FeS + HCl → FeCl2 + H2S | Phản ứng hoá học FeS ra H2S

FeS + HCl → FeCl2 + H2S | Phản ứng hoá học FeS ra H2S
1. Phản ứng hóa học của FeS tác dụng với HCl
Phản ứng hóa học của FeS tác dụng với HCl được thể hiện như sau:
FeS+ 2HCl -> FeCl2 + H2S
Điều kiện để cho phản ứng hóa học của FeS tác dụng với HCl là ở điều kiện
thường. Trong phản ứng này, sắt sulfide (FeS) tác dụng với axit hydrocloric
(HCl) để tạo ra cloua sắt (II) (FeCl₂) và khí hydro sulfide (H₂S). Điều kiện
thường bao gồm nhiệt độ và áp suất phòng, và bạn không cần điều kiện đặc
biệt để kích thích phản ứng. Tuy nhiên, lưu ý rằng nếu bạn muốn kiểm soát
tốt hơn phản ứng hoặc tăng hiệu suất, có thể có những điều kiện cụ thể khác
như nhiệt độ cao hơn, nồng độ axit tăng, hoặc sự khuấy trộn để cải thiện tốc độ phản ứng.
khí hydro sulfide (H₂S) có mùi giống như mùi trứng thối và được sản xuất
trong quá trình phản ứng giữa sắt sulfide (FeS) và axit hydrocloric (HCl). Khí
H₂S thường được biết đến với mùi thối không dễ chịu, giống như mùi của
trứng thối. Điều này là do khí H₂S tạo ra các hợp chất hữu cơ với các chất
trong không khí, và một trong những chất này là metyl mercaptan, có mùi
giống với mùi của trứng thối. Do đó, khi có một lượng đủ lớn khí H₂S được
tạo ra, môi trường có thể có mùi trứng thối đặc trưng.
H₂S (khí hydro sulfide) thường có mùi giống như trứng thối, và nó có thể
được nhận diện thông qua mùi này. Khả năng nhận diện mùi trứng thối của
H₂S là một trong những phương pháp đơn giản nhất để phát hiện sự xuất
hiện của khí này trong môi trường. Tuy nhiên, quan trọng là phải lưu ý rằng
khí H₂S có mùi thấp ở nồng độ thấp, nhưng ở nồng độ cao, nó có thể trở nên
không mùi do làm tê liệt khả năng mùi của mũi người. Ngoài ra, H₂S là một
chất độc hại và có thể gây nguy hiểm nếu nồng độ cao. Trong môi trường
công nghiệp và laboratorium, có thể sử dụng các thiết bị đo khí để đo lường
nồng độ H₂S chính xác hơn và mà không phụ thuộc hoàn toàn vào giác quan mùi.
2. Phương trình ion thu gọn của phản ứng FeS khi tác dụng với HCl
Phương trình ion thu gọn cho phản ứng giữa sắt sulfide (FeS) và axit hydrocloric (HCl) là:
Đầu tiên đó là viết phương trình phân tử FeS + 2HCl → FeCl2 + H2S↑
Tiếp theo thì chúng ta sẽ tiến hành chuyển các chất vừa dễ tan, vừa dễ điện li
mạnh thành ion; các chất kết tủa, khí và điện li yếu để dưới dạng phân tử thì
sẽ có được phương trình ion đầy đủ như sau:
FeS + 2H+ + 2Cl- → Fe2+ + 2Cl- + H2S↑
Cuối cùng thì tiến hành lược ỏ đi các ion giống nhau ở cả hai vế thì ta sẽ
được phương trình ion rút gọn như sau: FeS + 2H+ -> Fe2+ + H2S
Phản ứng của FeS + 2HCl -> FeCl2+ H2S được ứng dụng như sau:
Kiểm tra và phân tích hóa học: Phản ứng này có thể được sử dụng trong các
phương pháp phân tích hóa học để xác định có mặt của sắt sulfide (FeS)
trong mẫu. Nếu có mùi của khí hydro sulfide (H₂S) thoát ra, đó là một dấu
hiệu của sự hiện diện của sắt sulfide.
