1. Сероводород и сероводородная кислота
Сероводород (Н2S) -бесцветный газ с запахом тухлых яиц. При — 60 град. С он переходит в жидкое состояние, а при — 86 град. С затвердевает. В 1 л воды при комнатной температуре растворяется около 2,5 л сероводорода. Он очень ядовит. Признаки отравления сероводородом — потеря обоняния, головные боли и тошнота. Противоядие — свежий воздух.
Сероводород — сильный восстановитель. Он горит на воздухе и в кислороде:
2 Н2S + 3 O2 = 2 Н2О + 2 SO2.
При медленном окислении сероводорода выделяется сера:
2 Н2S + O2 = 2 Н2О + 2 S.
Раствор сероводорода в воде — сероводородная вода, или сероводородная кислота ведет себя, как слабая кислота, которая диссоциирует ступенчато:
Н2S Y H+ + НS—;
НS— Y Н+ + S2-.
Диссоциация по второму уравнению происходит очень слабо. Сероводородная кислота может реагировать с основаниями, основными оксидами и солями:
Н2S + КОН = КНS + Н2О;
КНS + КОН = К2S + Н2O;
Н2S + СdО = СdS + Н2O;
H2S + СuSО4 = СuS + Н2SО4.
Растворимыми солями сероводородной кислоты — сульфидами — являются только соли щелочных и щелочноземельных металлов, а также аммония. Сульфиды остальных металлов в воде нерастворимы, а сульфиды меди, серебра, ртути, свинца и многих других тяжелых металлов не растворяются даже в кислотах (за исключением азотной).
Этим объясняется легкость, с которой сероводород реагирует с солями тяжелых металлов. Это же свойство обусловливает применение сероводорода в аналитической химии для отделения катионов тяжелых металлов (Сu2+, Аg+, Сd2+, Рb2+ и др.) от катионов иных металлов (Аl3+, Са2+, Мg2+ и др.).
Сероводородная кислота, как и сероводород, обладает восстановительными свойствами. Она окисляется не только сильными окислителями, такими, как галогены и кислород, но и более слабыми, такими, как соли железа (III) и серная кислота. Если к раствору хлорида или сульфата железа (III) прибавить сероводородную воду, то выделится свободная сера:
Н2S + Сl2 = 2 НСl + S;
Н2S + 2 FеСl3 = 2 FеСl2 + 2 НСl + S;
Н2S + Н2SO4 = 2 Н2О + SO2 + S.
Сероводород образуется в природе при гниении белковых веществ. В лабораторных условиях его получают действием соляной или разбавленной серной кислоты на сульфид железа (II) (реакцию проводят в аппарате Киппа):
FеS + 2 НСl = FеСl2 + Н2S.
Сероводород содержится в водах некоторых целебных источников (Пятигорска, Мацесты и др.).
Сернистый газ, или диоксид серы (SO2). Представляет собой бесцветный газ с резким, удушливым запахом. При -10 град. С он переходит в жидкое состояние, а при -73 град. С затвердевает. В 1 л воды при комнатной температуре растворяется около 40 л сернистого газа.
