Belerang merupakan salah satu zat yang dikenal umat manusia sejak dahulu kala. Bahkan orang Yunani dan Romawi kuno menemukan berbagai kegunaannya. Potongan belerang asli digunakan untuk melakukan ritual mengusir roh jahat. Jadi, menurut legenda, Odysseus, yang kembali ke rumahnya setelah lama mengembara, pertama-tama memerintahkannya untuk difumigasi dengan belerang. Ada banyak referensi mengenai substansi ini di dalam Alkitab.
Pada Abad Pertengahan, belerang menempati tempat penting dalam gudang senjata para alkemis. Mereka percaya bahwa semua logam terdiri dari merkuri dan belerang: semakin sedikit belerang, semakin mulia. Minat praktis terhadap zat ini di Eropa meningkat pada abad 13-14, setelah munculnya bubuk mesiu dan senjata api. Pemasok utama belerang adalah Italia.
Saat ini, belerang digunakan sebagai bahan baku produksi asam sulfat, bubuk mesiu, vulkanisasi karet, sintesis organik, dan juga untuk pengendalian hama pertanian. Bubuk belerang digunakan dalam pengobatan sebagai disinfektan eksternal.
Interaksi belerang dengan zat sederhana
Belerang bereaksi seperti pengoksidasi :
2Na + S = Na 2 S
Bagaimana agen pereduksi :
Interaksi belerang dengan zat kompleks
a) belerang tidak larut dalam air dan bahkan tidak dibasahi oleh air;
b) bagaimana zat pereduksi belerang berinteraksi dengan ( , ) ketika dipanaskan:
S + 2H 2 JADI 4 = 3JADI 2 + 2H 2 O
S + 2HNO3 = H2SO4 + 2NO
S + 6HNO 3 = H 2 SO 4 + 6NO 2 + 2H 2 O
c) menunjukkan sifat-sifat zat pengoksidasi dan zat pereduksi, belerang masuk ke dalam reaksi disproporsionasi (oksidasi-sendiri-reduksi sendiri) dengan larutan ketika dipanaskan:
3S + 6NaOH = 2Na2S + Na2SO3 + 3H2O
Hidrogen sulfida dan asam hidrogen sulfida
a) H 2 S + CaO = CaS + H 2 O
b) H 2 S + NaOH = NaHS + H 2 O
c) CuSO 4 + H 2 S = CuS↓ + H 2 SO 4
d) Ca + H 2 S = CaS + H 2
Reaksi kualitatif terhadap asam hidrosulfida dan garam larutnya (yaitu terhadap ion sulfida S 2-) adalah interaksinya dengan garam larut. Dalam hal ini, endapan hitam timbal (II) sulfida PbS dilepaskan:
Na 2 S + Pb(NO 3) 2 = PbS↓ + 2NaNO 3
Sifat redoks
Dalam reaksi redoks, baik gas hidrogen sulfida maupun asam hidrosulfida menunjukkan sifat pereduksi yang kuat, karena atom belerang dalam H2S memiliki bilangan oksidasi terendah - 2, dan oleh karena itu hanya dapat dioksidasi. Ini mudah teroksidasi:
Anda dapat mengunduh abstrak tentang topik lain
Apa itu hidrogen sulfida?
HIDROGEN SULPHIDE, H 2 S, (hidrogen sulfida, hidrogen sulfida) adalah gas tidak berwarna yang mudah terbakar dengan bau menyengat, titik didih 60,35 °C. Larutan berair - asam hidrosulfida. Hidrogen sulfida banyak ditemukan di ladang minyak dan gas.
Hidrogen sulfida H 2 S bersifat racun: keracunan akut pada manusia terjadi pada konsentrasi 0,2–0,3 mg/m 3 , konsentrasi di atas 1 mg/m 3 berakibat fatal. Hidrogen sulfida H 2 S merupakan gas agresif yang memicu korosi asam, yang dalam hal ini disebut korosi hidrogen sulfida. Ketika dilarutkan dalam air, ia membentuk asam lemah yang dapat menyebabkan pitting dengan adanya oksigen atau karbon dioksida.
