h₂s(aq) +h₂o(l)⇌h₃o⁺(aq) +hs⁻(aq)
これが起こる理由は次のとおりです。
* 極性: h₂sのS-H結合は極性であり、硫黄原子はわずかに陰性であり、水素原子はわずかに陽性です。これにより、水素原子は比較的簡単に除去できます。
* 弱い結合: S-H結合は、水中のO-H結合よりも弱いです。これにより、S-H結合を破壊し、水素イオンを放出しやすくなります。
* 水分補給: 放出されたプロトン(H⁺)は、水分子によって容易に水分補給され、ハイドロニウムイオン(H₃O⁺)が形成されます。これにより、プロトンが安定し、反応を前方に駆動します。
キーポイント:
*平衡は右側にあります。つまり、h₂sは弱酸酸ですが、陽子を水に寄付します。
*h₂sの酸性度はHclまたはhno₃(強酸)の酸性度よりも弱いですが、それでも酸性です。
*溶液中にヒドロニウムイオンが存在することが、溶液を酸性にします。
要約すると、極性、弱い結合強度、およびプロトンの水和の組み合わせはすべて、水中のH₂の酸性挙動に寄与します。