Vetysulfidi, bisulfidi eli sulfanidi on epäorgaaninen anioni, jonka kemiallinen kaava on HS− (tai SH−). Se muodostaa useiden kationien kanssa suoloja, joita myös sanotaan vetysulfideiksi tai bisulfideiksi. Vetysulfidi-ioni ei aiheuta suoloille väriä, mutta tällaisilla suoloilla on usein pistävä haju. Vetysulfidi-ioni on vahva emäs, ja vetysulfidisuolojen väkevät liuokset ovat syövyttäviä.
Vetysulfidi on yksinkertaisin tiolaatti. Se on tärkeä kemiallinen reagentti ja teollisuuskemikaali, jota käytetään varsinkin tekstiiliteollisuudessa, synteettisten makuaineiden valmistukseen, messingin värjäämiseen ja raudan käsittelyyn
Nimitystä bisulfidi ei pidä sekoittaa disulfidi-anioniin (S22− tai −S–S−).
Vetysulfidisuoloista tunnetuimpia ovat natriumvetysulfidi (NaHS) ja kaliumvetysulfidi (KHS).. Ammoniumvetysulfidia (NH4HS), joka on yksi hajupommien aineksista, ei ole eristetty puhtaana kiteisenä aineena. Jotkin yhdisteet, joita yleensä pidetään sulfidi-ionin (S2-) muodostamina suoloina, sisältävät todellisuudessa pääasiassa vetysulfidi-ioneja Esimerkiksi natriumsulfidin kidevedellisen muodon kemiallinen kaava kirjoitetaan usein muodossa (Na2S·9 H2O), mutta oikeastaan se olisi esitettävä muodossa NaSH · NaOH · 8 H2O.
Vetysulfidien vesiliuos absorboi valoa noin 230 nm:n aallonpituudella US/VIS-spektroskopiassa.[1] Tutkimusryhmät ovat jatkuvasti käyttäneet kenttäspektrometreja vetysulfidin aiheuttaman absorption ja samalla sen pitoisuuden mittaamiseen valtamerissä[2][3] ja jätevesissä.[4]
Emäksisyys
Vetysulfidin ja muiden tiolaattien sulfanidyyliosa (–S−) voi vastaanottaa protonin seuraavasti:
- HS− + H+ → H2S
Täten vetysulfidi-ioni on Brønstedin esittämän määritelmän mukaan emäs. Vesiluoksissa sen ensimmäinen emäsvakio pKa on 6,9. Sen konjugoitu happo on divetysulfidi eli rikkivety (H2S). Vesiliuoksessa se käyttäytyy emäksenä myös Arrheniuksen tarkoittamassa mielessä, eli liuos sisältää hydroksidi-ioneja (OH-). Vesiluoksissa suurin osa siitä reagoi veden kanssa:
- HS− + H2O → H2S + HO−
Jos liuoksessa olevat kationit eivät osallistu reaktioon, kuten on laita esimerkiksi natrium- ja kaliumvetysulfideissa, liuos onkin selvästi emäksinen eli sen pH on suurempi kuin 7.
Kemialliset reaktiot
Vetysulfidilla esiintyvät tiolaateille tyypilliset kemialliset reaktiot. Happojen kanssa se reagoi muodostaen rikkivetyä ja metallin suolaa. Vahvoilta hapoilta se voi vastaanottaa kaksikin protonia, jolloin syntyy H3O+ -ioneja.
Vetysulfidin hapettuessa syntyy sulfaattia. Voimakkaasti kuumennettaessa vetysulfidisuolat hajoavat muodstaen sulfidisuoloja ja rikkivetyä:
- 2 HS− → H2S + S2−
Biokemia
Kun pH on sitä luokkaa kuin se on elävissä kudoksissa, rikkivety ionisoituu yleensä kokonaan vetysulfidiksi. Biokemiallisesti rikkivedyn ja vetysulfidin välillä ei olekaan oleellista eroa.
SH− on HSAB-teorian mukainen pehmeä anioninen ligandi, joka muodostaa komplekseja useimpien metalli-ionien kanssa. Esimerkkejä [Au(SH)2]− ja (C5H5)2Ti(SH)2, joista edellinen on kulta(I)kloridin, jälkimmäinen titanoseenidikloridin johdannainen.[5]
Vetysulfidisuolat syövyttävät ihoa, ja sen vuoksi niitä on käsiteltävä asianmukaisella varovaisuudella, sillä ne voivat aiheuttaa palovammoja tai pysyviä silmän vaurioita ja ärsyttää limakalvoja. Lateksikäsineet eivät suojaa niiltä lainkaan, minkä vuoksi niitä käsiteltäessä käytetään erityisiä, esimerkiksi nitriilikumista valmistettuja suojakäsineitä. Yhteensopimattomuuden vuoksi vetysulfidisuolat on pidettävä erillään hapoista, peroksideista, sinkistä ja alumiinista sekä kuparista ja sen seoksista.
Wikiwand in your browser!
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.
