Eigenschaften von Schwefelwasserstoff (H2S) (25 Fakten, die Sie kennen sollten)

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Schwefelwasserstoff ist ein farbloses Chalkogen und Hydridgas. Lassen Sie uns die physikalischen und chemischen Eigenschaften von Schwefelwasserstoff diskutieren.

Schwefelwasserstoff ist ein brennbares Gas, das in der Luftatmosphäre in Spuren vorhanden ist. Es entsteht aus organischen Stoffen unter Sauerstoffausschluss durch mikrobiellen Abbauprozess. Es bildet an der Luft langsam elementares Schwefelgas und ist in Wasser schwer löslich (3.980 g/Liter).

Konzentrieren wir uns in diesem Artikel ausführlich auf den IUPAC-Namen, Radius, Magnetismus, Polarität, Reaktionen, Schmelz- und Siedepunkt von Schwefelwasserstoff.

H2S IUPAC-Name

Der IUPAC-Name (International Union of Pure and Applied Chemistry) von H2S ist Schwefelwasserstoff.

H2S Chemische Formel

Schwefelwasserstoff hat die chemische Formel H2S.

H2S CAS-Nummer

H2S hat die CAS-Registrierungsnummer (authentische numerische Kennung, die bis zu 10 Ziffern enthalten kann) 7783-06-4.

H2S Chem Spider-ID

H2S hat die ChemSpider (ChemSpider ist eine kostenlose chemische Strukturdatenbank) ID 391.

H2S Chemische Einstufung

  • H2S kann chemisch als anorganische gasförmige Verbindung klassifiziert werden.
  • H2S kann chemisch als saure Verbindung klassifiziert werden.
  • H2S kann chemisch als kovalente Verbindung klassifiziert werden.
  • H2S kann chemisch als Chalkogenhydridgas klassifiziert werden.

H2S Molmasse

Das Molmasse von H.2S ist 34.08 g. Dieser Wert der Molmasse ergibt sich aus der Summierung der Molmasse von einem Schwefelatom und zwei Wasserstoffatomen, die 32.065 g/mol bzw. 1.00784 g/mol (Molmasse von 1 H-Atom) betragen.

H2S-Farbe

H2S ist eine farblose, brennbare und gasförmige Verbindung.

H2S-Viskosität

H2S hat eine Viskosität von 0.01166 Centipoise bei 320 F und 1 atm.

H2S Molare Dichte

Die molare Dichte von H2S ist 0.0452 mol/L, weil es eine Dichte von 1.539 g/L (bei 273 K) hat.

H2S Schmelzpunkt

H2S hat einen Schmelzpunkt von -85.50 C oder -121.90 F.

H2S Siedepunkt

Der Siedepunkt von H2S ist -59.550 C oder -75.190 F.

H2S-Zustand bei Raumtemperatur

Bei Zimmertemperatur H2S erscheint als farblose gasförmige Verbindung, weil die intermolekularen Wasserstoffbrückenbindungen in H2S ist relativ schwach als H2O.

H2S Ionische/kovalente Bindung

H2S ist ein kovalent gebundenes Molekül. In der Struktur von H sind zwei kovalente Bindungen vorhanden2S. Alle beiden SH-Bindungen sind äquivalent und teilen ihre Valenzelektronenpaare untereinander, und die gebundenen Elektronenpaare sind aufgrund seiner größeren Elektronegativität leicht in Richtung Schwefel verschoben.

h2s-Eigenschaften
Kovalente Bindungen in H2S

H2S Kovalenter Radius

Der Ionenradius des Schwefels (S2-) ist 186 pm und der Atomradius von Wasserstoff ist 53 pm.

H2S Elektronenkonfigurationen

Elektronenkonfiguration zeigt die Anordnung der Elektronen in verschiedenen Energiezuständen, sogenannten Elektronenhüllen. Lassen Sie uns die Elektronenkonfiguration von H erklären2S im Detail.

H2S hat die Elektronenkonfiguration [Ne] 3s2 3p4 und 1s1.

H2S Oxidationszustand

H2S hat die Oxidationsstufe 0, weil es eine neutrale Verbindung ist. Schwefel ist in -2 (S2-) und jedes der beiden Wasserstoffatome befindet sich in einer +1 (H+) Oxidationszustand.

H2S Säure/Basisch

H2S ist eine saure (sowohl Bronsted- als auch Lewis-Säure) gasförmige Verbindung. Es ist eine schwache Säure mit einer Säuredissoziationskonstante (Ka) vom 10-7 oder pka = 7.H2S = 2 Std+ + S2-.

Ist H2S geruchlos?

H2S ist keine geruchlose Verbindung, da es in geringen Konzentrationen einen stechenden Geruch nach „faulen Eiern“ hat.

Ist H2S paramagnetisch?

Das Vorhandensein oder Fehlen ungepaarter Elektronen, die von dem schwachen Magnetfeld angezogen werden, bestimmt das magnetische Verhalten einer Verbindung. Prüfen wir den Magnetismus von H2S.

H2S ist keine paramagnetische, sondern eine diamagnetische Verbindung, da in H keine ungepaarten Elektronen vorhanden sind2S. Schwefel in H2S ist sp3 hybridisiert und alle Elektronen des Schwefels sowie die beiden Wasserstoffatome sind in diesen vier sp gepaart3 hybride Orbitale.

H2S hydratisiert

H2S bildet Gas Hydrate mit Wassermolekülen bei niedrigen Temperaturen und hohem Druck. Stabile Hydrate entstehen, wenn H2S-Gasmoleküle sind in der von den Wassermolekülen entwickelten käfigartigen Struktur gefangen.

H2S-Kristallstruktur

Der farblose Kristall von H2S hat eine Struktur von Fluorit mit der kubischen Raumgruppe Fm3m und der Punktgruppe C2v. Im Kristall ist jedes H+ ist mit vier S verbunden2- um eine Mischung aus ecken- und kantenverknüpften HS zu bilden4 Tetraeder. Die Gitterparameter sind a= b= c = 4.59 A0, und α = β = γ = 900.

H2S Polarität und Leitfähigkeit

  • Schwefelwasserstoff ist ein polares Molekül mit einem Dipolmoment von 0.97 Debye. Dies chemische Polarität von H.2S entsteht durch seine gebogene Form. Aufgrund dieser Form kann sich der Bindungsdipol zweier SH-Bindungen nicht gegenseitig aufheben.
  • H2S ist ein metallischer elektrischer Leiter über 90 GPa (Gigapascal). Wenn es unter seine kritische Temperatur abgekühlt wird, zeigt es Supraleitung.

H2S Reaktion mit Säure

Obwohl H2S ist schwach sauer, es reagiert mit starker Schwefelsäure (H2SO4) und bildet elementaren Schwefel, Schwefeldioxid (SO2) und h2O.

H2S+H2SO4 = S + SO2 + 2H2O

H2S-Reaktion mit Base

H2S reagiert auf zwei Arten mit einer starken Base, Natriumhydroxid (NaOH), und es werden auch zwei verschiedene Produkte erhalten.

  • H2S + NaOH (Überschuss) = NaS (Natriumsulfid) + H2O.
  • H2S (Überschuss) + NaOH = NaHS (Natriumbisulfid) + H2O.

H2S Reaktion mit Oxid

H2S geht mit einem Sauerstoffmolekül eine Redoxreaktion ein und bildet mit Wasser elementaren Schwefel. Bei dieser Reaktion ist H2S wird oxidiert und Sauerstoff wird reduziert.

2H2S + O.2 = 2S + 2H2O

H2S Reaktion mit Metall

H2S reagiert mit verschiedenen Metallionen und bildet den Niederschlag von Metallsulfid.

  • Cu2+ + H2S = CuS (ppt) + 2H+
  • Hg2+ + H2S = HgS (ppt) + 2H+
  • Pb2+ + H2S = PbS (ppt) + 2H+
  • 2Sb3+ + 3H2S = Sb2S3 (ppt) + 6H+

Zusammenfassung

Obwohl Schwefelwasserstoff nicht gut für die Tiergesundheit ist, wird er zur Herstellung von Schwefelsäure (H2SO4) und elementarer Schwefel (S), anorganische Sulfide usw. Diese Sulfide werden in der Leder-, Pharma- und Pestizidindustrie eingesetzt. Es wird auch zur Bildung von schwerem Wasser (D2O) für Kernkraftwerke.