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| 氫硫酸 | |
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氫硫酸，它是無色液體，有刺激氣味，(有酸的特性)，不直接腐蝕皮膚，作用於皮下血管，痛由皮下產生，它在高濃度時，容器口有小液滴生成，兌水時產生大量的熱，硫化氫能溶於水，通常情況下H2S在水中的溶解度為1∶2.6。硫化氫的水溶液叫氫硫酸，氫硫酸是易揮發的二元弱酸，其酸性比碳酸稍弱。氫硫酸是溶液，屬混合物，含有不同的分子和離子(硫化氫分子、水分子、H+、S2-、HS-、極少量OH-)。氫硫酸可表現出酸性和還原性，所以氫硫酸不宜在空氣中長久保存。硫化氫在常溫時很難被空氣中的O2氧化。氫硫酸不是電解質。
物理性質
硫化氫無色透明有臭雞蛋氣味的氣體，比空氣略重，15℃、1個大氣壓下的相對密度為1.189，式量為34。硫化氫氣體容易在地勢較低的地方聚集，如果存在硫化氫泄露，人就採取自我保護措施，在自然風的上風方向、地勢較高地方工作。硫化氫能在液體中溶解，既能溶於水等無機溶劑，又溶於乙醇、甘油等有機溶劑。在20℃時，1體積的水可溶解2.6體積的硫化氫，生成的水溶液叫氫硫酸，摩爾濃度為0.1mol/L。氫硫酸比硫化氫氣體有更強的還原性，易被空氣氧化而析出硫，使溶液變渾濁。硫化氫的溶解度與溫度的關係是隨溫度的升高而降低。液態硫化氫的沸點很低，只有-60.2℃。硫化氫的熔點-82.9℃。硫化氫氣體穩定性好，高溫下才能分解。在乾燥的空氣中硫化氫也不與空氣中的氧氣發生反應。但硫化氫具備可燃性，自燃溫度260℃。硫化氫氣體以適當比例與空氣或氧氣混合後，點燃後就有可能，但不一定會爆炸。在空氣中可保範圍的體積比百分數為4.3%-46%。硫化氫溶於水後pH值<7，表現為明顯的酸性。具有強還原性，使高錳酸鉀溶液褪色。[1]
化學性質
能與許多金屬離子作用生成不溶於水或酸的硫化物沉澱。對許多物質有還原作用。不能用濃硫酸乾燥硫化氫。劇毒。由硫化亞鐵與稀硫酸作用製得。亦可用一定量的氯化鎂飽和水溶液加入到氣體發生裝置中，接着加入同量的水，最後加入一定量的硫氫化鈉飽和水溶液，稍加熱，得到硫化氫氣流，通過五氧化二磷和玻璃棉進行乾燥製得。用作製造相應的金屬硫化物，分離和鑑定金屬離子以及製造元素硫。硫化氫的水溶液。最高濃度可達0.1mol/L左右。與鹼反應可生成正鹽或酸式鹽。具有強還原性。放置不久被空氣中氧氧化而析出硫沉澱。[2]
化學分析
特性
能與許多金屬離子生成溶解度不同的硫化物沉澱，可用於分析化學中。用於紡織及製革，以及製取其他硫化物
1、硫化氫的物理性質:無色，有臭雞蛋氣味的氣體，有毒。
2、硫化氫的分子結構:為極性分子。
3、硫化氫的化學性質:
(1)不穩定性
硫化氫在較高溫度(300度以上)時，分解成氫氣和硫。分解的化學方程式如下
H2S=(高溫)H2+S↓
(2)可燃性:
2H2S+3O2=2SO2+2H2O(完全燃燒)
2H2S+O2=2S↓+2H2O(不完全燃燒)
注意:n(H2S)/n(O2)=a
完全燃燒時，a=2/3，產物為SO2，不完全燃燒時，a=2，產物為S，當2/3〈a〈2時，產物為S和SO2。
在硫化氫的可燃性中，也表現了其具有還原性。
(3)還原性:
硫化氫中的硫顯-2價，它為硫的最低價，又因為硫元素的非金屬性不是很強，硫原子得電子的能力不太大，所以硫化氫的還原性較強。硫化氫的還原性主要表現在以下幾個方面:
H2S+Cl2=S↓+2HCl
2H2S+SO2=3S↓+2H2O
H2S+2FeCl3=S↓+2FeCl2+2HCl
