Ácido sulfhídrico

El ácido sulfhídrico o sulfuro de hidrógeno (H₂S(ac)) es un ácido inorgánico formado por la disolución y disociación en agua del sulfuro de hidrógeno (H₂S, un gas que huele a huevos putrefactos). Es decir que se le llama ácido sulfhídrico cuando se halla disuelto en agua. Con bases fuertes forma sales, los sulfuros. En estado gaseoso se le conoce con el nombre de sulfuro de hidrógeno. Su punto de ebullición es de 212,86 K.

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General

El ácido sulfhídrico ocurre naturalmente en el petróleo crudo, gas natural, gases volcánicos y manantiales de aguas termales. También se le puede encontrar en aguas pantanosas, lagunas sin movimiento, estanques de harina o aceite de pescado, barcos pesqueros y alcantarillados. Se han producido muertes en lagos o lagunas detenidas cuando el ácido sulfhídrico borbota desde las profundidades alcanzando a personas en su superficie. Como este ácido es más denso que el agua, se producen fracionamientos por diferencia de densidad, siendo este ácido más denso que el agua. Generalmente es por descomposición anaerobia de restos orgánicos.

También puede ocurrir como resultado de la degradación bacteriana de materia orgánica en condiciones anaeróbica. Se genera en refinerías de petróleo.

El ácido sulfhídrico (H₂S) es un gas inflamable, incoloro con un olor característico a huevos podridos. Se le conoce comúnmente como ácido hidrosulfúrico o gas de alcantarilla. La gente puede detectar su olor a niveles muy bajos. Es uno de los principales compuestos causantes de las molestias por malos olores. Por esto se han desarrollado diferentes procesos de desodorización que lo eliminan de la corriente contaminada, como por ejemplo los los procesos de Tratamiento de gas con Aminas.

El ácido sulfhídrico es extremadamente nocivo para la salud, bastan 20-50 ppm en el aire para causar un malestar agudo que lleva a la sofocación y la muerte por sobrexposición. Debido a su toxicidad, está ubicado directamente abajo del ácido cianhídrico (HCN). Es habitual que obreros del sector portuario sean afectados con resultados fatales cuando se introducen a bodegas que han transportado productos derivados de la pesca. En este caso, la fuente del ácido sulfhídrico son las proteínas sulfuradas que se degradan liberando el mencionado ácido.

Síntesis

En el laboratorio el sulfhídrico se puede generar convenientemente por reacción del ácido clorhídrico con sulfuro férroso FeS. Otro método es el calentamiento de una mezcla de parafina con azufre elemental. En la industria el sulfhídrico es un subproducto de la limpieza del gas natural o de biogas que suele acompañar con concentraciones de hasta el 10 %.

Aplicaciones

El ácido sulfhídrico se emplea tradicionalmente en la marcha catiónica para precipitar los cationes de metales pesados del grupo II de la marcha analítica, que luego se separan por otros métodos. Los precipitados amorfos pueden ser negros o blancos. La sal conjugada, el sulfuro de sodio, es usado como envejecedor de bronces (candados, orfebrerías). También el sulfuro de sodio, se utiliza por ejemplo en la elaboración del cuero.

En estudios recientes se ha conseguido inducir la hibernación en ratones aplicando sulfhídrico.

El sulfhídrico es responsable del ennegrecimiento de algunas pinturas basadas en carbonato de plomo por la formación del sulfuro de plomo (II) de color negro. En algunos casos esto se puede remediar con la aplicación de peróxido de hidrógeno que oxida el sulfuro de plomo (II) a sulfato de plomo (II) de color blanco. Es compuesto de partida en algunas síntesis orgánicas.

Analítica

El ácido sulfhídrico se detecta comúnmente por su mal olor a huevos podridos. Químicamente se manifiesta en la formación de una mancha negra de sulfuro de plomo en un papel húmedo impregnado con acetato de plomo:

Pb(O₂CCH₃)₂ + H₂S -> PbS + 2 HO₂CCH₃

Toxicidad

La toxicidad del sulfhídrico es parecida a la del cianhídrico. La causa por la cual de a pesar de la presencia más masificada de este compuesto hay relativamente pocos muertos causados es el mal olor con que va acompañado. Sin embargo a partir de los 50 ppm tiene un efecto narcotizante sobre las células receptoras del olfato y las personas afectadas ya no perciben el hedor. A partir de los 100 ppm se puede producir la muerte. Como la densidad del sulfhídrico es mayor que la del aire se suele acumular en lugares bajos como pozos etc. donde puede causar víctimas. A menudo se producen varios afectados - una primera víctima se cae inconsciente y luego son afectados también todos los demás que van en su rescate sin el equipo de protección necesario. El sulfhídrico parece actuar sobre todo sobre los centros metálicos de las enzimas, bloqueándolas e impidiendo de esta manera su funcionamiento. Para un tratamiento se recomienda llevar al afectado lo más rápidamente posible al aire fresco y aplicar oxígeno puro. Ademàs el ión sulfuro se combina con la hemoglobina del mismo modo que el oxígeno precipitando la asfixia del organismo.

La exposición a niveles bajos de ácido sulfhídrico puede producir irritación de los ojos, la nariz o la garganta. También puede provocar dificultades respiratorias en personas asmáticas. Exposiciones breves a concentraciones altas de ácido sulfhídrico (mayores de 500 ppm) puede causar pérdida del conocimiento y posiblemente la muerte. En la mayoría de los casos, las personas que pierden el conocimiento parecen recuperarse sin sufrir otros efectos. Sin embargo, algunas personas parecen sufrir efectos permanentes o a largo plazo tales como dolor de cabeza, poca capacidad para concentrarse, mala memoria y mala función motora. No se han detectado efectos a la salud en personas expuestas al ácido sulfhídrico en las concentraciones que se encuentran típicamente en el ambiente (0.00011-0.00033 ppm). Los científicos no tienen información que demuestre que personas se han envenenado al ingerir ácido sulfhídrico. Cerdos que ingirieron alimentos que contenían ácido sulfhídrico sufrieron diarrea por varios días y perdieron peso después de 105 días.

Los científicos poseen poca información sobre lo que sucede cuando usted se expone al ácido sulfhídrico a través de la piel. Sin embargo, se sabe que es necesario tener cuidado con el ácido sulfhídrico en forma de líquido comprimido ya que puede causar quemaduras de la piel por congelación.

A pesar de la alta toxicidad del sulfhídrico para los mamíferos hay muchos microorganismos que toleran elevadas concentraciones de este gas o que incluso se alimentan de ello. Así hay teorías que asocian la metabolización del sulfhídrico como existe por ejemplo cerca de fuentes volcánicas subacuáticas con el desarrollo de la vida en la Tierra.

Enlaces externos

• ATSDR en Español - ToxFAQs™: Ácido sulfhídrico
• ATSDR en Español - Resumen de Salud Pública: Ácido sulfhídrico
• Instituto Nacional de Seguridad e Higiene en el Trabajo de España: Ficha internacional de seguridad química del sulfuro de hidrógeno.