Loại bỏ sắt sulfide: Trong một số ứng dụng công nghiệp, phản ứng này có thể
được sử dụng để loại bỏ sắt sulfide khỏi các hệ thống nước hoặc các quá trình sản xuất khác.
Tạo ra khí hydro sulfide: Trong một số trường hợp, người ta có thể cần tạo ra
khí hydro sulfide (H₂S) một cách cố ý để sử dụng trong các quá trình sản xuất
hóa chất khác hoặc trong nghiên cứu khoa học. Trong phòng thí nghiệm, H₂S
có thể được tạo ra cố ý để sử dụng trong các phản ứng hóa học và nghiên
cứu về tính chất của chất này. Việc tạo ra H₂S một cách cố ý giúp kiểm soát
điều kiện thực nghiệm và đảm bảo an toàn trong việc sử dụng chất này.H₂S
có thể được sử dụng trong một số quá trình sản xuất hóa chất, và do đó, có
thể cần tạo ra chất này trong quy trình sản xuất. Tuy nhiên, cần phải chú ý
rằng H₂S là một chất độc hại và chú ý đặc biệt đến an toàn trong quá trình tạo
ra, xử lý, và sử dụng nó. Các biện pháp an toàn và quy định môi trường phải
được tuân thủ chặt chẽ để đảm bảo sự an toàn cho môi trường và người làm việc.
Sản xuất chất khử: Khí hydro sulfide (H₂S) có thể được sử dụng làm chất khử
trong một số quá trình sản xuất hóa chất.
Lưu ý rằng phản ứng này tạo ra khí hydro sulfide (H₂S), một khí có mùi thối
khá đặc trưng, nên cần phải được xử lý cẩn thận để đảm bảo an toàn và tuân
thủ các quy tắc môi trường.
3. Bài tập vận dụng
Bài tập 1. Phân tích về các nhận định sau:
1) Để điều chế ra khí H2S trong phòng thí nghiệm người ta thường sử dụng
muối sunfua phản ứng với các dung dịch có tính axit mạnh như: HCl, HNO3, H2SO4 đặc
Để điều chế khí H2S trong phòng thí nghiệm, người ta thường sử dụng một
chất chứa sunfua, thường là muối sunfat, và có thể phản ứng với axit để tạo
ra khí H2S. Cụ thể, muối sunfat (ví dụ: BaSO4) có thể được hoặc đã được
tạo ra từ phản ứng giữa axit sunfuric (H2SO4) và một muối có chứa ion kim
loại (ví dụ: BaCl2). Sau đó, muối sunfat được trộn với axit mạnh như HCl để
tạo ra khí H2S: BaSO4 + 4HCl → BaCl2 + 2H2O + H2S Trong trường hợp
này, khí H2S được sinh ra và thoát ra khỏi dung dịch.
Tuy nhiên thì Vì S2- khi phản ứng với dung dịch H2SO4 đặc tạo thành các
sản phẩm có tính khử như S, SO2 và không thu được khí H2S
Lưu ý rằng không phải tất cả các muối sunfat đều phản ứng được với axit
mạnh để tạo ra H2S; chọn lựa muối cụ thể có thể phụ thuộc vào điều kiện thí
nghiệm cụ thể và mục đích của người nghiên cứu.
2) Dung dịch HCl đặc, S, SO2 và FeO vừa thể hiện được tính khử, vừa tính oxi hóa.
Dung dịch HCl có khả năng thể hiện cả tính oxi hóa và tính khử trong các
phản ứng hóa học khác nhau. Nó có thể oxi hóa thành khí H2 và tạo ra Cl2 có
tính khử. Đối với các chất như S, SO2, và FeO, nguyên tố S và Fe trong
chúng có thể có số oxi hóa trung gian, do đó, chúng có khả năng vừa thể hiện
tính khử và vừa thể hiện tính oxi hóa trong các phản ứng tương ứng.
