硫化氢

H2S,无色有臭鸡蛋味气体,有毒。密度 1.539 克/升(标准状况)、熔点

-85.5℃,沸点-60.7℃。溶于水(约 1∶2.6)、乙醇、甘油。不稳定,加热则分解出 H2 和 S。易燃烧,火焰呈蓝色,空气充足生成 SO2 和 H2O;不完全燃烧则有 S 与水生成。具强还原性,遇溴水、碘水或很稀氯水皆被氧化出 S 沉淀, 浓溴水和浓氯水则可将 H2S 氧化成 H2SO4,浓溴水与之反应有 S 与 H2SO4 同时产生,用浓氯水则将其完全氧化为 H2SO4 而看不到沉淀现象。与 FeCl3 则 Fe3+ 被还原为 Fe2+:

2FeCl3+H2S=2FeClk+S↓+2HCl

H2S 水溶液称为氢硫酸,常态下 H2S 饱和时其浓度≤0.116 摩/升。在空气中不久即被溶入的 O2 氧化有 S 生成而显浑浊,故实验时应使用新配制的氢硫酸。弱酸性(比 H2CO3 稍弱),能使石蕊变微红色,其电离方程式为:

硫化氢 - 图1硫化氢 - 图2H2S H++HS? ,或 H2S+H2O H3O++HS?

硫化氢 - 图3硫化氢 - 图4第二步电离 HS? H++S2-则更弱。与金属则能与 Mg 反应(H+作用)缓慢出 H2, 对不如 Mg 活泼的金属则难于反应。在空气里能使 Cu、Ag 变黑,如: 4Ag+O2+2H2S 2Ag2S+2H2O 故光亮的银筷遇有 H2S 的腐毒食品表面发暗。与盐溶液反应常见的有两种情况,其一为符合弱酸难与强酸盐反应的,如 H2S 通入 FeSO4 溶液不发生反应,另一似不符合“强酸复分解弱酸盐”的一般常规情况,如将 H2S 通入 CuSO4、Pb(NO3)2、PbAc2、HgCl2、AgNO3 等溶液里有沉淀产生,原因是 CuS、PbS、HgS、Ag2S 难溶于稀酸的特殊性所致。可参照下表了解一些硫化物对水、对酸反应的情况:

硫化氢 - 图5

氢硫酸(H2S)遇 SO2 则被氧化析出硫:

2H2S+SO2=3S↓+2H2O

这是以还原性为主的 SO2,表现氧化性的实例之一。遇冷浓 H2SO4 氧化析出硫,加热条件下 H2S 被氧化产生 SO2;与浓 HNO3 则被氧化产生 H2SO4。与冷稀 HNO3 可得硫,而热稀 HNO3 则主要生成 H2SO4。实验室里可用 FeS 与稀盐酸或稀硫酸反应制取 H2S 绝对不能用浓 H2SO4 或 HNO3。欲获得干燥的 HKS,常用无水CaCl2 作干燥剂,而不能用浓 H2SO4 或碱石灰。H2S 中杂有少量 CO2 只宜用饱和NaHS 溶液洗气,若用 NaKS 溶液虽能去除杂质 CO2,但 H2S 与 Na2S 反应生成酸式盐造成 H2S 的损耗。