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 С. в. существует в трёх модификациях с точками перехода -170 ?С и -147 ?С. Молекула С. в. полярна, ионизационный потенциал 10,5 в. 1 объём воды растворяет в обычных условиях около 3 объёмов С. в. с образованием слабой сероводородной кислоты. При нагревании его растворимость понижается. Охлаждением насыщенного водного раствора С. в. можно получить кристаллогидрат H₂S×6H₂O. С. в. 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% С. в. (по объёму). Водный раствор С. в. (сероводородная вода, сероводородная кислота) при стоянии на воздухе постепенно мутнеет вследствие выделения серы. С. в. реагирует с большинством металлов и их окислами в присутствии влаги или при нагревании, образуя соответствующие сульфиды. С. в. - сильный восстановитель: галогены восстанавливаются им до соответствующих водородных соединений, H₂SO₄ - до SO₂ и S:
H₂SO₄ + H₂S = 2H₂O +SO₂+S.
С. в. 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 С. в. начинается с 400 ?С и становится практически полной около 1700 ?С.
В лаборатории С. в. получают действием разбавленных кислот на FeS:
FeS + 2HCl = FeCl₂ + H₂S.
С. в. в промышленных масштабах получают при очистке природных, нефтяных и коксовых газов (см. Сера). С. в. - 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.
С. в. весьма ядовит. Предельно допустимая концентрация в воздухе производственных помещений 0,01 мг/л.
Отравления С. в. 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 С. в. 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 С. в. 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.