常用離子方程式
H+ + S= HS
H+ +HS-= H2S
S2-，HS-水解:
H2O + S2-== HS-+ OH-
HS-+ H2O == H2S + OH-
H2S + OH- == HS- + H2O
HS-+ OH- == S2-+ H2O
5H2S+8MnO4- +14H+ ==5SO4- +8Mn2+ +12H2O
H2S + Cl2 == 2Cl-+ 2H+ S↓
2H2S + SO2 == 3S↓ + 2H2O
2H2S + O2 == 2S↓ + 2H2O
H2S + Cu2+== 2H++ CuS↓
H2S + (CH3COO)2Pb== PbS↓ + 2CH3COOH
H2S + 2OH- == S2- + 2H2O
3HS- + Al3+ + 3H2O ==Al(OH)3↓ + 3H2S↑
SO3+2S+6H==3S↓ +3H2O
H2SO4(濃) + H2S == 2H2O + S↓ + SO2
3H2SO4(濃) + H2S =△= 4H2O + 4SO2
硫化氫製取:FeS+2H+=Fe2++H2S↑
注:不能用強氧化性的酸(濃硫酸，硝酸)因為H2S有較強的還原性。
製取之後應儘快使用否則會變渾濁(生成硫單質)
與硫化氫
硫化氫能溶於水，通常情況下H2S在水中的溶解度為1∶2.6。硫化氫氣的水溶
液叫氫硫酸，氫硫酸是易揮發的二元弱酸，其酸性比碳酸稍弱。
硫化氫和氫硫酸都可用H2S表示，但它們卻是兩種不同的物質。
(1)狀態不同:硫化氫在常溫下是氣態，而氫硫酸在常溫下是液態。
(2)組成不同:硫化氫是純淨物，只有一種分子(硫化氫分子)組成;氫硫酸是溶液，屬混合物，含有不同的分子和離子(硫化氫分子、水分子、H、S、HS、極少量OH)。
(3)性質不同:硫化氫在與其它物質反應時只表現出還原性，氫硫酸可表現出酸性、氧化性和還原性。
①硫化氫能在空氣中燃燒，發出淡藍色火焰;氫硫酸不能燃燒。
②氫硫酸溶液具有酸類的通性，能使藍色石蕊試紙變紅，與鹼發生中和反應;硫化氫氣體只能與鹼溶液反應(實質上也是與其溶液反應)，不能使乾燥的藍色石蕊試紙變紅。
酸性:H2S+2NaOH=Na2S+2H2O H2S過量:H2S+NaOH=NaHS+H2O(Na2S+H2S=2NaHS)
③氫硫酸中的硫化氫有一小部分發生電離，能電離出很少量的H+，這些H+可表現出弱氧化性。如氫硫酸與鎂粉反應
Mg+H2S(水溶液)==MgS+H2↑
④氫硫酸極易被氧化，氫硫酸的還原性比硫化氫更強，氫硫酸在空氣中放置時就會被空氣中的O2氧化或與SO2反應而析出硫單質:
2H2S(溶液)+O2==2S↓+2H2O
2H2S(氣體)+SO2==3S+2H2O
所以氫硫酸不宜在空氣中長久保存。
硫化氫在常溫時很難被空氣中的O2氧化。
氫硫酸不是強電解質。
氫硫酸電離方程式:H2S=H+ HS- HS- =H+ S2-
製取方法
藥品:硫化亞鐵和稀鹽酸或稀硫酸
裝置:啟普發生器(與H2、CO2相似)
原理:FeS+2HCl=FeCl2+H2S
FeS+H2SO4=FeSO4+H2S
收集:向上排空氣法
驗滿:濕潤的藍色石蕊試紙或硝酸鉛試紙
除雜質:吸HCl:飽和NaHS溶液
吸水:五氧化二磷固體(注:H2S+CaCl2=CaS+2HCl CaCl2固體不能作乾燥劑 原理:高沸點酸制低沸點酸)
尾氣吸收:用NaOH溶液
用途
1.合成熒光粉，電放光、光導體、光電曝光計等的製造。有機合成還原劑。用於金屬精製、農藥、醫藥、催化劑再生。通用試劑。製取各種硫化物。
3.轉化硫黃和硫酸，生產硫化鈉和硫氫化 鈉，或用於生產有機硫化合物如噻吩、硫醇和硫醚等