硫化氫(分子式為H2S,分子量為34.076)標準狀況下是一種易燃的酸性氣體,無色,低濃度時有臭雞蛋氣味,有毒。其水溶液為氫硫酸。分子量為34.08,蒸汽壓為2026.5kPa/25.5℃,閃點為<-50℃,熔點是-85.5℃,沸點是-60.4℃,相對密度為(空氣=1)1.19。能溶于水,易溶于醇類、石油溶劑和原油。燃點為292℃。硫化氫為易燃危化品,與空氣混合能形成爆炸性混合物,遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。硫化氫是一種重要的化學原料。
分子結構:中心原子S原子采取sp3雜化(實際按照鍵角計算的結果則接近于p3雜化),電子對構型為正四面體形,分子構型為V形,H—S—H鍵角為92.1°,偶極矩0.97 D ,是極性分子。由于H—S鍵能較弱,300℃左右硫化氫分解。
燃點:260℃,飽和蒸氣壓:2026.5kPa/25.5℃,溶解性:溶于水(溶解比例1:2.6)、乙醇、二硫化碳、甘油、汽油、煤油等。臨界溫度:100.4℃,臨界壓力:9.01MPa。
危險標記:2.1類易燃氣體,2.3類毒性氣體,有劇毒。
顏色與氣味:硫化氫是無色、劇毒、酸性氣體。有一種特殊的臭雞蛋味,嗅覺閾值:0.00041ppm,即使是低濃度的硫化氫,也會損傷人的嗅覺。濃度高時反而沒有氣味(因為高濃度的硫化氫可以麻痹嗅覺神經)。用鼻子作為檢測這種氣體的手段是致命的。
相對密度為1.189(15℃,0.10133MPa)。它存在于地勢低的地方,如地坑、地下室里。如果發現處在被告知有硫化氫存在的地方,那么就應立刻采取自我保護措施。只要有可能,都要在上風向、地勢較高的地方工作。
爆炸極限:與空氣或氧氣以適當的比例(4.3%~46%)混合就會爆炸。因此含有硫化氫氣體存在的作業現場應配備硫化氫監測儀。
可燃性:完全干燥的硫化氫在室溫下不與空氣中的氧氣發生反應,但點火時能在空氣中燃燒,鉆井、井下作業放噴時燃燒,燃燒率僅為86%左右。硫化氫燃燒時產生藍色火焰,并產生有毒的二氧化硫氣體,二氧化硫氣體會損傷人的眼睛和肺。在空氣充足時,生成SO2和H2O。
溶解性:可溶性硫化氫氣體能溶于水、乙醇及甘油中,化學性質不穩定。硫化氫可微溶于水,形成弱酸,稱為“氫硫酸”。其水溶液包含了氫硫酸根HS(在攝氏18度、濃度為0.01-0.1摩/升的溶液里,pKa=6.9)和離子硫S(pKa=11.96)。一開始清澈的氫硫酸置放一段時間后會變得混濁,這是因為氫硫酸會和溶解在水中的氧起緩慢的反應,產生不溶于水的單質硫。
硫化氫主要用途
用于合成熒光粉,電放光、光導體、光電曝光計等的制造。有機合成還原劑。用于金屬精制、農藥、醫藥、催化劑再生。通用試劑。制取各種硫化物。用于制造無機硫化物,還用于化學分析如鑒定金屬離子。