Сулфурни соединенија. Степенот на оксидација на сулфур во соединенија. Формула за сулфурни соединенија

Подгрупата на халкогени вклучува сулфур - ова е втор од елементите што е способен да формира голем број на рудни депозити. Сулфати, сулфиди, оксиди, други сулфурни соединенија се многу распространети, важни во индустријата и природата. Затоа, во овој напис, ние ќе погледнеме во што се тие, кој сулфур е самиот себе, неговата едноставна супстанција.

Сулфур и неговите карактеристики

Овој елемент ја има следната позиција во периодниот систем.

1. Шестата група, главната подгрупа.
2. Третиот мал период.
3. Атомската маса е 32.064.
4. Редниот број е 16, протоните и електроните се исти, а неутроните се исто така 16.
5. Се однесува на неметални елементи.
6. Формулите се читаат како "es", името на елементот на сулфур, латински сулфур.

Во природата има четири стабилни изотопи со маса од 32, 33, 34 и 36. Овој елемент е шестиот најзастапен по природа. Се однесува на биогените елементи, бидејќи тие се дел од важните органски молекули.

Електронската структура на атомот

Сулфурните соединенија ја должи нивната разновидност на особеностите на електронската структура на атомот. Се изразува со следната конфигурациска формула: 1s ² 2s ² 2p ⁶ 3s ² 3p ⁴ .

Горенаведената постапка ја рефлектира само стационарната состојба на елементот. Меѓутоа, познато е дека ако на атом му се даде дополнителна енергија, тогаш е можно да се поделат електроните во подловот 3p и 3s, проследен со понатамошен транзиција кон 3d, кој останува слободен. Како резултат на тоа, не се менува само валентност на атомот, туку и сите можни состојби на оксидација. Нивниот број значително се зголемува, како и бројот на различни супстанции кои вклучуваат сулфур.

Степенот на оксидација на сулфур во соединенија

Постојат неколку главни опции за овој индикатор. За сулфур тоа е:

• -2;
• +2;
• +4;
• +6.

Од нив, S ⁺² ретко се наоѓаат, останатите се распрскани насекаде. Степенот на оксидација на сулфур во соединенијата зависи од хемиската активност и оксидирачката способност на целата супстанција. Така, на пример, соединенијата со -2 се сулфиди. Во нив, елементот што го разгледуваме е типичен оксиданс.

Колку е поголем степенот на оксидација во соединението, толку поизразени оксидирачки способности ќе ги поседува супстанцијата. Ова лесно се гледа ако се потсетиме на две основни киселини кои формираат сулфур:

• H2SO3 - сулфурен;
• H ₂ SO ₄ - сулфурна.

Познато е дека второто е многу постабилно, силно соединение, кое има многу висок оксидациски потенцијал во висока концентрација.

Едноставна супстанца

Како едноставна супстанца, сулфур е жолта, убави кристали со редовна, издолжена форма. Иако ова е само една од нејзините форми, бидејќи постојат две основни алотропни модификации на оваа супстанција. Првиот, моноклин или ромбичен - ова е жолто кристално тело, кое не е способно да се раствора во вода, туку само во органски растворувачи. Се одликува со кревкоста и убавата форма на структурата, претставена во форма на круна. Точката на топење е околу 110 ^° C

Ако не го пропуштите средниот момент кога грееш таква модификација, тогаш можеш да најдеш друга состојба во времето - пластичен сулфур. Тоа е густо-вискозен кафеав раствор, кој, со натамошно загревање или нагло ладење, повторно станува ромска форма.

Ако зборуваме за хемиски чист сулфур, добиен со повеќе филтрирање, тоа е светло-жолти мали кристали, кршливи и целосно нерастворливи во вода. Тие можат да запалат при контакт со влага и кислород во воздухот. Тие се разликуваат во доволно висока хемиска активност.

Да се биде во природата

Во природата постојат природни наноси, од кои се извлекуваат сулфурни соединенија и сама по себе е едноставна супстанција. Покрај тоа, содржи:

• Во минерали, руди и карпи;
• Во телото на животните, растенијата и луѓето, како што е дел од многу органски молекули;
• Во природни гасови, нафта и јаглен;
• Во нафтената шкрила и природните води.

