Phương trình hóa học H2 + S → H2S, phản ứng điều chế H2S

H₂ + S → H₂S

Chất tham gia

H₂: Hidro trước phản ứng là chất khí, không màu

S: Lưu Huỳnh ở trạng thái rắn, vàng chanh

Chất sản phẩm

H₂S sinh ra là chất khí, không màu, có mùi hắc

Đặc điểm

Hydro sulfua có công thức phân tử là H₂S là chất khí ở điều kiện bình thường có mùi hắc, trứng thôi và rất độc. 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.

Tính oxy hóa của H₂S

Tính oxy hóa hay bình thường chúng ta còn gọi là tính axit vì trong đây tính chất này thể hiện qua việc oxy hóa H⁺¹ về H₂ theo phương trình Ion

2H⁺¹ +2e → H₂

Khi chúng ta sục khí H₂S vào nước sẽ có hiện tượng tan trong nước của H₂S tạo thành dung dịch axit sunfuahiđric. Axit này rất yếu (yếu hơn cả axit H₂CO₃) với H + + HS có K₁= 6.10-8 và HS- H+ + S2 có K₂=10-14.

Tác dụng với các dung dịch kiềm tạo hai muối, muối trung hoà và muối axit:

H₂S + Ba(OH)₂ = BaS + H₂O

H₂S + Ca(OH)₂ = Ca(HS)₂ + H₂O

H₂S + Ca(OH)₂ = CaS + H₂O

h2s + ca(oh)2 hiện tượng quan sát được sẽ có kết tủa tạo thành do CaS ít tan trong nước.

Đặc biệt H₂S tác dụng với các dung dịch muối cacbonat kim loại kiềm chỉ tạo ra muối hiđro cacbonat.

H₂S + K₂CO₃ = KHCO₃ + KHS

Tính khử của H₂S

Khi xét đến tính khử chúng ta thường nghĩ ngay tới câu “Khử cho tăng O nhận giảm” đây là cách mà chúng ta xác định đâu là chất khử đâu là chất oxi hóa trong phương trình oxi hóa khử.
Xét đến số oxi hóa của H₂S ta luôn có Hidro có số oxi hóa +1 như vậy lưu huỳnh sẽ có mức oxi hóa là -2 đây cũng là mức oxi hóa thấp nhất của lưu huỳnh.

+ H₂S tác dụng với oxi ở nhiều điều kiện khác nhau sẽ tạo thành sản phẩm khác nhau.

– 2H₂S + O₂ → 2H₂O + 2S (thiếu oxi, phản ứng xảy ra ở nhiệt độ thấp)

Số oxi hóa của lưu huỳnh từ -2 lên 0

– 2H₂S + 3O₂ → 2H₂O + 2SO₂ (dư oxi, phản ứng xảy ra ở nhiệt độ cao)

Số oxi hóa của lưu huỳnh từ -2 lên +4

Khi H₂S tác dụng với những chất oxi hóa khác sẽ cho nhiều kết quả khác nhau tùy thuộc vào chất oxi hóa đó mạnh hay yếu. Ở đây, chúng ta sẽ xem một vài ví dụ.

H₂S + 4Br₂ + 4H₂O → H₂SO₄ + 8HBr

H₂S + 8HNO₃ đặc → H₂SO₄ + 8NO₂ + 4H₂O

H₂S + H₂SO₄ đặc → S + SO₂ + 2H₂O

Thực hiện phản ứng hóa học điều chế H₂S

Cho một luồng H₂ đi qua bột lưu huỳnh đang được đun nóng trong lòng ống nghiệm ta sẽ thấy hiện tượng duy nhất là S bị nóng chảy ra và khổi lượng giảm dần theo thời gian. Khí H₂S sinh ra thường sẽ được cho đi qua nước hoặc bazơ tan như KOH, NaOH, Ba(OH)₂ và Ca(OH)₂ để tránh bị nhiễm độc khí cho người làm thí nghiệm hoặc người xung quanh quan sát thí nghiệm.

Tính chất hóa học của H₂S như thế nào và liệu khí độc này có những ứng dụng gì không, chúng ta cùng tìm hiểu một phần bài viết dưới đây nhé

Phần đầu tiên, chúng ta sẽ đi phân tích phân tử khí H₂S xem chúng có những gì nhé.

Đầu tiên, H₂S là một hợp chất khí được tạo nên từ H₂ và S. Trong sách giáo khoa Hóa Học lớp 8 đã dạy chúng ta cách tính Oxy hóa khi mà hidro luôn có số oxy hóa H⁺¹ thì ở đây lưu huỳnh chắc chắn sẽ có số oxy hóa S^-2.

Vậy trong phân tử H₂S vừa có tính khử, vừa có tính oxy hóa. Tuy nhiên, H₂S là chất có tính khử mạnh hơn tính oxy hóa thể hiện ở nhiều mặt khác nhau và đã được chứng minh rồi.

Điều kiện phản ứng

Trong phản ứng trên, chúng ta cần phải phân biệt được chất tham gia, chất sản phẩm tạo thành nằm ở phía nào của phương trình phản ứng hóa học. Để phân biệt được thì các bạn phải xác định được chất tham gia phản ứng ở đây là khí hidro và bột lưu huỳnh. Như vậy chúng ta có thể viết phương trình ở những kiểu sau đây:

S + H2 → H2S | S + H2 → H2S

H2 + S → H2S | H2 + S → H2S

Phản ứng trên xảy ra ở điều kiện nhiệt độ cao và không cần xúc tác.