Phương trình phản ứng hóa học: SO2 + H2S → S + H2O

1. Tính chất của SO2 + H2S → S + H2O:

SO2 + H2S → S + H2O là phản ứng oxi hóa khử. Đây là một phản ứng hóa học quan trọng, được nghiên cứu và sử dụng rộng rãi trong công nghiệp. Khi SO2 phản ứng với H2S sẽ tạo ra lưu huỳnh ( S) và nước (H2O).

Trong phản ứng oxi hóa khử, SO2 là một oxit axit mang đầy đủ tính chất hóa học của một oxit axit và là chất oxi hóa bị khử. H2S là chất khử bị ô xi hóa. Khi tham gia vào quá trình phản ứng, SO2 tác dụng nước H2S sẽ phản ứng ra S trong điều kiện nhiệt độ thường. Khi đó, ta có thể thấy sự xuất hiện kết tủa vàng của lưu huỳnh (S). Trong phản ứng này, SO2 sẽ được oxi hóa thành S còn H2S được khử thành H2O.

Như vậy, đây là một phản ứng hóa học được các nhà sản xuất ưu tiên sử dụng rộng rãi trong việc chế tạo ra lưu huỳnh và được ứng dựng đặc biệt trong các ngành công nghiệp.

2. Bản chất của các chất khi tham gia phản ứng:

2.1. Bản chất của S02:

SO2 là lưu huỳnh dioxit, một loại khí độc không màu, có mùi hắc và tan trong nước. Trong phản ứng trên, SO2 là chất oxi hóa mạnh nên tác dụng được với các chất khử mạnh.

2.2. Bản chất của H2S:

H2S là hiđro sunfua, một chất khí ở nhiệt độ thường, không màu, có mùi trứng thối, có tính ăn mòn cao và dễ cháy. Bên cạnh đó, hiđro sunfua nặng hơn không khí và sẽ bị hóa lỏng ỏ nhiệt độ -60 độ C. Trong phản ứng trên, H2S là một chất khử mạnh.

3. Ứng dụng của phản ứng tạo ra lưu huỳnh:

3.1. Trong lĩnh vực công nghiệp:

Khi SO2 phản ứng với H2S đã tạo ra lưu huỳnh (S) và nước ( H20). Trong đó, lưu huỳnh được sử dụng nhiều trong các sản phẩm công nghiệp phổ biến như dùng để tẩy trắng giấy viết, thuốc diệt nấm mốc, làm chất bảo quản trong rượu vàng, làm khô hoa quả. Bên cạnh đó, lưu huỳnh còn được sử dụng để làm các loại diêm, thuốc nổ như pháo hoa, thuốc súng… do tính chất dễ cháy. Tuy nhiên, lưu huỳnh là chất độc hại không được phép sử dụng trong chế biến và bảo quản thực phẩm. Tuy nhiên ở nước ta, các doanh nghiệp đang có xu hướng lạm dụng lưu huỳnh công nghiệp để bảo quảnvà tẩm sấy các dược liệu. Điều đó sẽ gây tác động tiêu cực tới sức khỏe con người, môi trường cùng các loại sinh vật sống.

3.2. Trong lĩnh vực y học:

Lưu huỳnh cũng có vai trò quan trọng trong lĩnh cực y học. Magnesi sulfat có thể được sử dụng như một loại thuốc nhuận tràng và được dùng để điều trị các bệnh liên quan đến rối loạn về da với tính năng kháng viêm, kháng khuẩn rất cao. Lưu huỳnh được sử dụng là nguyên liệu trong các sản phẩm như sữa dưỡng da, thuốc mỡ hoặc xà phòng… Các sản phẩm này được thể hiện dưới dạng tip mỡ, kem, xà phòng để điều trị bệnh. Bên cạnh đó, lưu huỳnh còn được dùng điều trị mụn trứng cá, thuốc mỡ lưu huỳnh dùng để điều trị viêm da tiết bã, ghẻ…

3.3. Trong lĩnh vực nông nghiệp:

Trong quá trình hoạt động, sản xuất nông nghiệp, người nông dân coi lưu huỳnh như một trong những nguyên liệu quan trọng để tạo ra các sản phẩm như phân bón hóa học, thuốc trừ sâu, thuốc diệt nấm mốc, mầm bệnh… nhằm tăng năng suất và hiệu quả. Tuy nhiên, do những hạn chế về tính độc hại mà Nhà nước ta đã và đang khuyến khích người dân nên sử dụng phân bón hữu cơ nhằm tạo ra những sản phẩm nông nghiệp sạch cụ thể như nông sản không chứa chất hóa học. Như vậy, khi tiến hành việc điều chế lưu huỳnh và ứng dụng trong nông nghiệp, các nhà sản xuất nên lưu ý về liều lượng của lưu huỳnh.

3.4. Trong lĩnh vực làm đẹp:

Qua quá trình nghiên cứu, có thể thấy lưu huỳnh có khả năng kháng viêm và kháng khuẩn ở mức cao. Khi sử dụng có khả năng khiến cho những nốt mụn có thể xẹp đi nhanh chóng và được nhiều công ty thuốc dược phẩm đã ứng dụng để sản xuất ra các loại sản phẩm nhằm giảm thiểu mụn. Bên cạnh đó, người xưa cũng đã lưu truyền bài thuốc khi ứng dụng lưu huỳnh trong việc làm đẹp da và trị mụn trứng cá cho cả nam và nữ giới.