Можете да наведете неколку од најбогатите сулфурни минерали:

• Синабар;
• Пирит;
• Sphalerite;
• Антимонитис;
• Галена и други.

Најголемиот дел од произведениот сулфур денес се троши за производство на сулфур. Друг дел се користи за медицински цели, земјоделство, индустриски процеси за производство на супстанции.

Физички својства

Тие може да се опишат со неколку точки.

1. Во вода е нерастворлив, во карбон дисулфид или терпентин - добро се раствора.
2. Со продолжено триење акумулира негативно полнење.
3. Точката на топење е 110 ^° C
4. Точката на вриење е 190 ^° C
5. Кога ќе достигне 300 ^° C, тој поминува во течност, лесно се движи.
6. Чиста супстанција е способна за само-запалување запаливи својства се многу добри.
7. Самиот мирис практично нема мирис, но водородните соединенија на сулфур испуштаат остар мирис на расипани јајца. Исто како и некои гасовити бинарни претставници.

Физичките својства на предметната супстанца им биле познати уште од антиката. Тоа беше за неговата запаливост дека сулфур беше даден такво име. Во војните се користеа задушувачки и отровни испарувања, кои се формираат со согорување на ова соединение, како оружје против непријателите. Покрај тоа, киселините со сулфур исто така отсекогаш биле од големо индустриско значење.

Хемиски својства

Тема: "Сулфур и неговите соединенија" во школскиот курс за хемија трае подолго од една лекција. Има многу од нив. Ова се должи на хемиската активност на оваа супстанција. Тоа може да ги прикаже и оксидирачките својства со посилни редуктивни агенси (метали, бор и други), и намалување со повеќето неметали.

Сепак, и покрај таквата активност, само со флуор, интеракцијата се одвива во нормални услови. За сите други, потребно е греење. Можно е да се назначат неколку категории супстанции со кои сулфур може да комуницира:

• Метали;
• Неметали;
• Алкалис;
• Силни оксидирачки киселини - сулфурни и азотни.

Сулфурни соединенија: сорти

Нивната разновидност ќе се објасни со нееднаквата вредност на степенот на оксидација на главниот елемент - сулфур. Значи, на оваа основа можеме да разликуваме неколку основни видови супстанции:

• Соединенија со степен на оксидација -2;
• +4;
• +6.

Ако, од друга страна, сметаме дека класи, а не валентност, тогаш дадениот елемент ги формира таквите молекули како:

• Киселини;
• Оксиди;
• Водородни сулфурни соединенија;
• Соли;
• Бинарни соединенија со неметали (јаглерод дисулфид, хлориди);
• Органска материја.

Сега размислете за главните од нив и дајте примери.

Супстанции со состојба на оксидација од -2

Сулфурните соединенија 2 се нејзини конформации со метали, како и со:

• Јаглерод;
• Водород;
• Фосфор;
• Силикон;
• Арсен;
• Бор.

Во овие случаи, делува како оксидатор, бидејќи сите наведени елементи се повеќе електропозитивни. Размислете за најважните од нив.

1. Јаглерод дисулфид е CS ₂ . Транспарентна течност со карактеристична пријатна арома на етер. Токсичен, запалив и експлозивен. Се користи како растворувач, и за повеќето видови на масла, масти, неметали, сребро нитрат, смоли и гуми. Тоа е исто така важна улога во производството на вештачка свила - вискоза. Во индустријата се синтетизира во големи количини.
2. Водород сулфид или водород сулфид - H ₂ S. Гас кој нема бои и сладок вкус. Мирисот е остар, исклучително непријатен, како расипано јајце. Отровен, го потиснува респираторниот центар, бидејќи ги врзува бароните јони. Затоа, кога се отруени, тие се задушуваат и умираат. Широко се користи во медицината, органската синтеза, производството на сулфурна киселина, како и како енергетски ефикасна суровина.
3. Металните сулфиди се користат во медицината, во производството на сулфурна киселина, во производството на бои, во производството на фосфор и на други места. Општата формула е Me _x S _y .

Соединенија со оксидациона состојба од +4

Сулфурните соединенија 4 се претежно оксид и соодветните соли и киселини. Сите од нив се доста вообичаени соединенија кои имаат одредена вредност во индустријата. Тие можат да дејствуваат како оксиданти, но тие често покажуваат реставративни својства.

