§ 33. Водородные соединения кислорода и серы
*Химические свойства сероводорода
Для сероводорода наиболее характерны восстановительные свойства за счёт атомов серы в степени окисления –2. Примером может служить взаимодействие сероводорода с кислородом и оксидом серы(IV).
1. При взаимодействии с кислородом (горение) в избытке кислорода образуется оксид серы(IV), а при его недостатке — сера:
;
.
2. При взаимодействии с оксидом серы(IV) образуется свободная сера:
.
Эти процессы лежат в основе промышленного получения серы при нефтепереработке, а также из отходящих газов металлургических и коксовых печей.
Сероводородная кислота и её соли
Слабая двухосновная сероводородная кислота проявляет все общие свойства кислот: реагирует с металлами, основными оксидами, основаниями и солями. Вступая в реакции обмена, она образует два ряда солей — сульфиды и гидросульфиды:
2NaOH + H2S = Na2S + 2H2O (cульфид натрия, средняя соль);
NaOH + H2S = NaHS + H2O (гидросульфид натрия, кислая соль).
Сульфиды и гидросульфиды щелочных и щёлочноземельных металлов (NaHS, KНS, Ba(HS)2) хорошо растворяются в воде. Сульфиды других металлов в подавляющем большинстве нерастворимы. Сульфиды свинца, меди, ртути, серебра и некоторых других металлов не растворяются даже в соляной и серной кислотах. По этой причине сульфиды можно осаждать сероводородом из растворов солей:
CuSO4 + H2S = CuS↓ + H2SO4.
Сульфид-ионы легко обнаружить, используя качественную реакцию на сероводородную кислоту и её соли. Реактивом на сероводородную кислоту и её растворимые в воде соли могут быть, например, сульфат меди(II) или нитрат свинца(II), при взаимодействии с которыми из раствора выпадает чёрный осадок сульфида меди(II) или свинца(II):
Pb(NO3)2 + Na2S = PbS↓ + 2NaNO3;
Pb2+ + S2– = PbS↓.
Сульфиды большинства металлов, причём даже нерастворимые в воде, обнаруживают по их взаимодействию с кислотой, в результате которого выделяется сероводород, имеющий специфический неприятный запах.