4. Tác động của phản ứng đến môi trường:

Khi SO2 + H2S → S + H2O đã mang lại những lợi ích nhất định trong việc phát triển nền kinh tế đối lới lĩnh vực công nghiệp. Tuy nhiên, khi phản ứng giữa SO2 với H2S tạo ra lưu huỳnh và nước đã phần nào tạo ra các chất ô nhiễm khí như khí sulfur dioxide (SO2), khí sulfur trioxide (SO3). Bên cạnh đó, cả SO2 và H2S đều là các chất gây ô nhiễm và có thể gây ra hậu quả nghiêm trọng về sức khỏe cho con người, động vật, thực vật. Cụ thể như sau:

SO2 là khí có mùi hắc, khi hít  trực tiếp ở nồng độ cao hoặc hít phải trong thời gian dài sẽ gây ra các hiện tượng như chóng mặt, nhức đầu, khó thở, ngộ độc máu, viêm phế quản.

H2S là một chất khí độc, có thể gây ra các triệu chứng như đau đầu, buồn nôn, thở khò khè hoặc ngất xỉu nếu được hít phải trong điều kiện nồng độ cao.

Bên cạnh đó, khi phản ứng tạo ra S ( lưu huỳnh), một nguyên tố hóa học độc hại nếu được sử dụng với hàm lượng lớn. Khi ngửi lưu huỳnh quá nhiều hoặc tiếp xúc trực tiếp với lưu huỳnh khi đang cháy thì lưu huỳnh sẽ xâm nhập vào cơ thể qua các đường hô hấp như mũi, miệng thì con người sẽ gặp phải nhiều vấn đề về sức khỏe nghiêm trọng tùy theo mức độ tác động với lưu huỳnh.

Ngoài ra, khi nguồn nước bị nhiễm các chất lưu huỳnh công nghiệp, không chỉ có con người sử dụng nước bị ảnh hưởng mà các loại sinh vật dưới nước cũng có thể bị ảnh hưởng trực tiếp một cách nghiêm trọng. Và khi con người ăn phải các loại sinh vật đó sẽ dẫn đến việc bị nhiễm độc lưu huỳnh cao bằng cách gián tiếp. Hơn nữa, khi tiến hành việc đốt cháy lưu huỳnh ở nhiệt độ cao, môi trường sẽ bị tác động mạnh gây ô nhiễm không khí, dẫn đến việc biến đổi khí hậu tạo ra hiệu ứng nhà kính, mưa axit… Điều này sẽ gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến trái đất.

Do vậy, khi tiến hành việc chế tạo, sản xuất các nhà sản xuất cần phải lưu ý đến liều lượng lưu huỳnh, có những hướng dẫn sử dụng chi tiết đối với các sản phẩm cung cấp đến người tiêu dùng và đặc biệt là đảm bảo các điều kiện hướng tới việc bảo vệ môi trường và sức khỏe cộng đồng.

5. Bài tập ứng dụng liên quan:

Câu 1. Để nhận biết giữa SO2 và SO3 thì người dùng cần phải sử dụng loại thuốc thử nào sau đây:

A. Nước vôi trong

B. Dung dịch Brom

C. Dung dịch kiềm

D. Dung dịch muối

Lời giải:

Đáp án: B

Câu 2. Nhận định nào sau đây nói đúng về tính chất hóa học của hi đro sunfua

A. Tính axit yếu và tính khử yếu

B. Tính axit yếu và tính khử mạnh

C. Tính bazơ yếu và tính oxi hóa mạnh

D. Tính bazơ mạnh và tính oxi hóa yếu

Lời giải:

Đáp án: B

Câu hỏi 3. Khi tiến hành việc thực hiện thí nghiệm sau: Cho khí H2S lội qua dung dịch CuSO4 thấy có kết tủa màu xám đen xuất hiện, chứng tỏ:

A. Có kết tủa trắng tạo thành sau khi phản ứng xảy ra

B. Axit sunfuahidric yếu hơn axit sunfuaric

C. Axit sunfuric yếu hơn axit sunfuahidric

D. Có kết tủa CuS tạo thành, không tan trong axit mạnh

Lời giải:

Đáp án: D

Câu hỏi 4. Sau khi làm thí nghiệm xuất hiện những khí thải độc hại như sau: HCl, H₂S, CO₂, SO₂. Chất nào sau đây được dùng để loại bỏ chúng là tốt nhất?

A. Nước vôi trong

B. Muối

C. Dung dịch kiềm

D. Dung dịch NaNO₃

Lời giải:

Đáp án: A

Câu hỏi 5. Có thể sử dụng phương trình hóa học nào nào để thể hiện tính khử của SO₂?

A. SO₂ + NaOH → NaHSO₂

B. SO₂ + Br₂+ 2H₂O → H₂SO₄

C. SO₂ + CaO → CaCO₃

D. SO₂ + 2KOH → K₂SO₃ + H₂O

Lời giải:

Đáp án: B

Câu hỏi 6. Phương trình hóa học nào sau đây được cân bằng đúng?

A. 2H₂S + O₂ → 2S + 4H₂O

B. H₂S + 2O₂ → 2S + 4H₂O

C. 2H₂S + O₂ → 2S + 2H₂O

D. 1H₂S + O₂ → 2S + H₂O

Lời giải:

Đáp án: C

Câu hỏi 7. Để thể hiện tính khử mạnh của SO₂ cần sử dụng phương trình hóa học nào?

A. SO₂ + NaOH → NaHSO₃

B. SO₂ + CaO → CaCO₃

C. SO₂ + Br₂ + 2H₂O → H₂SO₄

D. SO₂ + 2KOH → K₂SO₃ + H₂O

THAM KHẢO THÊM:

• Phản ứng hoá học: Na2CO3 + Ba(OH)2 → NaOH + BaCO3
• H2S + H2SO4 → SO2 + H2O + S
• SO2 + O2 + H2O → H2SO4