Sulfat de hidrogen

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Sulfat de hidrogen
Formula structurala
Model 3D al moleculei
Numele IUPAC
dihidrogen sulfurat
Denumiri alternative
sulfat de hidrogen
Caracteristici generale
Formula moleculară sau brută H 2 S
Masa moleculară ( u ) 34.0818
Aspect gaz incolor
numar CAS 7783-06-4
Numărul EINECS 231-977-3
PubChem 402
ZÂMBETE
S
Proprietăți fizico-chimice
Densitate (kg m -3, în cs ) 1.5392
Constanta de disociere a acidului la 298 K. K 1 : 9,6 × 10 −8
K 2 : 1,3 × 10 −14
Solubilitate în apă 4,0 g / l la 293 K
Temperatură de topire −86 ° C (187 K)
Temperatura de fierbere −60 ° C (213 K)
Punct critic 373,5 K (100,4 ° C)
9,01 × 10 6 Pa
Presiunea de vapori ( Pa ) la 323 K. 3,65 × 10 6
Proprietăți termochimice
Δ f H 0 (kJ mol −1 ) −20,6
Δ f G 0 (kJ mol −1 ) −33,4
S 0 m (J K −1 mol −1 ) 205.8
C 0 p, m (J K −1 mol −1 ) 34.2
Informații de siguranță
Limite de explozie 4,3 - 45,5% vol.
Temperatură de autoaprindere 270 ° C (543 K)
Simboluri de pericol chimic
extrem de inflamabil toxicitate acuta periculos pentru mediu gaz comprimat
Pericol
Fraze H 220 - 280 - 330 - 400
Sfaturi P 210 - 260 - 273 - 304 + 340 - 315 - 377 - 381 - 405 - 403 [1]

L 'hidrogen sulfurat (sau hidrogen sulfurat, denumirea IUPAC de dihidrogen sulfurat) este un acid binar slab, diprotic, incolor gazos la temperatura camerei, marcat de mirosul caracteristic al ouălor putrede; formula sa chimică este H 2 S. Îi conferă apei sulfuroase mirosul tipic.

Descriere

Este solubil în apă în raport de 4 g / l la 20 ° C, această soluție are un pH de 4,5. De asemenea, este solubil în etanol , până la 10,6 g / l la 20 ° C. Sărurile sale se numesc sulfuri și multe dintre ele sunt insolubile în apă; acest efect este exploatat în recunoașterea calitativă a cationilor a numeroase metale de tranziție și a grupului p.

Sulfura de hidrogen este extrem de otrăvitoare. Expunerea prelungită poate fi fatală. În natură, hidrogenul sulfurat se formează prin descompunerea proteinelor care conțin sulf de către bacterii și, prin urmare, se găsește în gazele de mlaștină , țițeiul și gazele naturale . Împreună cu mercaptanii , este responsabil pentru mirosul neplăcut al fecalelor și al flatulenței.

Sulfura de hidrogen este, de asemenea, produsul secundar al unor activități industriale, cum ar fi industria alimentară , purificarea apei prin nămol, producția de cocs , tăbăcirea pielii și rafinarea petrolului . Având în vedere natura sa acidă, reacționează cu alcalii și atacă metalele. În prezența aerului umed este unul dintre puținii acizi capabili să atace argintul , care în prezența sa devine acoperit cu o patină neagră de sulf de argint .

Prezența hidrogenului sulfurat (sau a ionilor sulfurat) este detectată prin reacția cu diacetat de plumb , cu care sulfura reacționează formând sulfură de plumb , neagră și insolubilă.

Folosind tioacetamida , este posibil să se producă hidrogen sulfurat in situ , prin hidroliză cu apă fierbinte.

Se folosește industrial, de exemplu, ca precursor al sulfului ( procesul Claus ) și pentru producerea apei grele ( procesul sulfurii Girdler ).

