Hidrojen Sülfür ile Yaşam Mümkün müdür?

Bilinen bütün elementlerin artan atom numaralarına göre dizildiği ve benzer özelliklere sahip olan elementlerin bir araya gelerek oluşturduğu cetvele “periyodik tablo” adı verilir. Periyodik tablonun ilk örneği Rus kimyager Dmitri Mendeleev tarafından hazırlanmış ve günümüze kadar gelmiştir. Periyotlu dizgede elementlerin artan atom numaralarına göre dizildiği yatay sıraya periyot ve benzer özelliklerine göre dizildiği düşey sıraya grup denir. Grupların kimyasal ve fiziksel özellikleri aynıdır.

 

Peki o hâlde dünyanın olmazsa olmazı ve yaşamın en büyük belirtisi olan suyun (H2O) yerini oksijen atomuyla aynı grupta olan kükürt, yani H2S alabilir mi? Aynı grupta bulunan elementlerin benzer özelliklere sahip olduğu göz önünde bulundurulursa dünyanın yeni olmazsa olmazı hidrojen sülfür (H2S) olabilir mi? Öncelikle hidrojen sülfür yer altındaki organik maden ocaklarında, kanalizasyonlarda ve doğal gaz kaynakları gibi yerlerde bulunan zehirli bir gazdır. Bu gaz renksizdir ve kokusu çürük yumurta gibidir. H2S’nin kaynama noktasının -60,7 °C olmasından ötürü oda sıcaklığında gazdır fakat su -yani H2O- oda sıcaklığında sıvıdır.

 

6. grubun hidrojen ile yaptığı hidrür molekül yapıları kesinlikle suya benzemez. Su moleküllerinin oldukça özel bir yapıları vardır. Oksijen atomu ile 104.5 derecelik açıyla birleşen hidrojen atomları aynı zamanda komşu su moleküllerinin hidrojenleri ile oldukça güçlü bir bağla bağlıdırlar. Bu bağa “hidrojen bağı” adı verilir. Fakat hidrojen sülfür, hidrojen bağı yerine dipol-dipol ve dispersiyon kuvvetleri ile bağlıdır.

 

Hidrojen sülfür oldukça zararlı bir gazdır ve bu gaza yüksek derişimde maruz kalındığında ölümcül sonuçlara yol açabilir. Bu gazın suda çözünürlüğü düşüktür. H2S havadan ağır olduğu için alçak yerlerde birikir ve bu gazın ölümcül zehirli etkilerinin yanısıra yanıcı olması da ayrı bir tehlike unsurudur.

 

3H2S (g) + 2O2 (g)   2SO2 (g)  + 2H2O (g) reaksiyonu sonucunda sülfür dioksit gazı (SO2) açığa çıkar. Bu gaz da H2S gibi zehirlidir.

 

Peki hidrojen sülfüre maruz kaldığımızda neler olur?

Hidrojen sülfür, mitokondri enzimlerinde bulunan demir ile kompleks bağ oluşturur. Bu durumda hücre solunumu durur ve oksijen bloke edilir. Yüksek derişimde kişi soluk alamaz ve bilinç kaybı yaşar. Aynı zamanda hidrojen sülfür kırmızı kan hücreleri ile bağ oluşturur. Böylece kanın rengi siyah rengine dönüşür. Kanın oksijen taşıması engellenir ve kişi boğulur. Yani hidrojen sülfür gazı kimyasal yolla asfeksi oluşturan zehirli bir gazdır. Bu durum göz önünde bulundurulacak olursa, hidrojen sülfürün suyun yerine geçebilme ve Dünya’nın yeni olmazsa olmazı olma şansı imkânsızdır.

 

Konsantrasyon (ppm) Etkileri
0,01 – 0,3 ppm Koku eşiği
10 ppm Koruyucu ekipman kullanmak şarttır.
20 ppm Konjonktivit
100 ppm Koku alma duyusu 2-15 dakika arasında kaybolur.
Boğaz yanması, baş ağrısı ve bulantı başlar.
200 ppm Koku duyusu kaybolur. Boğazda ve gözde
yanmalar olur.
250 ppm Pulmoner ödem
500-1000 ppm Denge kaybolur. Solunum 2-15 dakika içinde durur. Acil tıbbi müdahale gerekir. Müdahale olmazsa ölüm ile sonuçlanır.

 


 

Kaynaklar

Guidotti, T. L. (1996). “Hydrogen Sulfide”. Occup Med. 996; 46 (5),367-372

Erdik, E., Sarıkaya, Y. (1993). Temel üniversite kimyası: (SI birimleri ile). Gazi Büro Kitapevi.

Özlü, Y. Temel Kimya.

Gültekin, Ş. Genel Kimya Laboratuvarı.

 

Fotoğraf: kalhh, Pixabay.

 

Yorum bırakın

E-posta adresiniz yayınlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir