Phản ứng hóa học S ra H2S – Phản ứng hóa học khi ta kết hợp H2 cùng với S sẽ tạo ra một hợp chất khí vô cơ không màu, có mùi hắc hoặc có mùi trứng thối đặc trưng, giúp nhận biết phản ứng hóa học. Hãy cùng Kiến Thức Live tìm hiểu chi tiết về phương trình hóa học S ra H2S.
Phản ứng hóa học S ra H2S
H2 + S → H2S
Hidro trước phản ứng là một chất khí, không màu, trong khi Lưu Huỳnh ở dạng rắn, màu vàng chanh. H2S sinh ra là chất khí, không màu, có mùi hắc.
Hydro sulfua có công thức phân tử H2S là chất khí ở điều kiện thông thường có mùi hắc, trứng thối và độc hại. Khi hòa tan trong nước, tạo thành dung dịch axit sunfuhidric (H2S) là một axit yếu, khác với axit sunfuric (H2SO4) là một axit mạnh.
Trong phản ứng trên, để phân biệt chất tham gia và chất sản phẩm, ta cần xác định khí hidro H2 và bột lưu huỳnh S tạo ra phản ứng. Phương trình S ra H2S có thể được viết dưới các dạng sau:
S + H2 → H2S | S + H2 → H2S
H2 + S → H2S | H2 + S → H2S
Phản ứng S ra H2S xảy ra ở điều kiện nhiệt độ cao và không cần chất xúc tác.
Thực hành phản ứng S ra H2S
Để thực hiện phản ứng S ra H2S: Cho lưồng khí H2 đi qua bột lưu huỳnh đang được đun nóng trong ống nghiệm, ta sẽ quan sát Lưu huỳnh S chảy ra và khối lượng giảm theo thời gian.
Khí H2S sinh ra trong quá trình phản ứng thường được cho qua nước hoặc dung dịch bazơ như KOH, NaOH, Ba(OH)2 và Ca(OH)2 để giảm nồng độ khí độc cho người thực hiện thí nghiệm hoặc người xung quanh.
Tính chất hóa học của H2S và ứng dụng của khí độc này, hãy cùng tìm hiểu trong phần tiếp theo dưới đây.
Trước hết, ta sẽ phân tích phân tử khí H2S để hiểu rõ chúng.
H2S là một hợp chất khí được tạo ra từ phản ứng H2 và S. Trong quá trình oxi hóa, hidro có số oxi hóa H+1 và lưu huỳnh có số oxi hóa S-2.
Do đó, trong phân tử H2S vừa có tính khử vừa có tính oxi hóa. Tuy nhiên, H2S là một chất khử mạnh hơn tính oxi hóa, đã được chứng minh.
Tính chất hóa học của H2S (Hydro sulfua)
H2S là một hợp chất khí không màu có mùi trứng thối, độc và tan ít trong nước. Khi dẫn khí H2S vào nước, một phần khí tan và tạo thành dung dịch axit sunfuhidric cùng công thức. Axit sunfuhidric là một axit yếu, yếu hơn axit cacbonic (H2CO3).
Tính oxi hóa của H2S
Tính oxi hóa (hay tính axit) được biểu hiện thông qua quá trình oxi hóa H+1 thành H2 theo phương trình Ion.
2H+1 + 2e → H2
Quá trình sục khí H2S vào nước tạo dung dịch axit sunfuhidric. Axit này rất yếu (yếu hơn axit H2CO3) với H+ + HS có K1 = 6.10-8 và HS- H+ + S2 có K2 = 10-14.
H2S + Ba(OH)2 → BaS + H2O
H2S + Ca(OH)2 → Ca(HS)2 + H2O
H2S + Ca(OH)2 → CaS + H2O
Hiện tượng kết tủa CaS xảy ra khi H2S tác dụng với Ca(OH)2 do CaS ít tan trong nước.
H2S tương tác với dung dịch muối cacbonat kim loại kiềm tạo ra muối hiđro cacbonat.
H2S + K2CO3 → KHCO3 + KHS
Tính khử của H2S
Tính khử được xác định thông qua cụm từ “Khử cho tăng O nhận giảm” để phân biệt chất khử và chất oxi hóa trong phương trình oxi hóa khử.
Với số oxi hóa của H2S, hidro H có số oxi hóa +1 nên lưu huỳnh S sẽ có mức
Trong trường hợp này, oxi hóa của lưu huỳnh là -2, đây là mức oxi hóa thấp nhất của lưu huỳnh S.
Khi H2S phản ứng với oxi dưới nhiều điều kiện khác nhau, sẽ tạo ra các sản phẩm khác nhau.
– 2H2S + O2 → 2H2O + 2S (thiếu oxi, phản ứng xảy ra ở nhiệt độ thấp)
Số oxi hóa của lưu huỳnh S tăng từ -2 lên 0
– 2H2S + 3O2 → 2H2O + 2SO2 (dư oxi, phản ứng xảy ra ở nhiệt độ cao)
Số oxi hóa của lưu huỳnh S tăng từ -2 lên +4.
Khi H2S tác dụng với các chất oxi hóa khác, sẽ cho ra nhiều kết quả khác nhau tùy thuộc vào sức mạnh của chất oxi hóa đó. Dưới đây là một số ví dụ.
H2S + 4Br2 + 4H2O → H2SO4 + 8HBr
H2S + 8HNO3 đặc → H2SO4 + 8NO2 + 4H2O
H2S + H2SO4 đặc → S + SO2 + 2H2O
Kết luận
Trong bài viết này, Kiến Thức Live đã giới thiệu về phản ứng S ra H2S cùng với các đặc tính của H2S. Nếu bạn đọc cũng như học sinh thấy thú vị, đừng quên chia sẻ tin này với bạn bè trong lớp nhé.