इस लेख में हम सल्फर से हाइड्रोजन सल्फाइड के उत्पादन पर विचार करेंगे। आइए इस पदार्थ के भौतिक और रासायनिक गुणों पर करीब से नज़र डालें।
भवन
हाइड्रोजन सल्फाइड के मुख्य उत्पादन का विश्लेषण करने के लिए इसकी संरचना की विशेषताओं का पता लगाना आवश्यक है। इस पदार्थ की संरचना में एक सल्फर परमाणु और दो हाइड्रोजन होते हैं। वे अधातु हैं, इसलिए तत्वों के बीच सहसंयोजक ध्रुवीय बंधन बनते हैं। हाइड्रोजन सल्फाइड में कोणीय संरचना होती है। सल्फर और हाइड्रोजन के बीच 92 डिग्री का कोण बनता है, जो पानी से थोड़ा कम होता है।
भौतिक गुण
सड़े हुए अंडे की याद ताजा करती हाइड्रोजन सल्फाइड की गंध से सभी परिचित हैं। सामान्य परिस्थितियों में, यह पदार्थ गैसीय अवस्था में होता है। यह रंगहीन, पानी में खराब घुलनशील, जहरीला होता है। औसतन, 20 डिग्री सेल्सियस पर, हाइड्रोजन सल्फाइड की 2.4 मात्रा पानी में घुल जाएगी। हाइड्रोजन सल्फाइड पानी में थोड़ा अम्लीय गुण होता है, पदार्थ का पृथक्करण चरणों में होता है। विषाक्त हाइड्रोजन सल्फाइड छोटी खुराक में भी खतरनाक है। हवा में लगभग 0.1 प्रतिशत हाइड्रोजन सल्फाइड की सामग्री से श्वसन केंद्र का पक्षाघात हो जाता हैहोश खो देना। उदाहरण के लिए, महान प्रकृतिवादी प्लिनी द एल्डर की मृत्यु 79वीं शताब्दी ईसा पूर्व में ठीक हाइड्रोजन सल्फाइड से हुई थी, जो वेसुवियस के विस्फोट के दौरान बनी थी।
हाइड्रोजन सल्फाइड के विषाक्त प्रभाव का कारण रक्त हीमोग्लोबिन के साथ इसकी रासायनिक बातचीत है। इस प्रोटीन में मौजूद आयरन हाइड्रोजन सल्फाइड के साथ सल्फाइड बनाता है।
हवा में हाइड्रोजन सल्फाइड की अधिकतम स्वीकार्य सांद्रता 0.01 mg/l है। एक मारक के रूप में, शुद्ध ऑक्सीजन या हवा में साँस लेना, जिसमें क्लोरीन की थोड़ी मात्रा होती है, का उपयोग किया जाता है।
हाइड्रोजन सल्फाइड के साथ काम करने के लिए कुछ सुरक्षा नियमों के अनुपालन की आवश्यकता होती है। इस गैसीय पदार्थ से संबंधित सभी प्रयोग भली भांति बंद करके सील किए गए उपकरणों और धूआं हुडों में किए जाते हैं।
हाइड्रोजन सल्फाइड बनाने के तरीके
प्रयोगशाला में हाइड्रोजन सल्फाइड का उत्पादन कितना होता है? सबसे आम विकल्प सल्फर के साथ हाइड्रोजन की बातचीत है। यह रासायनिक प्रतिक्रिया धूआं हुड में किए गए यौगिक से संबंधित है।
इसके अलावा, ठोस आयरन सल्फाइड (2) और सल्फ्यूरिक या हाइड्रोक्लोरिक एसिड के घोल के आदान-प्रदान में भी हाइड्रोजन सल्फाइड का उत्पादन संभव है। ऐसा परिणाम प्राप्त करने के लिए, एक परखनली में सल्फाइड के कई टुकड़े लेने के लिए पर्याप्त है, मटर के आकार से अधिक नहीं। अगला, टेस्ट ट्यूब (आधी मात्रा तक) में एक एसिड समाधान जोड़ा जाता है, जिसे गैस आउटलेट ट्यूब के साथ बंद किया जाता है। डिवाइस को हुड के नीचे रखा गया है, टेस्ट ट्यूब गरम किया जाता है। रासायनिक संपर्क गैस के बुलबुले की रिहाई के साथ होता है। हाइड्रोजन सल्फाइड का यह उत्पादनआपको किसी पदार्थ के रासायनिक गुणों पर विचार करने के लिए पर्याप्त मात्रा में पदार्थ बनाने की अनुमति देता है।