Формулата за соединение на сулфур со оксидациона состојба од +4 е како што следува:

• Оксид - сулфур диоксид SO ₂ ;
• Кисело-сулфурост H2SO3;
• Соли имаат општа формула Me _x (SO ₃ ) _y.

Еден од најчестите е сулфур диоксид, или анхидрид. Тоа е безбојна супстанција со мирис на изгорениот меч. Во големите кластери формирани за време на ерупцијата на вулканите, во овој момент е лесно да се одреди со мирис.

Се раствора во вода со формирање на лесно разградлив киселинско-сулфурен. Се однесува како типичен кисел оксид, формира соли, кој е вклучен во форма на SO ₃ ^2- сулфитен јон. Овој анхидрид е главниот гас што влијае на загадувањето на околната атмосфера. Тоа влијае на формирање на кисели дождови. Во индустријата се користи за производство на сулфурна киселина.

Соединенија во кои оксидациската состојба на сулфур +6

Тие вклучуваат, пред сè, сулфурни анхидрид и сулфурна киселина со соли:

• Сулфати;
• Хидросулфати.

Бидејќи алуминиумот на сулфур во нив е високо оксидиран, својствата на овие соединенија се сосема разбирливи. Тие се силни оксиданти.

Сулфур оксид (VI) - сулфурни анхидрид - е испарлива безбојна течност. Карактеристична особина е силниот капацитет за апсорпција на влага. Тој пуши на отворено. Кога се раствора во вода, таа дава една од најсилните минерални киселини - сулфурна киселина. Концентрираниот раствор е тешка мрсна малку жолтеникава течност. Ако анхидрид се раствори во сулфурна киселина, ќе се добие специјално соединение наречено олеум. Се користи во индустријата за производство на киселина.

Меѓу солите - сулфати - големо значење има таквите соединенија како што се:

• Гипс CaSO ₄ · 2H2O;
• Барит BaSO ₄ ;
• Миробилитот;
• Оловни сулфат и други.

Тие наоѓаат примена во градежништвото, хемиската синтеза, медицината, производството на оптички инструменти и очила, па дури и прехранбената индустрија.

Хидросулфатите се користат во металургијата, каде што се користат како флукс. И, исто така, тие помагаат да се пренесат многу комплексни оксиди во растворливи сулфатни форми, кои се користат во соодветните индустрии.

Студијата на сулфур во училишниот курс на хемија

Кога е најдобриот начин студентите да научат за тоа што сулфур е, какви се неговите својства, што е сулфур соединението? 9-тиот одделение е најдобриот период. Ова не е самиот почеток, кога сè е ново и неразбирливо за децата. Ова е средната точка во проучувањето на хемиската наука, кога основите поставени порано ќе помогнат за целосно разбирање на темата. Затоа, за разгледување на овие прашања, тоа е втората половина од дипломирањето класа што се издвојува. Истовремено, целата тема е поделена на неколку блокови, во кои се издвојува лекцијата "Сулфурни соединенија, 9-то одделение".

Ова се должи на нивниот голем број. Прашањето за производство на сулфурна киселина во индустријата исто така се разгледува одделно. Општо земено, оваа тема е дадена во просек од 3 часа.

Но, органските сулфурни соединенија се земаат за студирање само во 10-то одделение, кога се разгледуваат органски проблеми. Тие исто така влијаат на биологијата во горните оценки. Впрочем, сулфур е дел од таквите органски молекули како што се:

• Тиоалкохоли (тиоли);
• Протеини (терциерна структура на која се формираат дисулфидни мостови);
• Тиоалдехиди;
• Тиофеноли;
• Thioethers;
• Сулфонски киселини;
• Сулфоксидс и други.

Тие се изолирани во посебна група органосулфурски соединенија. Тие се важни не само во биолошките процеси на живите суштества, туку и во индустријата. На пример, сулфонски киселини - основа на многу лекови (аспирин, сулфонамид или стрептоцид).

Покрај тоа, сулфур е константна компонента на таквите соединенија како што се некои:

• Амино киселини;
• Ензими;
• Витамини;
• Хормони.