Hiđrosunfua và muối sunfua

I. TÍNH CHẤT VẬT LÝ

- Hiđro sunfua là khí không màu, mùi trứng thối, nặng hơn không khí (d = 3429 ≈ 1,17).

- Khí H2S tan ít trong nước (ở 200C và 1atm, khí hiđro sunfua có độ tan S = 0,38g/100g H2O). Khí H2S rất độc, không khí có chứa lượng nhỏ khí này có thể gây ngộ độc nặng cho người và động vật.

II. TÍNH CHẤT HÓA HỌC

1. Tính axit yếu

- Hiđro sunfua tan trong nước tạo thành dung dịch axit rất yếu (yếu hơn axit cacbonic), tên là axit sunfuhiđric (H2S).

- Axit sunfuhiđric tác dụng với dung dịch kiềm, tùy theo tỉ lệ sinh ra muối trung hòa hay muối axit

Ví dụ: H2S + NaOH → NaHS + H2O

                                    (Natri hiđrosunfua)

           H2S + 2NaOH → Na2S + 2H2O

                                    (Natri sunfua)

Đặt $T=\frac{{{n}_{NaOH}}}{{{n}_{{{H}_{2}}S}}}$

T ≤ 1 : Tạo muối hiđrosunfua (NaHS)

1 < T < 2 : Tạo cả 2 muối hiđrosunfua (NaHS) và sunfua (Na2S)

T ≥ 2 : Tạo muối sunfua (Na2S)

2. Tính khử mạnh

Trong hợp chất  H2S, nguyên tố lưu huỳnh có số oxi hóa thấp nhất là  −2

=> có thể bị oxi hóa lên 0; + 4; +6  => hiđro sunfua có tính khử mạnh.

- Hiđro sunfua tác dụng với oxi:

- Dung dịch axit sunfuhiđric tiếp xúc với không khí, nó dần trở nên vẩn đục màu vàng, do oxi của không khí đã oxi hóa H2S thành S:

2H2S + O2 → 2H2O + 2S

- Ở nhiệt độ cao, khí H2S cháy trong không khí với ngọn lửa xanh nhạt, H2S bị oxi hóa thành SO2:

2H2S + 3O\(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\) 2H2O + 2SO2

Nếu không đủ oxi:  2H2S + O2 \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\) H2O + 2S

- Clo có thể oxi hóa H2S thành H2SO4:    H2S + 4Cl2 + 4H2O → H2SO4 + 8HCl

- H2S có khả năng làm mất màu dung dịch brom và dung dịch thuốc tím

H2S + 4Br2 + 4H2O → H2SO4 + 8HBr

5H2S + 8KMnO4 + 7H2SO4 → 4K2SO4 + 8MnSO4 + 12H2O

III. TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN. ĐIỀU CHẾ

- Trong tự nhiên, hiđro sunfua có trong một số nước suối, trong khí núi lửa, khí thoát ra từ chất protein bị thối rữa,...
- Trong công nghiệp không sản xuất hiđro sunfua vì không có ứng dụng thực tế.

- Trong phòng thí nghiệm điều chế bằng phản ứng của dung dịch axit clihiđric với sắt (II) sunfua:

     FeS + 2HCl → FeCl2 + H2S↑

IV. TÍNH CHẤT CỦA MUỐI SUNFUA

+ Loại 1: Tan trong nước và tan trong axit mạnh sinh ra khí H2S gồm Na2S, K2S, CaS và BaS, (NH4)2S.

Na2S + 2HCl → 2NaCl + H2S↑

+ Loại 2: Không tan trong nước nhưng tan trong axit mạnh gồm FeS, ZnS...

ZnS + 2H2SO4 → ZnSO4 + H2S↑

+ Loại 3: Không tan trong nước và không tan trong axit gồm CuS, PbS, HgS, Ag2S...

Một số muối sunfua có màu đặc trưng: CdS màu vàng, CuS, FeS, Ag2S,...màu đen.

Luyện bài tập vận dụng tại đây!