황화수소
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Hydrogen Sulfide 또는 Sulfane / H2S
1. 개요[편집]
황과 수소로 이루어진 화합물로, 수소 원자 2개와 황 원자 1개로 이루어져 있다. 녹는점은 섭씨 영하 82.9도, 끓는점은 영하 59.6도. 따라서 상온에서는 기체 상태로 존재한다.
천왕성의 대기 상부에 풍부하게 있는 물질이다. 때문에 천왕성 주위에서 대기를 퍼 온다면 상상을 초월하는 악취가 나게 될 것이다.[1]#
2. 설명[편집]
황화수소를 이용한 실험 시 기체의 색상이 투명하기 때문에 취급에 주의를 요한다. 자체가 유독성이기도 하지만[2] , 폭발사고의 위험도 있기 때문이다.[3] 대부분의 황 화합물이 그러하듯 강한 달걀 썩는 냄새가 나지만, 누출 발생원부터 멀리 있을 경우 후각으로 파악하기까지 시간이 걸리기 때문에 냄새를 맡았을 때에는 이미 누출이 심각할 가능성이 매우 높다.[4] 따라서 황화철이나 단백질 등과 같은 황 화합물을 다룰 때는 매우 조심하자. 연소하한계와 상한계차이가 고작 41.1(4.3 ~ 45.4)에 위험도 9라 그 불타기로 유명한 메탄 수치인 2보다도 더 높아서 화재 위험성도 있다.
자연에서는 화산 지대에서 주로 찾아볼 수 있다. 화산가스나 온천수에 포함되어 있으며, 광천수에 일부 녹아있는 경우도 있다. 이외에는 단백질[5] 의 부패로 생기기도 한다.
원시 대기에는 산소가 없었기에 물(H2O) 대신 비슷한 구조의 황화수소가 중요한 역할을 했다고 한다.
오늄 이온화하면 설포늄이 된다.
2.1. 유기화학[편집]
메테인싸이올, 에테인싸이올, 싸이오글리콜산과 같은 유기황 화합물의 합성에 사용한다.
2.2. 분석화학[편집]
플루오린, 염소, 브로민, 아이오딘 등의 할로젠 원소와 반응하여 할로겐 산을 만들며 은, 납, 구리, 망간등과도 반응하여 금속 황화물을 만들기도 한다. 이를 이용하여 정성 분석과 정량 분석이 가능하다.
2.3. 생화학[편집]
금속 황화물에 사용된다. 알칼리 금속에 황화수소를 가하면 황화수소 알칼리 금속(Alkali hydrosulfide) 화합물이 생성되는데, 이는 생체고분자(Biopolymer)의 분해에 이용된다.
2.4. 방귀와 똥냄새속 성분[편집]
방귀와 똥냄새에서 악취를 내는 물질로 유명하다. 남녀노소 누구나 방귀를 뀌지만 그 냄새는 차이가 나는데 그 이유가 바로 이 황화 수소가 함유된 양에 따라서 방귀 냄새 농도가 결정되기 때문이다. 보통 황화 수소는 남자보다 여자가 많이 배출하며 남자보다 1번 뀔 때마다 2배 이상 황화수소를 배출한다고 한다. 심지어 1번씩 뀔 때마다 쥐 25마리를 한꺼번에 죽일 만큼 독하며 평균적으로 하루에 방귀를 뀌는 횟수로 보아서 여성은 하루에 쥐 325마리를 죽일 만큼 황화 수소를 배출한다. 이는 연구에서 사실로 나타났다. 하지만 스테판 게이츠가 지은 책인 방귀학 개론에 따르면하루에 배출하는 총 황화수소량은 거의 같다고 볼 수 있다.
큰일을 볼 때도 예외 없이 황화수소가 배출된다.
자세한 내용은 방귀 문서를 참고하십시오.
자세한 내용은 똥냄새 문서를 참고하십시오.
3. 사건사고[편집]
- 2014년 7월 17일에 폴란드의 작은 마을 카르조프카(Karczówka)의 한 잡역부가 트랙터에 달린 슬러리 탱크로 오물 정화조를 비우려다가 황화수소로 인해서 의식을 잃고 오물통에 빠졌다. 그를 구하려던 사람도 똑같이 의식을 잃고 오물통에 빠졌고, 그 다음 사람도 같은 방식으로 또 빠지고 해서 총 7명이 줄줄이 정신을 잃고 익사했고, 8번째 사람은 다행히 오물 지옥에서 구출되어 생존했다고 했다. 7명은 다윈상을 받았다.
- 2018년 11월 28일의 폐수처리장에서 황화수소가 유출되어 근로자가 의식불명 상태에 빠지는 사고가 발생했다. #.
- 2019년 7월 29일의 광안리 해수욕장에 있는 회타운 공중화장실에서 황화수소가 유출되어 화장실 내부에 있던 여학생 백 모 양이 의식불명에 빠진 후, 2달여 뒤인 9월 27일에 사망했다. 허용수치(15 ppm)의 66배 정도인 1천 ppm(!)이 나왔다. 이 정도면 치사 수준이다. #, #. 이 사고로 회센터 전기기사와 관리소장은 금고 1년 상인회장은 금고1년 6개월에 집행유예 2년이 선고되었고 같은 혐의로 기소된 전 수영구청 공무원 4명 중 2명에게는 각각 벌금 200만원과 100만원을 나머지 2명은 무죄가 선고되었다.
- 2019년 9월 10일 경북 영덕군 축산면의 수산물 가공업체 저장탱크에서 작업 중이던 외국인 노동자 4명이 황화수소와 암모니아에 질식해 사망한 사고가 발생했다. #
- 2021년 6월 26일 부산 사하구 조선소에서 용변보러 간 외주업체 직원2명이 황화수소와 암모니아에 질식해 쓰려져 결국 1명이 사망했다. #
[1] 사람이나 동물의 시체가 부패하면 나오는 엄청난 악취가 바로 이 물질 때문인데, 이 물질이 행성 전체에 퍼져있기 때문이다.[2] 암모니아, 불화수소, 시안화수소와 같이 치명적인 유독가스에 속한다. 어떤 화학 관련 서적에서는 황화수소가 시안화수소보다도 독성이 더 강하다고...[3] 산화반응이 격렬히 일어나기 때문이다. 실제로 황화수소가 산화를 하면, 물과 이산화황이 되면서 푸른 불꽃을 내면서 빠르게 산화반응을 한다. (8H2S + 4O2 → 8H2O + S8, 엔탈피 변화량을 계산하면 216kJ/mol로 꽤 높은격차가 나온다.)[4] 아래의 사건사고를 보면 알겠지만, 갑자기 의식불명이 되는 경우가 많으며, 초기에 치료를 못 받으면 사망할 확률이 매우 높다.[5] 정확히는 메티오닌,시스테인 같은 황이 포함된 아미노산이 있는 단백질이다.
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