Hidro sunfua là gì? Chuyên đề Hiđro sunfua và muối sunfua

Hidro sunfua là gì? Lý thuyết và bài tập hiđro sunfua và muối sunfua? Cách nhận biết Hidro sunfua như nào? Tính chất, ứng dụng và cách điều chế của Hidro sunfua? Trong phạm vi bài viết dưới đây, hãy cùng DINHNGHIA.COM.VN tìm hiểu về chuyên đề hidro sunfua và muối sunfua cũng như những nội dung liên quan.

Hidro sunfua là gì?

Hiđro sunfua là khí không màu, mùi trứng thối, nặng hơn không khí  ((d = 3429 approx 1,17) lần).

Tính chất vật lý của hidro sunfua

• Hóa lỏng ở  (-60^{circ}C), hóa rắn ở (-86^{circ}C). Khí (H_{2}S) tan trong nước  (ở (20^{circ}C) và 1atm)
• Khí hiđro sunfua có độ tan  S = 0,38g/100g (H_{2}O).
• Khí (H_{2}S) rất độc, không khí có chứa lượng nhỏ khí này có thể gây ngộ độc nặng cho người và động vật.

Tính chất hóa học của hidro sunfua

Tính axit yếu

• Hiđro sunfua tan trong nước tạo thành dung dịch axit rất yếu (yếu hơn axit cacbonic), có tên là axit sunfuhiđric ((H_{2}S)).
• Axit sunfuhiđric tác dụng với kiềm tạo nên  2 loại muối: muối trung hòa, như (Na_{2}S)  chứa ion (S^{2-}) và muối axit như NaHS chứa ion (HS^{-}).

Tính khử mạnh

Trong hợp chất (H_{2}S), nguyên tố lưu huỳnh có số oxi hóa thấp nhất là  -2. Khi tham gia phản ứng hóa học, tùy thuộc vào bản chất và nồng độ của chất oxi hóa, nhiệt độ,…mà nguyên tố lưu huỳnh có số oxi hóa  -2 ((S^{-2})) có thể bị oxi hóa thành lưu huỳnh tự do ((S^{0})), hoặc lưu huỳnh có số oxi hóa +4 ((S^{+4})), hoặc lưu huỳnh có số oxi hóa  +6 ((S^{+6})). Vì vậy, hiđro sunfua có tính khử mạnh.

• Hidro 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 (H_{2}S) thành (S^{0})

(2H_{2}S + O_{2} rightarrow 2H_{2}O + 2S)

• Ở nhiệt độ cao, khí (H_{2}S) cháy trong không khí với ngọn lửa xanh nhạt, (H_{2}S) bị oxi hóa thành (SO_{2})

(2H_{2}S + 3O_{2}overset{t^{circ}}{rightarrow} 2H_{2}O + 2S + 4O_{2})

• Nếu không cung cấp đủ không khí hoặc ở nhiệt độ không cao lắm thì (H_{2}S) bị oxi hóa thành (S^{0})

(2H_{2}S + O_{2}overset{t^{circ}}{rightarrow} H_{2}O + 2S)

• Clo có thể oxi hóa (H_{2}S) thành (H_{2}SO_{4}):

(H_{2}S + 4Cl_{2} + 4H_{2}Orightarrow H_{2}SO_{4} + 8HCl)

Chú ý:

(H_{2}S) khan không tác dụng với Cu, Ag, Hg, nhưng khi có mặt hơi nước thì lại tác dụng khá nhanh làm cho bề mặt các kim loại bị xám lại.

(4Ag + 2H_{2}S + O_{2} rightarrow 2Ag_{2}S + 2H_{2}O)

Trạng thái tự nhiên và điều chế hidro sunfua

Trạng thái tự nhiên của hidro sunfua

Trong tự nhiên, hiđro sunfua có trong một số nước suối, trong khí núi lửa, khí thoát ra từ chất protein bị thối rữa,…

Cách điều chế hidro sunfua

Trong công nghiệp không sản xuất hiđro sunfua.

Trong phòng thí nghiệm điều chế bằng phản ứng của dung dịch axit clihiđric với sắt  (II) sunfua:

(FeS + 2HCl rightarrow FeCl_{2} + H_{2}S)

Cách nhận biết hidro sunfua

• Mùi trứng thối.
• Làm đen dung dịch (Pb(NO_{3})_{2}) và (Cu(NO_{3})_{2}).