Dalam hal ini, tanpa stasiun pengolahan gas modern dan modul desulfurisasi, hidrogen sulfida dapat menyebabkan kerusakan parah pada manusia. Konsentrasi maksimum hidrogen sulfida yang diizinkan di udara area kerja adalah 10 mg/m3, dan dalam campuran dengan hidrokarbon C1–C3 sama dengan 3 mg/m3.
Tanpa stasiun pengolahan hidrogen sulfida, berbagai peralatan di industri minyak, energi, transportasi, dan pemrosesan gas akan rusak parah dan rusak.
Apa yang terjadi pada logam jika hidrogen sulfida tidak dihilangkan?
Hidrogen sulfida - H 2 S - korosi logam total
Hidrogen sulfida bereaksi dengan hampir semua logam, membentuk sulfida, yang bertindak sebagai katoda terhadap besi dan membentuk pasangan galvanik dengannya. Beda potensial pasangan ini mencapai 0,2–0,48 V. Kemampuan sulfida untuk membentuk pasangan mikrogalvanik dengan baja menyebabkan kerusakan cepat pada peralatan proses dan jaringan pipa.
Sangat sulit untuk memerangi korosi hidrogen sulfida: meskipun ada penambahan inhibitor korosi asam, pipa yang terbuat dari baja tahan karat kualitas khusus akan cepat rusak. Dan bahkan belerang yang diperoleh dari hidrogen sulfida dapat diangkut dalam tangki logam untuk jangka waktu terbatas, karena tangki tersebut hancur sebelum waktunya akibat hidrogen sulfida yang terlarut dalam belerang. Dalam hal ini terjadi pembentukan polisulfan HS n H. Polisulfan merupakan unsur yang lebih korosif dibandingkan hidrogen sulfida.
Hidrogen sulfida, bila ditambahkan ke senyawa tak jenuh, membentuk merkaptan, yang merupakan bagian agresif dan toksik dari senyawa belerang - racun kimia. Merekalah yang secara signifikan memperburuk sifat katalis: stabilitas termalnya, mengintensifkan proses pembentukan resin, kehilangan dan pengendapan terak, lumpur, dan sedimen, yang menyebabkan pasifnya permukaan katalis, dan juga meningkatkan aktivitas korosif katalis. bahan perangkat teknologi.
H 2 S secara signifikan meningkatkan proses penetrasi hidrogen ke dalam baja. Jika selama korosi di lingkungan asam proporsi maksimum hidrogen yang berdifusi ke dalam baja adalah 4% dari jumlah total hidrogen tereduksi, maka dalam larutan yang mengandung hidrogen sulfida nilai ini mencapai 40%.
Kehadiran oksigen dalam gas secara signifikan mempercepat proses korosi. Secara eksperimental ditemukan bahwa gas yang paling korosif adalah gas yang perbandingan oksigen dan hidrogen sulfidanya adalah 114:1. Sikap ini disebut kritis.
Kehadiran uap air dalam gas menyebabkan korosi pada logam, tetapi kehadiran H 2 S, O 2 dan H 2 O secara bersamaan adalah yang paling tidak menguntungkan dari sudut pandang korosi.
Efek korosif dari pengotor ini pada logam meningkat tajam seiring dengan meningkatnya tekanan.
Laju korosi pada pipa gas berbanding lurus dengan tekanan gas yang melewati pipa gas tersebut. Pada tekanan hingga 20 atm. dan gas basah, bahkan sedikit hidrogen sulfida 0,002–0,0002% vol sudah cukup untuk menyebabkan kerusakan korosi yang signifikan pada logam pipa, membatasi umur layanan pipa gas menjadi 5–6 tahun.
Karena efek korosif hidrogen sulfida yang ada dalam gas, masa pakai peralatan pembangkit listrik (GPES - GTU) dan peralatan selama produksi, pengangkutan, pemrosesan, dan penggunaan gas berkurang secara signifikan.
