반응 :
황화수소와 구리 사이의 반응은 황화물 (cu₂s)의 형성을 초래한다. , 검은 색, 단단한 화합물. 이 반응은 다음 방정식으로 표시 될 수 있습니다.
2 Cu + H₂S → Cu₂s + H₂
메커니즘 :
* 초기 상호 작용 : 황화수소 분자는 구리 표면에 끌린다.
* 전자 전달 : 구리 원자로부터의 전자는 황화수소의 황 원자로 전달된다. 이 과정을 산화 라고합니다 구리 표면에 구리 이온 (cu²⁺)을 둡니다.
* 황화 구리의 형성 : 구리 이온은 황화물 이온 (S²⁻)과 반응하여 황화 구리를 형성하며, 이는 고체로서 침전된다.
* 수소 방출 : 전자를 얻은 수소 원자는 결합하여 수소 가스 (HIT)를 형성하여 방출됩니다.
결과 :
* 부식 : 구리 표면상의 황화 구리의 형성은 부식으로 이어져 금속을 약화시켜 결국 악화시킨다.
* 검은 색 Tarnish : 구리 황화물은 검은 화합물로, 황화수소를 함유하는 공기에 노출 된 구리 물체에 종종 나타나는 검은 색 변색을 담당합니다.
반응에 영향을 미치는 요인 :
* 온도 : 더 높은 온도는 반응을 가속화합니다.
* 습도 : 수분의 존재는 반응을 향상시킵니다.
황화수소의 * 농도 : 황화수소의 수소 농도가 높을수록 부식이 더 빠릅니다.
예 :
* 변색 된은 제품 : 은 제품은 종종 공기 중 황화수소와의 반응으로 인해 변색됩니다.
* 구리 파이프 : 구리 파이프는 황화수소를 함유 한 환경에서 부식되어 누출과 손상을 초래할 수 있습니다.
* 청동 조각상 : 구리가 함유 된 청동 동상은 또한 황화수소의 수소에 의해 영향을받을 수 있으며, 녹색 녹청이 형성 될 수 있습니다.
예방 :
* 보호 코팅 : 바니시 나 래커와 같은 보호 코팅을 적용하면 황화수소와의 접촉을 방지 할 수 있습니다.
* 제어 환경 : 황화수소 수준의 최소한의 저축 환경에 구리 물체를 저장하면 부식을 최소화하는 데 도움이 될 수 있습니다.
* 청소 : 구리 물체의 정기적 인 청소는 축적 된 황화 구리를 제거하고 추가 부식을 방지 할 수 있습니다.
결론적으로, 황화수소와 구리 사이의 반응은 부식과 변색으로 이어지는 중요한 과정이다. 이 반응을 이해하는 것은 구리 물체와 구조물을 손상으로부터 보호하는 데 중요합니다.