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硫化物是指硫与电负性比硫小的元素所形成的化合物。金属硫化物可以看作是氢硫酸(H2S的水溶液)的正盐。正盐中除碱金属(包括NH4+)的硫化物和BaS易溶于水外,其他硫化物的溶解性都很小且各有特征颜色。大多数金属硫化物难溶于水的原因可以从结构上来解释:S2-的半径比较大,因此变形性大,在与重金属离子结合时,由于离子相互极化作用使这些金属硫化物中的M-S键显共价性,造成这类硫化物难溶于水。金属离子的极化作用越强,其硫化物的溶解度越小。

硫化物按照溶解度的大小,可以分为三类:

第一类溶于水的硫化物。碱金属及铵的硫化物可溶于水。它们在水中发生强烈水解,例如Na2S溶液由于水解而呈强碱性,碱土金属的硫化物中BeS不溶于水,其他的硫化物则微溶于水,但后者在水中由于水解而生成溶于水的硫氢化物。

硫化物按照溶解度的大小,可以分为三类:

第一类溶于水的硫化物。碱金属及铵的硫化物可溶于水。它们在水中发生强烈水解,例如Na2S溶液由于水解而呈强碱性

Na2S+H2O= NaHS+ NaOH

碱土金属的硫化物中BeS不溶于水,其他的硫化物则微溶于水,但后者在水中由于水解而生成溶于水的硫氢化物,如

2CaS+2H2O=Ca(HS)2+Ca(OH)2

第二类不溶于水而溶于稀酸的硫化物。周期表中部一些副族金属元素的硫化物,如MnS、FeS、CoS、NiS及ZnS等,属于此类。往含有这些金属离子的溶液中加入可溶性硫化物,如(NH4)2S,就可生成硫化物沉淀。例如

Fe2++S2-=Fes↓

但若往该溶液中通人H2S时,由于溶液呈酸性,就不会生成沉淀

硫化氢具有刺激作用和细胞窒息作用,但由于全身毒性作用剧烈而发病迅速,故在吸入硫化氢浓度较低时,可见到较明显的刺激作用,吸入浓度较高时,嗅神经末梢麻痹,可使硫化氢臭味“消失”,继则发生昏迷,甚至死亡。

轻度中毒

接触较低浓度(70~150mg/m3)硫化氢时,表现为明显的眼及上呼吸道刺激症状,如眼痛、流泪、羞明、眼睑痉挛、视力模糊或有彩环出现,流涕、呛咳、胸痛、胸闷、恶心等;并有逐渐加重的全身症状,如头晕、头痛、乏力、心悸、呼吸困难、冷汗淋漓,甚至发生晕厥。 此时如将患者移至空气新鲜处,可自行缓解,但头痛、乏力等全身症状,要延续数日方渐消失。

中度中毒

在接触较高浓度(300~600mg/m3)硫化氢时,可出现化学性肺炎和化学性肺水肿,患者呼吸困难,胸闷、气短、心悸、头痛、头晕、恶心等明显加重,并很快由意识模糊陷入昏迷:吠态。查体可见患者面色灰白或发绀,皮肤湿冷,意识丧失,呼吸浅快,脉搏频弱,心音低钝,肺内可闻及干性或湿性罗音;血压初可正常或偏高,继则下降;瞳孔常散大,各种生理反射减弱或消失;体温升高。

海水从地壳裂隙渗入地下,遇到熔岩被加热,热水溶解了周围岩层中的金、银、铜、铁、锌、铅等金属后从地下喷出。这些金属经过化学反应形成硫化物沉积在附近的海底,形成几千吨至上亿吨的块状海底矿床。海底热液活动还形成像烟囱一样的奇特景观。在“烟囱”周围,生活着耐高温高压的生物群落,它们独特的生物特征也有广阔的应用前景。现时,发达国家都非常重视相关的研究。在红海2000多米深的中央海槽里,当初海洋科学家发现了著名的“热卤水沉积物”,即热液硫化物。

热液硫化物在海底形成的"黑烟囱"喷出了炽热溶液,这些溶液富含铜、铁、硫、锌,还有少量的铅、银、金、钴等金属和其他一些微量元素。 热液硫化物形成的金属结核 当这些热液与4摄氏度的海水混合后,原来无色透明的溶液就成了黑色的金属硫化物溶液。

水质硫化物酸化吹气仪主要特点如下:

1、大容量反应瓶,可同时处理多个样品

2、盐酸口、气体进口、出口三口一体且相互独立,操作不会互相干扰

3、恒温水浴加热,具有快速自动恒温控制系统,加热温度可以手动设定

4、由升降位置固定旋钮调节样品架及配气系统的升降。

5、每个样品的氮气流量独立控制调节或关闭,针阀气体流量计准确控制和显示气体总消耗量

6、仪器外观采用全镜面不锈钢材质,具有耐酸碱、抗腐蚀、耐高温的特点

7、仪器水浴系统自带放液阀,防水方便快捷。

物理性质

金属硫化物一般是有颜色、难溶于水的固体,只有碱金属硫化物、硫化铵易溶于水和少数碱土金属微溶于水。在分析化学上,常利用各种硫化物在水中的溶解性差异和特征颜色进行鉴别和分离。有硫化钠、硫化钾、硫化锌、硫化镁、硫化亚铁、硫化锰等易溶于稀酸,其它硫化铅、硫化镉、硫化锑、硫化亚锡、硫化银、硫化铜、硫化汞都不溶于稀酸。即碱金属硫化物易溶,碱土金属的硫化物;硫化钙、硫化锶、硫化钡等微溶于水。

化学性质

由于氢硫酸为弱酸,因此,硫化物在水中都会有不同程度的水解性。例如,硫化钠在水中几乎完全水解:它的水溶液呈碱性,俗称“硫化碱”,在工业上常用价格便宜的硫化钠代替 NaOH作为碱使用。碱土金属的硫化物遇水也可发生水解。

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