硫化水素の化学的性質
H2S (硫化水素) は、腐った卵のようなにおいがする無色の気体です。その密度のために、それは水素よりも重いです。人間も動物も硫化水素によって毒されます。空気中のわずかな割合でも頭痛や吐き気を引き起こしますが、最悪の場合、それを長時間呼吸すると、匂いを嗅ぐことができなくなる可能性があります.
硫化水素中毒になった場合は、簡単な解毒剤があります。酢酸に浸したハンカチのにおいをかぎ、少量の塩化石灰を丸めます。
350°C の温度で、硫黄は水素と反応して硫化水素を生成します:
H₂ + S → H₂S↑
元素の酸化度が変化するため、これは酸化還元反応です。硫化水素の化学的性質を見る前に、硫化水素の用途について説明しましょう!
自然界の硫化水素と実用化:
火山ガス、天然ガス、油田で見つかったガスはすべて、硫化水素の生成につながります。天然ミネラルウォーターに豊富に含まれています。たとえば、黒海では、最大 150 メートルの深さで見つけることができます。
硫化水素の用途のリストは次のとおりです:
• 硫化水素浴と薬用ミネラルウォーターによる治療;
• 業界で硫黄、硫酸、および硫化物を取得する;
• 分析化学 – 通常は不溶性の重金属の硫化物の沈殿;
硫化水素の性質
では、硫化水素の化学的性質を見てみましょう:
硫化水素の燃焼中に硫黄酸化物と水蒸気が形成されます:
2H₂S + 3О₂ → 2Н₂О + 2SO₂
H2S には青みがかった炎があり、上向きのビーカーをかざすと、水蒸気から凝縮水の透明な滴が形成されます。
ただし、温度がわずかに下がると、この反応はわずかに異なる方法で起こり、冷却されたビーカーの壁に遊離硫黄の黄色のコートが現れます:
2H₂S + О₂ → 2Н₂О + 2S
この反応は、硫黄を得るための工業的方法の基礎です。硫化水素と酸素の混合ガスを加熱すると、爆発が起こります。また、硫化水素と酸化硫黄を反応させて遊離硫黄を得ることができます:
2H₂S + SО₂ → 2Н₂О + 3S
3 倍量の硫化水素が 1 倍量の水に溶け、弱く不安定な硫酸水素酸 (H2S) を形成します。硫化水素水は、この酸の別名です。ご覧のとおり、硫化水素ガスと硫酸水素塩は同じ式です。
鉛塩溶液と硫酸水素塩を混ぜると、硫化鉛の黒い沈殿物ができます:
H₂S + Pb(NO₃)₂ → PbS + 2HNO₃
これは定性的硫化水素検出反応です。これは、硫酸塩が塩溶液と交換反応を起こす能力を示しています。その結果、任意の可溶性鉛塩を硫化水素試薬として使用できます。他の金属硫化物には、硫化亜鉛 (ZnS)、硫化カドミウム (CdS)、硫化銅 (CuS)、硫化アンチモン (Sb₂S₃) など、独特の色があります。
硫化水素は不安定な気体で、加熱するとほぼ完全に水素と遊離硫黄に分解します:
H₂S → Н₂ + S
硫化水素は水素水溶液と激しく相互作用します:
H₂S + 4Cl₂ + 4H₂O→ H₂SO₄ + 8HCl
健康への影響
硫化水素吸入の生理学的効果は、吸入したガスの量に比例します。少量であっても、硫化水素には刺激性と窒息性があるため、安全上の問題があります。硫化水素は、低用量で目、鼻、喉を刺激します。子供や肺が弱っている人々は、これらの副作用に対して特に脆弱です.
量によっては、硫化水素は息をするだけで気絶させたり、ほとんど即死させたりすることがあります。硫化水素は、500 ～ 700 ppm という低濃度では 1 時間で、1000 ～ 2000 ppm という低濃度では数秒で死亡する可能性があります。頭痛、記憶喪失、心血管系の問題は、暴露の副作用の一部です.硫化水素に定期的にさらされると、目の炎症、過敏症、不眠症、体重減少を引き起こす可能性があります.
結論
関与する標的の範囲が広いため、H₂S によって生成される多様な効果が生じました。努力にもかかわらず、薬理学的効果に光を当てるはずの作用機序は不明のままです。それにもかかわらず、医薬品化学者はこの分子の多種多様なプロファイルを活用するためにいくつかの試みを行い、H₂S 放出部分を含む硫化水素の複数の化学的性質が決定されました。