Dalam kondisi lapangan, pipa, katup, ruang bakar dan piston pembangkit listrik, meteran gas, kompresor, dan lemari es mengalami tingkat korosi yang sangat tinggi.
Sebagian besar hidrogen sulfida bereaksi dengan logam dan dapat disimpan dalam bentuk produk korosi pada katup pembangkit listrik, kompresor, pada dinding internal peralatan, komunikasi, dan pipa gas utama.
Relevansi masalah pemurnian gas dari hidrogen sulfida
Urgensi masalah pemurnian gas dari hidrogen sulfida diperkuat oleh persyaratan untuk menjamin keamanan lingkungan dalam pengembangan endapan belerang dan pengurangan emisi berbahaya ke atmosfer.
Pada saat yang sama, perhatian khusus diberikan untuk meningkatkan teknologi desulfurisasi baru yang ada dan sedang berkembang yang menghilangkan emisi hidrogen sulfida beracun dan produk pembakarannya ke lingkungan.
Terlepas dari semua kelemahan ini, hidrogen sulfida adalah bahan baku kimia yang berharga, karena sejumlah besar senyawa anorganik dan organik dapat diperoleh darinya.
Kalau dikatakan lemah, berarti sudah datang penyakit atau kelaparan, pada umumnya kemalangan. Dalam kimia semuanya berbeda. Mari kita pertimbangkan hidrogen sulfida lemah. Ia lemah bukan karena ia siap untuk hancur atau mati, namun sebaliknya, karena keengganannya untuk memisahkan diri.
Ini adalah nama yang diberikan untuk proses pelarutan dalam air, pemisahan menjadi ion hidronium dan anion. Hidrogen sulfida hanya terdisosiasi 0,011%, dan dalam dua tahap. Yang pertama, tingkat pembusukannya tidak melebihi 0,005%.
Jadi cukup tahan, “menerima pukulan”. Namun, ini menurut standar manusia. Dalam kimia semuanya berbeda. Mari selami dunianya dengan terus mempelajari sifat-sifat hidrogen sulfida.
Sifat asam hidrogen sulfida
Ketahanan sang pahlawan itu relatif. Karena tidak ingin larut sempurna dalam air, senyawa tersebut terurai di bawah pengaruh oksigen. Itu teroksidasi asam hidrosulfida. Rumus tampilannya seperti ini: - Н 2 S. Н di dalamnya - , S - . Jadi, yang terakhir “keluar” dari rumus selama oksidasi. Koneksi terputus.
Nyatanya, asam hidrosulfida adalah larutan gas dalam air. Hidrogen sulfida diketahui berbau seperti telur busuk dan beracun. substansinya tidak. Begitu pula dengan kertas indikator yang sudah masuk asam hidrosulfida. Properti ini adalah indikator lain dari koneksi yang lemah. Yang kuat mewarnai lakmus dengan nada.
Karakteristik asam hidrogen sulfida turun tidak hanya untuk memperlambat pembubaran dalam air. Reaksi lain dengan tokoh utama artikel tersebut juga berlangsung perlahan. Dalam kaitannya dengan karakter manusia, ini lebih merupakan kemalasan daripada kelemahan.
Larutan hidrogen sulfida enggan bereaksi dengan logam, misalnya. Penjelasannya adalah rendahnya konsentrasi ion hidrogen positif. Kekurangan mereka dikaitkan dengan rendahnya tingkat disosiasi.
Dari logam-logam tersebut, tokoh utama artikel ini hanya berinteraksi dengan logam-logam yang berada dalam rangkaian tegangan hingga H2. Unsur-unsur tersebut mampu menggantikan hidrogen dari larutan. Interaksi dapat mengarah pada pembentukan garam hidrosulfida.
Ini benar-benar tidak larut dalam air. Replikanya menyangkut sulfida. Ini adalah salah satu jenis yang terbentuk dengan partisipasi senyawa hidrogen sulfida. Tipe kedua adalah hidrosulfida. Mereka terbentuk selama reaksi dengan senyawa alkali dan alkali tanah dan larut.
Saat berinteraksi dengan logam alkali tanah, hidrogen sulfida juga bereaksi dengan basa. Tokoh utama dalam artikel ini bertindak sebagai zat pereduksi, yaitu menyumbangkan elektron. Ternyata sifat-sifat sambungannya khas untuk tipe lemah.
Sangat berbeda. Menjadi larutan hidrogen sulfida beracun, tokoh utama artikel ini hanya relatif berbahaya. Karena rendahnya konsentrasi zat aslinya, maka menjadi obat. Kami akan memberi tahu Anda di mana dan bagaimana penggunaannya di bab berikutnya.
Penerapan asam hidrogen sulfida
Disosiasi asam hidrosulfida ke larutan dengan saturasi seperseribu persen memungkinkan senyawa tersebut digunakan untuk tujuan pengobatan. Mereka biasanya diatur di daerah di mana air tanah yang mengandung hidrogen sulfida muncul. Bau telur busuk ditoleransi demi menghilangkan penyakit kulit, rehabilitasi sistem, dan pengobatan insomnia.
Mandi hidrogen sulfida meningkatkan aliran darah, yang berarti memiliki efek menguntungkan bagi seluruh tubuh. Bergerak lebih cepat melalui pembuluh darah, darah tidak mandek dan lebih cepat memasok organ-organ dengan unsur-unsur yang dibutuhkannya. Metabolisme dipercepat, mengarah pada pembersihan racun. Untuk efek peremajaan secara keseluruhan.
“Di wajah” digunakan dalam arti harfiahnya. Ahli kosmetik menggunakan larutan hidrogen sulfida untuk prosedur pengangkatan. Selain mengencangkan, Anda juga bisa menghilangkan selulit dan jerawat. Penggunaan larutan secara lokal memiliki lebih sedikit kontraindikasi dibandingkan mandi.
Dokter mencatat bahwa mandi dengan hidrogen sulfida tidak dilakukan di rumah atau, secara umum, di ruang tertutup. Konsentrasi uap yang keluar dari air mungkin melebihi batas yang diperbolehkan.
Di sanatorium, mereka mencoba menempatkan kolam di udara terbuka. Air panas. Oleh karena itu, menyenangkan untuk berenang di dalamnya bahkan di musim dingin. Ada sejumlah resor hidrogen sulfida, misalnya di dekat kota Severobaikalsk.
Dokter yang mengawasi para tamu juga merekomendasikan tokoh utama artikel tersebut sebagai obat untuk penyakit pada sistem genitourinari. Benar, prosedur ini dikontraindikasikan untuk wanita hamil dan menyusui. Namun bagi yang ingin menjadi orang tua, mandi dengan hidrogen sulfida tidak ada salahnya.
Di bagian barat negara itu, hidrogen sulfida terbentuk di sepanjang landas Laut Hitam. Benar, di sana senyawa tersebut terbentuk pada kedalaman sekitar 150 meter, muncul sebagai gelembung di perairan dangkal.
Jika prosedur sementara dalam atmosfer gas dapat diterima, maka menghirup hidrogen sulfida dalam waktu lama menyebabkan hilangnya kemampuan untuk mencium. Ini akibat kelumpuhan saraf penciuman.
Cara mengenali asam hidrogen sulfida di udara pada konsentrasi rendah, tanpa adanya bau yang jelas? Hanya itu yang akan membantu. Dia juga beracun, tapi tidak ada cara lain. Itu dibasahi dalam reagen. Dalam atmosfer yang mengandung setidaknya 0,0000001% hidrogen sulfida, daun akan terlapisi.
Persiapan asam hidrogen sulfida
Karena ini adalah larutan hidrogen sulfida, ada baiknya menanyakan tentang produksinya. Metode yang populer adalah dengan menggunakan sulfida. Mineral alami digunakan sebagai yang terakhir. Ada beberapa sulfida di bagian dalam planet ini. Mungkin yang paling terkenal adalah. Rumusnya: - FeS 2.
Reaksi antara sulfida dan sangat hebat, dengan evolusi gas aktif. Oleh karena itu, interaksi dilakukan di ruangan terisolasi dengan menggunakan pakaian pelindung.
Para industrialis sering kali mengambil jalan sebaliknya. Hidrogen sulfida adalah produk sampingan dari banyak industri. Yang tersisa hanyalah mengekstraksi zat tersebut dari gas industri, yang pemurniannya merupakan tanggung jawab langsung perusahaan.
Kemudian, hidrogen sulfida dilarutkan dalam air. Cairan tersebut dipanaskan. Hal ini membuat disosiasi lebih berhasil. Tokoh utama artikel ini siap digunakan atau dijual. Mari kita cari tahu label harganya.
Harga asam hidrosulfida
Karena dalam kehidupan sehari-hari tokoh utama artikel ini hanya diperlukan untuk prosedur air, bentuk penjualan senyawa tersebut direduksi menjadi rendaman hidrogen sulfida. Contoh: - Produk “Matsesta”. Itu dijual di apotek, seperti obat lain dalam kelompok.
“Matsesta” dijual dalam bentuk kantong dan ditambahkan ke dalam bak air bersuhu 37-38 derajat Celcius. Obat diaduk rata dan direndam selama 5-15 menit. Kenikmatannya biayanya sekitar 300 per paket, yaitu satu prosedur.
Pernyataan tentang bahaya mandi hidrogen sulfida di rumah belum dibatalkan. Namun, produsen mengambil tindakan aman dengan memilih konsentrasi yang optimal dan aman. Dengan itu, jangan menerapkannya dalam waktu 15 menit.
Untuk kebutuhan laboratorium dan produksi industri, tidak masuk akal membayar air dengan proporsi hidrogen sulfida yang minimal. Lebih mudah mengatur pasokan gas cair dalam silinder dan melakukannya sendiri. Produknya spesifik, permintaannya terbatas. Oleh karena itu, tawarannya sedikit, dan tabung gas biasanya bisa dinegosiasikan.
Hidrogen sulfida (H 2 S) - gas yang sangat karsinogenik dan beracun. Baunya tajam dan khas seperti telur busuk.
Memperoleh hidrogen sulfida.
1. Di laboratorium H 2 S diperoleh melalui reaksi antara sulfida dan asam encer:
FeS + 2 HCl = FeCl 2 + H 2 S,
2. Interaksi Al 2 S 3 dengan air dingin (hidrogen sulfida yang dihasilkan lebih murni dibandingkan dengan metode produksi pertama):
Al 2 S 3 + 6H 2 O = 2Al(OH) 3 + 3H 2 S.
Sifat kimia hidrogen sulfida.
Hidrogen sulfida H2S - senyawa kovalen yang tidak membentuk ikatan hidrogen seperti molekul H2O. (Perbedaannya adalah atom belerang lebih besar dan lebih elektronegatif dibandingkan atom oksigen. Oleh karena itu, kerapatan muatan belerang lebih rendah. Dan karena kurangnya ikatan hidrogen, titik didihnya H 2 S lebih tinggi dibandingkan oksigen. Juga H 2 S sukar larut dalam air, yang juga menunjukkan tidak adanya ikatan hidrogen).
H 2 S + Br 2 = S + 2HBr,
2. Hidrogen sulfida H 2 S- asam yang sangat lemah, berdisosiasi bertahap dalam larutan:
H 2 S ⇆ H + + H.S. - ,
H.S. - ⇆ H + + S 2- ,
3. Berinteraksi dengan zat pengoksidasi kuat:
H 2 S + 4Cl 2 + 4H 2 O = H 2 SO 4 + 8HCl,
2 H 2 S + H 2 JADI 3 = 3 S + 3 H 2 HAI,
2 FeCl 3 + H 2 S = 2 FeCl 2 + S + 2 HCl,
4. Bereaksi dengan basa, oksida basa dan garam, membentuk garam asam dan sedang (hidrosulfida dan sulfida):
Pb(NO 3) 2 + 2S = PbS↓ + 2HNO 3.
Reaksi ini digunakan untuk mendeteksi ion hidrogen sulfida atau sulfida. PbS- sedimen hitam.
