Caractéristiques
Utilisations
Le sulfure d'hydrogène est utilisé dans l'industrie chimique pour la fabrication d'acide sulfurique, de sulfures inorganiques (en particulier le sulfure et l'hydrogénosulfure de sodium), de composés organiques sulfurés tels que des thiols et des additifs pour lubrifiants. Il sert également pour la production d'eau lourde dans l'industrie nucléaire et en métallurgie pour l'élimination, sous forme de sulfures, des impuretés présentes dans certains minerais.
Sources d'exposition
Les sources naturelles de sulfure d'hydrogène sont variées ; il est notamment présent dans le charbon, le pétrole et le gaz naturel et se forme par fermentation anaérobie des substances organiques les plus diverses. Par ailleurs, de nombreuses activités industrielles peuvent dégager du sulfure d'hydrogène résultant de réactions chimiques sur des composés soufrés.
En dehors des utilisations de ce gaz, il existe donc de nombreuses circonstances au cours desquelles les travailleurs peuvent être exposés, en particulier lors :
- du captage et épuration du gaz naturel ;
- du raffinage et cracking de pétroles riches en soufre ;
- de la vulcanisation du caoutchouc ;
- de la fabrication de la viscose ;
- des tanneries ;
- des travaux dans les fosses d'aisance, les égouts et les stations d'épuration, en particulier lors de traitements en milieu acide.
Propriétés physiques [1-5]
À température ambiante et pression atmosphérique, le sulfure d'hydrogène est un gaz incolore, plus lourd que l'air, d'odeur fétide caractéristique (« œuf pourri »). La sensation olfactive n'augmente pas avec la concentration du gaz dans l'air ; il peut même arriver que l'odeur décelable à de très faibles concentrations (0,02 à 0,1 ppm) s'atténue ou même disparaisse à forte concentration (anesthésie de l'odorat au-dessus de 100 ppm).
Le sulfure d'hydrogène est soluble dans certains solvants organiques (notamment éthanol, acétone, oxyde de diéthyle, hydrocarbures, glycols) et dans l'eau (3,98 g/L à 20 °C et 101 kPa). Les solutions obtenues sont faiblement acides et connues sous le nom d'acide sulfhydrique ; elles s'oxydent lentement en soufre et en eau sous l'action de l'oxygène dissous.
Le point triple du sulfure d'hydrogène est - 85,5 °C.
Le poids spécifique du liquide est de 0,960 g/L à 60 °C et 1737 kPa (pression saturante).
| Nom Substance | Formule | N° CAS | Etat Physique | Aspect | Masse molaire | Point de fusion | Point d'ébullition | Densité gaz / vapeur | Pression de vapeur | Point critique | Viscosité | Température d'auto-inflammation | Limites d'explosivité ou d'inflammabilité (en volume % dans l'air) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Sulfure d'hydrogène |
H 2S |
7783-06-4 |
Gaz |
Incolore |
34,08 g/mol |
- 86 °C |
- 60 °C |
1,19 |
1780 kPa à 20 °C |
100,4 °C à 9 010 kPa |
0,0128 mPa à 25 °C |
260 °C |
limite inférieure : 4 % limite supérieure : 46 % |
À 25 °C et 101 kPa, 1 ppm = 1,4 mg/m3.
Propriétés chimiques [1-5]
À température ordinaire, le sulfure d'hydrogène est un composé stable. En l'absence de catalyseur, sa dissociation en hydrogène et soufre intervient à des températures très élevées.
Le sulfure d'hydrogène brûle dans l'air ou l'oxygène en donnant des fumées hautement toxiques d'oxydes de soufre, tel que du dioxyde de soufre. C'est un composé réducteur qui peut réagir dangereusement (risque d'inflammation spontanée et d'explosion) avec les agents oxydants.
Le sulfure d'hydrogène est à l'origine de réactions qui peuvent être violentes jusqu'à l'explosion notamment lorsqu'il réagit avec le pentafluorure de brome, le trifluorure de chlore, l'iodure d'azote, le trichlorure d’azote, le difluorure d'oxygène, le chlorure de benzènediazonium.
Il peut réagir violemment (explosion) avec un mélange cuivre-oxygène. Une explosion peut survenir quand il est chauffé avec le fluorure de perchloryle (au-dessus de 100°C) et avec l'oxygène (au-dessus de 280 °C).
Un grand nombre de métaux et d'alliages (aluminium, stellite, Inconel®, aciers inoxydables 304 et 316) peuvent être utilisés au contact du sulfure d'hydrogène anhydre. En présence d'humidité, seuls les aciers inoxydables type 316 et 18 - 8 chrome-nickel et l'aluminium ne sont pas attaqués. La résistance des caoutchoucs et des matières plastiques au sulfure d'hydrogène est variable.