Većina sumporovog (IV) oksida koristi se za proizvodnju sumporne kiseline. Sumpor (IV) oksid se također koristi za dobivanje raznih soli sumporaste kiseline. Sumporna kiselina pokazuje kisela svojstva u reakcijama s bazama i bazičnim oksidima. Budući da je sumporna kiselina dvobazna, ona tvori dvije serije soli: srednje - sulfate, na primjer Na2SO4, i kisele - hidrosulfate, na primjer NaHSO4.

Također se otapa u etanolu i sumpornoj kiselini. U prisutnosti jakih redukcijskih sredstava, SO2 može pokazivati ​​oksidirajuća svojstva. Ispadanje aerosola sumporne kiseline iz dimnih baklji kemijskih postrojenja češće se opaža u niskim oblacima i visoka vlažnost zraka zrak.

Najveće koncentracije sumpornog dioksida doseže na sjevernoj hemisferi, osobito nad područjem SAD-a, Europe, Kine, europskog dijela Rusije i Ukrajine. Stvaranje bijelog taloga BaSO4 (netopljivog u kiselinama) koristi se za identifikaciju sumporne kiseline i topivih sulfata.

Sumporna kiselina postoji samo u otopini. Sumporni trioksid pokazuje kisela svojstva. Tom se reakcijom proizvodi najvažniji proizvod kemijske industrije - sumporna kiselina. Budući da sumpora u sumporovom trioksidu ima najviši stupanj oksidacije, tada sumpor(VI) oksid pokazuje oksidacijska svojstva.

Pitanje: Koja kemijska svojstva kiselina poznajete? Također se koristi kao konzervans (aditiv hrani E220). Budući da ovaj plin ubija mikroorganizme, koristi se za zadimljavanje spremišta i skladišta povrća. Pirometalurška poduzeća obojene i crne metalurgije, kao i termoelektrane, godišnje ispuštaju desetke milijuna tona sumpornog anhidrida u atmosferu. 4. Reakcije samooksidacije-samoredukcije sumpora također su moguće kada on međudjeluje sa sulfitima.

Dakle, SO2, sumporna kiselina i njezine soli mogu pokazivati ​​i oksidirajuća i redukcijska svojstva. Sumporovodik se koristi za proizvodnju sumpora, sulfita, tiosulfata i sumporne kiseline, au laboratorijskoj praksi za taloženje sulfida. Koristi se u proizvodnji fosforne, klorovodične, borne, fluorovodične i drugih kiselina.

Pokazuje tipična svojstva kiselih oksida i vrlo je topljiv u vodi, tvoreći slabu sumpornu kiselinu. Kemijska svojstva sumporne kiseline uvelike ovise o njezinoj koncentraciji. Bakar sulfat CuSO4 5H2O koristi se u poljoprivredi za suzbijanje štetnika i biljnih bolesti.

Sumporni spojevi s oksidacijskim stupnjem +1

3. Napišite jednadžbe reakcija koje karakteriziraju svojstva razrijeđene sumporne kiseline kao elektrolita. Plastični sumpor je tamne boje i može se rastezati poput gume. Proces oksidacije jednog oksida u drugi je reverzibilan. Toplinski učinci kemijske reakcije. Periodične promjene svojstava oksida, hidroksida, vodikovih spojeva kemijski elementi. Fizikalna i kemijska svojstva vodika.

Otapa se u vodi stvarajući nestabilnu sumpornu kiselinu; topljivost 11,5 g/100 g vode na 20 °C, opada s porastom temperature. Ovaj vazodilatacijski učinak sumpornog dioksida posredovan je preko ATP-osjetljivih kalcijevih kanala i kalcijevih kanala L-tipa ("dihidropiridin"). Sumporni dioksid u Zemljinoj atmosferi značajno slabi utjecaj stakleničkih plinova (ugljični dioksid, metan) na porast atmosferske temperature.