और क्या तरीके हैं? प्रयोगशाला में, धातु के लोहे (एक हुड के नीचे) को क्रिस्टलीय सल्फर के साथ प्रतिक्रिया करके हाइड्रोजन सल्फाइड प्राप्त करने की अनुमति दी जाती है, इसके बाद सल्फाइड को सल्फ्यूरिक एसिड के साथ प्रतिक्रिया दी जाती है।
रासायनिक गुण
हाइड्रोजन सल्फाइड वायुमंडलीय ऑक्सीजन के साथ परस्पर क्रिया करता है, यह नीले रंग में जलता है। पूर्ण दहन के मामले में, प्रतिक्रिया उत्पाद सल्फर ऑक्साइड (4) और पानी होते हैं। यह देखते हुए कि फर्नेस गैस एक अम्लीय ऑक्साइड है, घोल में यह एक कमजोर सल्फ्यूरस एसिड बनाती है, जो नीले लिटमस पेपर को लाल कर देती है।
हाइड्रोजन सल्फाइड की अपर्याप्त मात्रा होने पर क्रिस्टलीय सल्फर बनता है। इस प्रक्रिया को हाइड्रोजन सल्फाइड से शुद्ध सल्फर प्राप्त करने का एक औद्योगिक तरीका माना जाता है।
इस रसायन में उत्कृष्ट पुनर्प्राप्ति क्षमता भी दिखाई गई है। वे प्रकट होते हैं, उदाहरण के लिए, लवण, हैलोजन के साथ बातचीत करते समय। प्रयोगशाला स्थितियों के तहत एक समान प्रतिक्रिया करने के लिए, हाइड्रोजन सल्फाइड का एक समाधान क्लोरीन और ब्रोमीन के साथ टेस्ट ट्यूब में डाला जाता है, मलिनकिरण देखा जाता है। क्रिस्टलीय सल्फर का निर्माण प्रतिक्रिया उत्पाद के रूप में देखा जाता है।
हाइड्रोजन सल्फाइड की जल के साथ रासायनिक अभिक्रिया के दौरान हाइड्रोक्सोनियम धनायन H3O+ बनता है।
हाइड्रोजन सल्फाइड दो प्रकार के यौगिक बनाने में सक्षम है: सल्फाइड (मध्यम लवण) और हाइड्रोसल्फाइड (अम्लीय लवण)।
क्षार और क्षारीय पृथ्वी धातु सल्फाइड रंगहीन होते हैंयौगिक। भारी धातुओं (तांबा, निकल, सीसा) में, वे काले होते हैं। मैंगनीज सल्फाइड का रंग गुलाबी होता है। कई लवण पानी में नहीं घुलते।
सल्फाइड के लिए गुणात्मक प्रतिक्रिया कॉपर सल्फेट (2) के घोल के साथ परस्पर क्रिया है। इस तरह की बातचीत का उत्पाद कॉपर सल्फाइड (2) के एक काले अवक्षेप का अवक्षेपण होगा।
निष्कर्ष
प्रकृति में यह पदार्थ खनिज झरनों, ज्वालामुखी गैसों में पाया जाता है। यह यौगिक जानवरों और पौधों के जीवों का क्षय उत्पाद है, यह हाइड्रोजन सल्फाइड की विशिष्ट गंध से अलग है। दुर्लभ धातुओं की संरचना में प्राकृतिक सल्फाइड पाए जाते हैं, धातु विज्ञान में, उनसे संबंधित तत्व प्राप्त किए जाते हैं। यह याद रखना महत्वपूर्ण है कि हाइड्रोजन सल्फाइड एक मजबूत विषैला पदार्थ है।
