Wodorosiarczek amonu

Wodorosiarczek amonu
Ogólne informacje
Wzór chemiczny

NH4HS

• zapis Hilla

H5NS

Masa molowa

51,11 g/mol

Identyfikacja
Numer CAS

12124-99-1

PubChem

25515

Podobne związki
Inne kationy

wodorosiarczek sodu, wodorosiarczek potasu

Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą
stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa)

Wodorosiarczek amonu, NH4HS – nieorganiczny związek chemiczny, nietrwała wodorosól amonowa kwasu siarkowodorowego.

Występowanie

Stały wodorosiarczek amonu tworzy jedną z 3 warstw chmur w atmosferach planet-olbrzymów w Układzie Słonecznym[4][5]. Chmury te zlokalizowane są powyżej chmur złożonych z lodu, a poniżej chmur zestalonego amoniaku. Według modeli matematycznych stały NH4HS występuje w chmurach[4]:

  • na Jowiszu w temperaturach od −95 do −65 °C przy ciśnieniu ok. 1,5–2 atm
  • na Saturnie w temperaturach od −95 do −55 °C przy ciśnieniu ok. 2,5–4,5 atm
  • na Uranie w temperaturach od −80 do −50 °C przy ciśnieniu ok. 15–30 atm
  • na Neptunie w temperaturach od −75 do −45 °C przy ciśnieniu ok. 15–35 atm.

Otrzymywanie

Można go otrzymać w wyniku długotrwałego (ok. 24 h) nasycania siarkowodorem rozcieńczonej (poniżej 7%) wody amoniakalnej lub rozcieńczonego roztworu soli mieszanej (NH4)2S·18NH4HS w temperaturze 0 °C. Uzyskane roztwory są bezbarwne, lecz na powietrzu szybko żółkną wskutek powstawania wielosiarczków[6].

Reakcje prowadzone z użyciem bardziej stężonych roztworów amoniaku w wodzie lub etanolu, a także w warunkach bezwodnych w fazie gazowej prowadzą do uzyskania soli mieszanych o składzie od (NH4)2S·2NH4HS do (NH4)2S·18NH4HS. Tworzą one białe kryształy o pokroju igieł lub płatków, łatwo sublimujące w temperaturze pokojowej. Na powietrzu szybko żółkną[6].

Nie jest jednak możliwe uzyskanie czystego siarczku amonu (NH4)2S, gdyż jon amonowy (NH4+) jest ok. 10 tys. razy silniejszym kwasem niż jon wodorosiarczkowy (HS−)[2].

Właściwości

Tworzy bezbarwne kryształy w układzie rombowym. Dobrze rozpuszcza się w wodzie, dając roztwory o odczynie zasadowym. W temperaturze pokojowej ulega rozkładowi do amoniaku i siarkowodoru[2]:

NH4HS → NH3↑ + H2S↑

Z tego powodu zarówno roztwory, jak i forma stała mają odrażający zapach, a powstające gazy są silnie trujące. Wyraźne efekty fizjologiczne obserwuje się nawet przy ich niewielkim stężeniu we wdychanym powietrzu i są one znacznie poważniejsze, niż przy wdychaniu samego siarkowodoru[6].

Historia

Pierwsze prace nad siarczkami amonu prowadził w latach 40. XIX w. J. Fritzsche. Warunki otrzymywania i właściwości wodorosiarczku amonu opisał w 1895 roku angielski chemik W.P. Bloxam[6][7].

Przypisy

  1. 1 2 David R. Lide (red.), CRC Handbook of Chemistry and Physics, wyd. 90, Boca Raton: CRC Press, 2009, s. 4-47, ISBN 978-1-4200-9084-0 (ang.).
  2. 1 2 3 Ammonium hydrogensulfide, [w:] Hans-Dieter Jakubke, Hans Jeschkeit (red.), Concise Encyclopedia Chemistry, De Gruyter, 1994, s. 66, DOI: 10.1515/9783110854039, ISBN 978-3-11-011451-5 (ang.).
  3. ↑ Ammonium hydrogen sulfide, aqueous solution, [w:] GESTIS-Stoffdatenbank [online], Institut für Arbeitsschutz der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung, ZVG: 492163 (niem. • ang.).
  4. 1 2 Robert A. West, Atmospheres of the Giant Planets, [w:] Paul Weissman, Lucy-Ann McFadden, Torrence Johnson, Encyclopedia of the Solar System, wyd. 2, Academic Press, 2019, s. 389–390, ISBN 0-08-057313-4 (ang.).
  5. ↑ Sushil K., Ah-San Wong, Coupled Clouds and Chemistry of the Giant Planets – A Case for Multiprobes, „Space Science Reviews”, 116 (1–2), 2005, s. 121–136, DOI: 10.1007/s11214-005-1951-5 (ang.).
  6. 1 2 3 4 W.P. Bloxam, The sulphides and polysulphides of ammonium, „Journal of the Chemical Society, Transactions”, 67, 1895, s. 277–309, DOI: 10.1039/CT8956700277 (ang.).
  7. ↑ J. Fritzsche, Ueber zwei krystallisirte Verbindungen des Ammoniums mit Schwefel, „Journal für Praktische Chemie”, 24 (1), 1841, s. 460–467, DOI: 10.1002/prac.18410240166 (niem.).