Сернистый водород

Сернистый водород, сероводород, H2S, простейшее соединение серы с водородом. Бесцветный газ, при большом разбавлении пахнет тухлыми яйцами.

  Впервые подробно изучен К. Шееле в 1777. Содержится в вулканических газах, в некоторых минеральных водах (в СССР — в Кемери, Пятигорске, Мацесте и др.), в Чёрном море на глубинах свыше 150 м. Постоянно образуется при гниении органических остатков животного происхождения.

  При —60,38 °С превращается в бесцветную жидкость, кристаллизующуюся при —85,6 °С. Твёрдый сернистый водород существует в трёх модификациях с точками перехода —170 °С и —147 °С. Молекула сернистого водорода полярна, ионизационный потенциал 10,5 в. 1 объём воды растворяет в обычных условиях около 3 объёмов сернистого водорода с образованием слабой сероводородной кислоты. При нагревании его растворимость понижается. Охлаждением насыщенного водного раствора сернистого водорода можно получить кристаллогидрат H2S×6H2O. Сернистый водород загорается на воздухе около 300 °С и сгорает голубым пламенем:

  2H2S + 3O2 = 2H2O + 2SO2 (при избытке кислорода),

  2H2S + O2 = 2H2O + 2S (при недостатке кислорода).

  Смеси его с воздухом взрывоопасны в пределах от 4 до 45% сернистого водорода (по объёму). Водный раствор сернистого водорода (сероводородная вода, сероводородная кислота) при стоянии на воздухе постепенно мутнеет вследствие выделения серы. Сернистый водород реагирует с большинством металлов и их окислами в присутствии влаги или при нагревании, образуя соответствующие сульфиды. Сернистый водород — сильный восстановитель: галогены восстанавливаются им до соответствующих водородных соединений, H2SO4 — до SO2 и S:

  H2SO4 + H2S = 2H2O +SO2+S.

  Сернистый водород образуется при нагревании серы в токе водорода: H2+S Û H2S. Равновесие этой реакции до 350 °С смещено вправо, а при повышении температуры сдвигается влево. Термическая диссоциация сернистого водорода начинается с 400 °С и становится практически полной около 1700 °С.

  В лаборатории сернистый водород получают действием разбавленных кислот на FeS:

  FeS + 2HCl = FeCl2 + H2S.

  Сернистый водород в промышленных масштабах получают при очистке природных, нефтяных и коксовых газов (см. Сера). Сернистый водород — один из важнейших реактивов, применяемых в химическом анализе. В промышленности применяется главным образом для получения серы; в меньших масштабах — для производства серной кислоты и в органическом синтезе. При бальнеотерапии используется как лечебное средство.

  Сернистый водород весьма ядовит. Предельно допустимая концентрация в воздухе производственных помещений 0,01 мг/л.

  Отравления сернистым водородом возможны при добыче и переработке многосернистых нефтей, изготовлении сернистых красителей, в производстве вискозного волокна, на кожевенных, сахарных заводах, при очистке и ремонте канализационной сети. Острые отравления возникают при концентрациях 0,2—0,3 мг/л, хронические — 0,02 мг/л; концентрация выше 1 мг/л смертельна. Токсичность сернистого водорода проявляется в его раздражающем действии на слизистые оболочки глаз и верхних дыхательных путей, угнетении тканевых дыхательных ферментов и др. При лёгких острых отравлениях развивается конъюнктивит, отёк роговицы, катар верхних дыхательных путей. При отравлениях средней тяжести присоединяются симптомы поражения центральной нервной системы. В тяжёлых случаях возможны токсический отек лёгких, кома, а при молниеносных формах — паралич дыхания и сердечной деятельности. При хронических интоксикациях развиваются функциональные нарушения нервной системы, упадок питания, малокровие, бронхит, дрожание пальцев и век, боли в мышцах и по ходу нервных стволов. Профилактика отравлений: борьба с загрязнением сернистым водородом воздуха рабочей зоны, предварительный и периодический медицинские осмотры, использование средств индивидуальной защиты органов дыхания.

 

  Лит.: Профессиональные болезни, 3 изд., М., 1973.

  И. К. Малина, А. А. Каспаров.

 

 


ПраймКемикалсГрупп