3) H2O2 và H2S vừa có tính oxi hoá và vừa có tính khử.
Đúng, cả H2O2 (peroxit nước) và H2S (hidro sunfit) đều có khả năng thể hiện
cả tính oxi hóa và tính khử trong các điều kiện phản ứng khác nhau.
Trong điều kiện acid, H2O2 có thể tự oxi hóa thành O2 và cũng có khả năng
chấp nhận electron để trở lại thành nước. Điều này cho thấy tính chất oxi hóa và khử của nó
Trong điều kiện acid, H2S có thể oxi hóa thành S và cũng có thể chấp nhận
electron để trở lại dạng H2O. Điều này thể hiện khả năng thể hiện cả tính oxi
hóa và tính khử của H2S.
Do đó, cả H2O2 và H2S đều là những chất có thể tham gia vào cả các quá
trình oxi hóa và khử trong các điều kiện phản ứng thí nghiệm tương ứng.
4) Để có thể phân biệt được hai khí không màu là khí CO2 và khí SO2 ta dùng dùng dung dịch H2S.
Để phân biệt giữa hai khí không màu là khí CO2 (carbon dioxide) và khí SO2
(sulfur dioxide), bạn có thể sử dụng dung dịch H2S (hydrogen sulfide) trong
môi trường nước. Nếu bạn thấy kết tủa lưu huỳnh (S) xuất hiện trong dung
dịch sau khi thêm H2S, đó là dấu hiệu của khí SO2. Ngược lại, nếu không có
sự thay đổi nào, đó là khí CO2. Điều này dựa trên khả năng tạo ra lưu huỳnh
từ phản ứng giữa dung dịch axit sulfurous và H2S. Khí SO2 tạo ra dung dịch
axit sulfurous, trong khi khí CO2 tạo ra dung dịch axit cacbonic. Phản ứng với
dung dịch H2S chỉ xảy ra với dung dịch axit sulfurous, do đó chỉ khi có khí
SO2 thì sẽ xuất hiện kết tủa lưu huỳnh. Bài tập 2:
Tiến hành nung nóng hỗn hợp bột gồm 1,5 mol Fe và 1 mol S trong môi
trường không có không khí đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được chất
rắn X. Sau đó thì sẽ cho X tác dụng với dung dịch HCl dư thu được khí Y. Thành phần của khí Y là Fe + S → FeS Bđ: 1,5 1 mol Pư: 1dư 0,5 ← 1 → 1 mol
Như vậy thì chất rắn X gồm Fe dư và FeS
Suy ra: Khí Y gồm H2 và H2S Bài tập 3:
Tiến hành nung một hỗn hợp x bao gồm có m gam Fe và a gam S ở nhiệt độ
cao, sau một thời gian dài thì thu được chất rắn Y, cho Y vào dung dịch HCl
dư thu được 2,688 lít hỗn hợp khí Z và còn lại một chất rắn không tan, giá trị
của m được xác định là bao nhiêu Ta có nz= 0.12 mol
thực hiện bảo toàn nguyên tố H ta có nHCl = 2nH2 + 2nH2S = 2nZ -> nHCl = 0.24 mol
Thực hiện bảo toàn nguyên tố Ck -> nFeCl2= 0.12mol
Bảo toàn nguyên tố Fe: nFe (X)= nFeCl2 = 0,12mol -> mFe= 6,72 g
Document Outline

• FeS + HCl → FeCl2 + H2S | Phản ứng hoá học FeS ra
  • 1. Phản ứng hóa học của FeS tác dụng với HCl
  • 2. Phương trình ion thu gọn của phản ứng FeS khi t
  • 3. Bài tập vận dụng