Toxicitate

Sulfura de hidrogen este considerată o otravă cu spectru larg, ceea ce înseamnă că poate deteriora diferite sisteme din organism. La concentrații mari, paralizează nervul olfactiv, ceea ce face imposibilă perceperea mirosului neplăcut și poate provoca inconștiență în câteva minute. Acționează ca cianura de hidrogen prin inhibarea respirației mitocondriale .

Expunerea la nivel scăzut produce iritații la nivelul ochilor și gâtului, tuse , respirație rapidă și formarea de lichide în căile respiratorii. Pe termen lung, poate implica oboseală, pierderea poftei de mâncare, dureri de cap, tulburări de memorie și confuzie.

Aceasta este amploarea efectelor asupra corpului uman ale hidrogenului sulfurat exprimate în părți per milion (1 moleculă de H 2 S între 999.999 alte molecule = 1 ppm)

  • 0,0047 ppm este pragul de recunoaștere, concentrația la care 50% dintre oameni pot percepe mirosul caracteristic al hidrogenului sulfurat, descris în mod normal ca mirosul ouălor putrede [2] .

Mai puțin de 10 ppm este limita de 8 ore pe zi de expunere inofensivă.

  • 10–20 ppm este limita peste care ochii sunt iritați de gaz.
  • 50–100 ppm provoacă leziuni oculare.
  • 100-150 ppm paralizează nervul olfactiv după câteva inhalări, împiedicându-vă să mirosiți și, prin urmare, să recunoașteți pericolul. [3] [4]
  • 320-530 ppm provoacă edem pulmonar cu risc crescut de deces.
  • 530–1000 ppm stimulează puternic sistemul nervos central și accelerează respirația, provocând inhalarea și hiperventilația a mai multor gaze.
  • 800 ppm este concentrația fatală pentru 50% din ființe umane pentru 5 minute de expunere (LD50).

Concentrațiile de peste 1000 ppm determină prăbușirea imediată cu sufocare, chiar și după o singură respirație („lovitură de plumb a bottinei”, așa-numita deoarece victimele erau muncitorii din butoaiele folosite la tăbăcirea pieilor).

Superconductivitate

La presiuni peste 90 GPa ( gigapascali ), hidrogenul sulfurat devine un conductor metalic al electricității. Răcită sub temperatura critică, această fază devine supraconductivă. Temperatura critică crește cu presiunea de la 23 K la 100 GPa la 150 K la 200 GPa. [5] Dacă gazul este comprimat la temperaturi peste temperatura critică și apoi răcit, tranziția este adusă la 203 K (−70 ° C), cea mai înaltă temperatură de tranziție supraconductoare cunoscută în 2015. Se crede că prin înlocuirea unei cantități mici de sulf cu fosfor la utilizarea presiunilor mai mari este posibil să se ridice temperatura critică peste 0 ° C (273 K) și astfel să se obțină supraconductivitate la temperatura camerei. [6]

Notă

  1. ^ foaie informativă de hidrogen sulfurat pe IFA-GESTIS Arhivat 16 octombrie 2019 la Internet Archive .
  2. ^(EN) Percepția mirosului și răspunsul fiziologic , p 2.
  3. ^ USEPA; Profilul efectelor asupra sănătății și mediului pentru sulfura de hidrogen p.118-8 (1980) ECAO-CIN-026A
  4. ^ Zenz, C., OB Dickerson, EP Horvath. Medicina muncii. Ed. A 3-a St. Louis, MO, 1994, p.886
  5. ^ Șablon: Citați arXiv
  6. ^ Edwin Cartlidge, înregistrarea superconductivității scânteie valul de fizică de urmărire , în Nature , vol. 524, nr. 7565, august 2015, p. 277, Bibcode : 2015Natur.524..277C , DOI : 10.1038 / nature.2015.18191 , PMID 26289188 .

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

Controlul autorității Thesaurus BNCF 26979 · LCCN (RO) sh85063433 · GND (DE) 4180440-5 · BNF (FR) cb119674435 (data) · NDL (RO, JA) 00575761
Chimie Portalul chimiei : portalul științei compoziției, proprietăților și transformărilor materiei