Propriedades de sulfeto de hidrogênio (H2S) (25 fatos que você deve saber)

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O sulfeto de hidrogênio é um gás calcogênio incolor e hidreto. Vamos discutir as propriedades físicas e químicas do sulfeto de hidrogênio.

O sulfeto de hidrogênio é um gás inflamável que existe na atmosfera do ar em pequenas quantidades. É produzido a partir de substâncias orgânicas na ausência de oxigênio devido ao processo de degradação microbiana. Forma lentamente gás de enxofre elementar quando exposto ao ar e é ligeiramente solúvel em água (3.980 g/litro).

Vamos nos concentrar no nome IUPAC, raio, magnetismo, polaridade, reações, fusão e ponto de ebulição do sulfeto de hidrogênio em detalhes neste artigo.

H2Nome S IUPAC

O nome IUPAC (União Internacional de Química Pura e Aplicada) de H2S é sulfureto de hidrogénio.

H2S Fórmula Química

O sulfeto de hidrogênio tem a Fórmula química H2S.

H2S Número CAS

H2S tem o Número de registro CAS (identificador numérico autêntico que pode conter até 10 dígitos) 7783-06-4.

H2ID da aranha química S

H2S tem o ChemSpider (ChemSpider é um banco de dados de estrutura química gratuito) ID 391.

H2S Classificação Química

  • H2S pode ser quimicamente classificado como um composto gasoso inorgânico.
  • H2S pode ser quimicamente classificado como um composto ácido.
  • H2S pode ser quimicamente classificado como um composto covalente.
  • H2S pode ser quimicamente classificado como gás hidreto de calcogênio.

H2S Massa Molar

A massa molar de H2S é 34.08 g. Este valor da massa molar é obtido a partir da soma da massa molar de um átomo de enxofre e dois átomos de hidrogênio que são 32.065 g/mol e 1.00784 g/mol (massa molar de 1 átomo de H), respectivamente.

H2S Cor

H2S é um composto incolor, inflamável e gasoso.

H2S Viscosidade

H2S tem uma viscosidade de 0.01166 centipoises a 320 F e 1 atm.

H2S Densidade Molar

A densidade molar de H2S é 0.0452 mol/L porque tem uma densidade de 1.539 g/L (a 273 K).

H2S Ponto de Fusão

H2S tem um ponto de fusão de -85.50 C ou -121.90 F.

H2S Ponto de Ebulição

O ponto de ebulição de H2S é -59.550 C ou -75.190 F.

H2Estado S à temperatura ambiente

À temperatura ambiente, H2S aparece como um composto gasoso incolor porque a ligação de hidrogênio intermolecular em H2S é relativamente fraco do que H2O.

H2Ligação S Iônica/Covalente

H2S é uma molécula ligada covalentemente. Existem duas ligações covalentes presentes na estrutura de H2S. Todas as duas ligações SH são equivalentes e compartilham seus pares de elétrons de valência entre si e os pares de elétrons ligados são ligeiramente deslocados para o enxofre devido à sua maior eletronegatividade.

propriedades h2s
Ligações covalentes em H2S

H2S Raio Covalente

O raio iônico do enxofre (S2-) é 186 pm e o raio atômico do hidrogênio é 53 pm.

H2Configurações de Elétron S

Configuração eletrônica mostra o arranjo dos elétrons em diferentes estados de energia, conhecidos como camadas eletrônicas. Vamos explicar a configuração eletrônica de H2S em detalhes.

H2S tem a configuração eletrônica [Ne] 3s2 3p4 e 1s1.

H2S Estado de Oxidação

H2S está no estado de oxidação de 0 porque é um composto neutro. O enxofre está em -2 (S2-) e cada um dos dois átomos de hidrogênio está em +1 (H+) Estado de oxidação.

H2S Acidez/Alcalino

H2S é um composto gasoso ácido (ácido de Bronsted e também de Lewis). É um ácido fraco com constante de dissociação ácida (Ka) de 10-7 ou pka = 7. H2S = 2H+ + S2-.

É H2S inodoro?

H2S não é um composto inodoro porque tem um odor pungente de “ovo podre” em baixas concentrações.

É H2S paramagnético?

A presença ou ausência de elétrons desemparelhados que são atraídos pelo campo magnético fraco determina o comportamento magnético de um composto. Vamos verificar o magnetismo de H2S.

H2S não é um composto paramagnético, mas diamagnético porque não há elétrons desemparelhados presentes em H2S. Enxofre em H2S é sp3 hibridizado e todos os elétrons de enxofre, bem como os dois átomos de hidrogênio são emparelhados nesses quatro sp3 orbitais híbridos.

H2S Hidratos

H2S forma gás hidratos com moléculas de água em baixas temperaturas e alta pressão. Hidratos estáveis ​​são formados quando H2As moléculas de gás S estão presas na estrutura em forma de gaiola desenvolvida pelas moléculas de água.

H2Estrutura de cristal S

O cristal incolor de H2S tem uma estrutura de fluorita com o grupo espacial de Fm3m cúbico e grupo pontual C2v. No cristal, cada H+ é ligado com quatro S2- para formar uma mistura de HS de canto e compartilhamento de borda4 tetraedro. Os parâmetros de rede são a= b= c = 4.59 A0, e α = β = γ = 900.

H2S Polaridade e Condutividade

  • O sulfeto de hidrogênio é uma molécula polar com um momento de dipolo de 0.97 Debye. este polaridade química de H2S surge devido à sua forma dobrada. Devido a ter esta forma, o dipolo de ligação de duas ligações SH não pode ser cancelado uma pela outra.
  • H2S é um condutor metálico de eletricidade acima de 90 GPa (gigapascal). Quando é resfriado abaixo de sua temperatura crítica, exibe supercondutividade.

H2S Reação com Ácido

Embora H2S é fracamente ácido, reage com ácido sulfúrico forte (H2SO4) e forma enxofre elementar, dióxido de enxofre (SO2) e H2O.

H2S + H2SO4 = S + ASSIM2 + 2H2O

H2S Reação com Base

H2S reage com uma base forte, hidróxido de sódio (NaOH) de duas maneiras, e dois produtos diferentes também são obtidos.

  • H2S + NaOH (excesso) = NaS (sulfeto de sódio) + H2O.
  • H2S (excesso) + NaOH = NaHS (bissulfeto de sódio) + H2O.

H2S Reação com Óxido

H2S sofre uma reação redox com uma molécula de oxigênio e forma enxofre elementar com água. Nesta reação, H.2S é oxidado e o oxigênio é reduzido.

2H2S+O2 = 2S + 2H2O

H2S Reação com Metal

H2S reage com diferentes íons metálicos e forma o precipitado de sulfeto metálico.

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

Conclusão

Embora o sulfeto de hidrogênio não seja bom para a saúde animal, ele é usado para produzir ácido sulfúrico (H2SO4) e enxofre elementar (S), sulfetos inorgânicos, etc. Esses sulfetos são aplicados na indústria de couro, farmacêutica e de pesticidas. Também é usado para formar água pesada (D2O) para usinas nucleares.