirovodík?

SIROVODÍK H2S, mod. m. 34,082; bezbarvý plyn s ostrým zápachem shnilých vajec; molekula H2S má hranatý tvar, délka vazby S—H je 0,1336 nm, úhel HSH je 92,06°, m je 0,34 × 10⁻²⁹ C⁻²; hustota je 29 g/l (1,538 °C); 34,23 J/(mol K); -20,50 kJ/mol; 205,68 J/(mol K); disociační energie 724,0 kJ/mol; t krit 100,4 °C, p krit 9,01 MPa, d krit 0,349 g/cm3. Snadno zkapalnitelný na bezbarvou kapalinu, např. při 0 °C a tlaku 1,02 MPa; pro kapalný H2S: bod varu — 60,35 °C, hustota 0,938 g/cm3 (-81 °C), 0,964 g/cm3 (-60 °C), 68,0 J/(mol K) (200 K), rovnice pro teplotní závislost tlaku par lgp(MM Hg) = — 1538,5/T+ + 26,826 + 9,08lgT- 6,448T (195Т350 K), 18,7 kJ/mol (- 60,35 °C); e 8,04.

Sirovodík tuhne do bezbarvých krystalů kubické syngonie, při -146,95 °C prochází fázovým přechodem druhého řádu (při -169,5 °C a = 0,580 nm, z = 4, prostorová grupa Pa3), pod -169,65 °C přechází do tetragonální formy, DH přechodu 1,53 kJ/mol; t.t. -85,7 °C, hustota pevné látky H2S 1,217 g/cm3 (-195 °C), 1,12 g/cm3 (-86 °C);2,38 kJ/mol; rovnice teplotní závislosti tlaku par lgp(mm Hg) = — 1080,6/G+ 7,880 (163Т188 K), lgp(mm Hg) = — 1175,3/74 8,501 (128Г142 K).

Sirovodík je stabilní při pokojové teplotě, začíná disociovat ve vakuu nad 500 °C a zcela se rozkládá při ~1690 °C. Rozpustnost plynného H2S ve vodě (% hmotnostních, 0,1 MPa): 0,694 (0 °C), 0,378 (20 °C), 0,232 (40 °C), 0,076 (80 °C); nebo 4,37 (2,91 °C) a 20 (2 °C) objemů H1S na 1 objem vody. Vodný roztok sirovodíku je kyselina sirovodík, slabá kyselina (K9,5 = 10 x 8⁻⁴, K2 = 1 x 10⁻¹14), tvořící sulfidové a hydrogensulfidové soli (viz Anorganické sulfidy). Klatrát H2S 6H2O je známý. Sirovodík se lépe rozpouští v organických rozpouštědlech než ve vodě; Například v jednom objemu ethanolu se rozpustí 17,89 (0 °C) a 7,42 (20 °C) objemu H2S.

Elektrolytická disociace kapalného H2S (2H3SH3S++SH-) je zanedbatelná (K = 10·33-1); kapalný sirovodík se mísí s CCl4 ve všech poměrech, rozpouští mnoho uhlovodíků; rozpouští také AsCl3, РСl1, SbCl5 a další chloridy nekovů, které podrobuje solvolýze, nerozpustné typické soli – NaCl atd.

READ
Smrk ztepilý nebo smrk evropský (Picea abies)

Sirovodík je silné redukční činidlo. Při vystavení sodíku na vzduchu postupně oxiduje a vzplane při ~250 °C. Hoří, s přebytkem O2 tvoří SO2 a vodu, s nedostatkem – S a vodu (průmyslová metoda získávání S). Sirovodík se ve vodném roztoku snadno oxiduje kyslíkem a halogeny; stanovení H2S jodometrickou metodou je založeno na redukci I2 na HI v roztoku. Silná oxidační činidla (HNO3, Cl2) oxidují sirovodík na H2SO4. Sirovodík reaguje s většinou kovů a jejich oxidů za přítomnosti sodíku za přítomnosti vlhkosti a vzduchu za vzniku sulfidů kovů. S olefiny, alkoholy, chlorovanými aromatickými sloučeninami, epoxidy dává thioly, s nitrily – thioamidy. Další sloučeniny S s vodíkem – sulfony H2Sx.

V přírodě se H2S nachází především v ložiskách ropy a zemního plynu, dále v sopečných plynech a minerálních pramenitých vodách; je rozpuštěn v hlubokých (pod 150-200 m) vrstvách černomořské vody (koncentrace sirovodíku u dna dosahuje 11-14 ml/l). Sirovodík v přírodě neustále vzniká při rozkladu bílkovinných látek.

V průmyslu se sirovodík získává jako vedlejší produkt při čištění ropy, zemního a průmyslového plynu. Hlavními metodami čištění těchto plynů za účelem získání sirovodíku jsou monoethanolamin, vakuový uhličitan a soda. Základní schéma pro oddělování sirovodíku ze zemního a průmyslového plynu je následující: plyn se zavádí do spodní části absorbéru, která je shora zavlažována absorpčním roztokem, poté roztok nasycený H2S vstupuje do stripovací kolony, kde se při zahřívání horkou párou sirovodík desorbuje z roztoku. V laboratoři se sirovodík získává působením H2SO4 na FeS; lze jej získat z par H2 a S při 500-600 °C za přítomnosti katalyzátoru (pemzy); vhodnou metodou pro získání H2S je zahřívání síry s parafínem.

Sirovodík se používá hlavně k výrobě S a H2SO4. Používá se také k získávání různých sulfidů (zejména sulfidů a hydrosulfidů Na, NH4), organosíranových sloučenin (thiofenů, thiolů atd.), těžké vody, k přípravě terapeutických sirovodíkových koupelí a v analytické chemii ke srážení sulfidů kovů. H2S může být pracovní látkou molekulárních plynových laserů. Výbušnina, CPV ve vzduchu 4,5-45,5 % objemových.

Sirovodík je toxický, postihuje sliznice, dýchací orgány, MAC ve vzduchu pracovní zóny 10 mg/m3, v atmosférickém vzduchu 0,008 mg/m3. Při koncentraci sirovodíku, například 6 mg/m3, se po 4 hodinách objevují bolesti hlavy a slzení. Sirovodík otravuje životní prostředí. Je obsažen v hořlavých plynech (zemní plyn z rafinace ropy, generátor, koks) a výfukových plynech (při výrobě viskózy, koncové plyny při výrobě S). Metody čištění průmyslových plynů od sirovodíku viz Čištění plynů.

Rating
( No ratings yet )
Like this post? Please share to your friends:
Leave a Reply

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: