Hiđro sunfua 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.

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)

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 + 3O₂ \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\) 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.