(Pb(NO3_{3})_{2} + H_{2}S rightarrow PbS + 2HNO_{3})

(Cu(NO3_{3})_{2} + H_{2}S rightarrow CuS + 2HNO_{3})

• Làm mất màu dung dịch Brom, dung dịch (KMnO_{4}),…

Lưu huỳnh đioxit – (SO_{2}) (khí sunfurơ, lưu huỳnh (IV) oxit, anhiđrit sunfurơ)

Tính chất vật lí của lưu huỳnh đioxit

Là chất khí không màu, nặng hơn không khí, mùi hắc, độc, tan và tác dụng được với nước.

Tính chất hóa học của lưu huỳnh đioxit

• Tác dụng với nước:

(SO_{2} + H_{2}O leftrightarrow H_{2}SO_{3})

• Tác dụng với dung dịch bazơ (có thể tạo thành 2 loại muối sunfit và hiđrosunfit)

(SO_{2} + NaOH rightarrow NaHSO_{3})

(SO_{2} + 2NaOH rightarrow Na_{2}SO_{3} + H_{2}O)

• Tác dụng với oxit bazơ tạo thành muối:                  

(SO_{2} + CaO overset{t^{circ}}{rightarrow}CaSO_{3})

• (SO_{2}) vừa là chất khử, vừa là chất oxi hóa (do S trong (SO_{2}) có mức oxi hóa trung gian +4)

• (SO_{2}) là chất oxi hóa:             

(SO_{2} + 2H_{2}S rightarrow 3S + 2H_{2}O)

• (SO_{2}) là chất khử:                   

(2SO_{2} + O_{2} leftrightarrow 2SO_{3})

(Cl_{2} + SO_{2} + 2H_{2}O rightarrow H_{2}SO_{4} + 2HCl)

Cách nhận biết và điều chế lưu huỳnh đioxit

Điều chế lưu huỳnh đioxit

• Đốt cháy lưu huỳnh:                        

(S + O_{2} overset{t^{circ}}{rightarrow}SO_{2})

• Đốt cháy (H_{2}S) trong oxi dư:             

(2H_{2}S + 3O_{2} rightarrow 2H_{2}O + 2SO_{2})

• Cho kim loại tác dụng với (HNO_{3}):

(Cu + 4HNO_{3} rightarrow Cu(NO_{3})_{2} + 2NO_{2} + 2H_{2}O)

• Đốt quặng:                           

(4FeS_{2} + 11O_{2} rightarrow 2Fe_{2}O_{3} + 8SO_{2})

• Trong phòng thí nghiệm dùng phản ứng của Na2SO3 với dung dịch H2SO4:

(Na_{2}SO_{3} + H_{2}SO_{4} rightarrow Na_{2}SO_{4} + SO_{2} + H_{2}O)

Nhận biết lưu huỳnh đioxit

• Làm quỳ tím ẩm chuyển thành màu đỏ.
• Làm mất màu dung dịch nước brom, dung dịch thuốc tím…

(SO_{2} + 2H_{2}O + Br_{2} rightarrow 2HBr + H_{2}SO_{4})

Ứng dụng của lưu huỳnh đioxit

• Sản xuất axit sunfuric.
• Tẩy trắng giấy, bột giấy.
• Chống nấm mốc cho lương thực, thực phẩm.

Lưu ý: Ngoài các ứng dụng trên, (SO_{2}) còn là chất gây ô nhiễm môi trường. Nó là nguyên nhân gây ra hiện tượng mưa axit.

Lưu huỳnh Trioxit – (SO_{3})

Tính chất của lưu huỳnh Trioxit

• Lưu huỳnh trioxit ((SO_{3})) là chất lỏng không màu tan vô hạn trong nước và trong axit sunfuaric lưu trioxit là oxit axit.
• Tác dụng rất mạnh với nước tạo ra axit sunfuaric phương trình:

(SO_{3} + H_{2}O rightarrow H_{2}SO_{4})

• Lưu huỳnh trioxit tác dụng với dung dich bazo và oxit bazo tạo ra muối sunfat

Ứng dụng và sản xuất lưu huỳnh Trioxit

• Lưu huỳnh trioxit ít có ứng dụng trong thực tế, nhưng lại là sản phẩm trung gian để sản xuất axit sunfuaric.
• Trong công nghiệp người ta sản xuất lưu huỳnh trioxit bằng cách oxi hóa lưu huynh đioxit

(4FeS_{2} + 11O_{2} rightarrow 2Fe_{2}O_{3} + 8SO)

Bài viết trên đây đã giúp bạn tổng hợp kiến thức về hidro sunfua và muối sunfua. Hy vọng những thông tin về chủ đề hidro sunfua và muối sunfua sẽ hữu ích với bạn trong quá trình học tập. Chúc bạn luôn học tốt!