Raznolikost oblika sumporovog trioksida povezana je sa sposobnošću polimerizacije molekula SO3 zbog stvaranja donor-akceptorskih veza. Polimerne strukture SO3 lako prelaze jedna u drugu, a čvrsti SO3 obično se sastoji od smjese razne forme, čiji relativni sadržaj ovisi o uvjetima dobivanja sumpornog anhidrida.

Željezni sulfat FeSO4 7H2O prije se koristio za liječenje šuge, helmintijaze i tumora žlijezda, a trenutno se koristi za suzbijanje poljoprivrednih štetnika. Glauberovu sol (mirabilit) Na2SO4 · 10H2O dobio je njemački kemičar I. R. Glauber djelovanjem sumporne kiseline na natrijev klorid; u medicini se koristi kao laksativ.

Nestabilan je i raspada se na sumporni dioksid i vodu. Sumporna kiselina nije jaka kiselina. To je kiselina srednje jakosti i disocira postupno. Sumporna kiselina reagira tri vrste: kiselinsko-bazni, ionska izmjena, redoks.

Ove se reakcije najbolje izvode s razrijeđenom sumpornom kiselinom. Sumpornu kiselinu karakteriziraju reakcije ionske izmjene. Do razvijanja plinova dolazi u reakcijama sa solima nestabilnih kiselina, koje se razlažu u plinove (ugljik, sumporov dioksid, sumporovodik) ili u hlapljive kiseline kao što je klorovodična kiselina.

Pažnja! Pregledi slajdova služe samo u informativne svrhe i možda neće predstavljati sve značajke prezentacije. Zadatak: Napišite jednadžbu disocijacije sumporne kiseline.

Zanimljivo je da osjetljivost na SO2 jako varira među pojedincima, životinjama i biljkama. Natrijev tiosulfat sadrži dva atoma sumpora u različitim oksidacijskim stanjima i pokazuje redukcijska svojstva.

SO2 obezbojuje organske boje i koristi se za izbjeljivanje svile, vune i slame. Koncentrirana sumporna kiselina koristi se za pročišćavanje naftnih derivata od sumpora i nezasićenih organski spojevi. Zbog visoke higroskopnosti koristi se za sušenje plinova i koncentriranje dušična kiselina.

Sumporovodik i sulfidi. Kada se vodikov sulfid otopi u vodi, nastaje slaba hidrosulfidna kiselina, čije se soli nazivaju sulfidi. Soli sumporaste kiseline, kao dibazične kiseline, mogu biti srednje - sulfiti, na primjer natrijev sulfit Na2SO3, i kisele - hidrosulfiti, na primjer natrijev hidrosulfit NaHSO3.

Također se koristi kao otapalo u laboratorijima. Učitelj: Sumporna kiselina je nestabilan spoj, lako se raspada na sumporni oksid (IV) i vodu, stoga postoji samo u vodenim otopinama. U apsorpcijskom tornju sumporni oksid (VI) apsorbira koncentrirana sumporna kiselina. Zbog obrazovanja u velike količine Kao otpad, sumporni dioksid je jedan od glavnih plinova koji zagađuju atmosferu.

Sumporni oksid (sumporov dioksid, sumporni dioksid, sumporni dioksid) je bezbojan plin koji u normalnim uvjetima ima oštar karakterističan miris (sličan mirisu goruće šibice). Ukapljeno pod pritiskom sobna temperatura. Sumporni dioksid je topiv u vodi, te nastaje nestabilna sumporna kiselina. Ova tvar je također topiva u sumpornoj kiselini i etanolu. Ovo je jedna od glavnih komponenti koje čine vulkanske plinove.

Sumporov dioksid

Dobivanje SO2 - sumpor dioksid - industrijski sastoji se od spaljivanja sumpora ili prženja sulfida (uglavnom se koristi pirit).

4FeS2 (pirit) + 11O2 = 2Fe2O3 + 8SO2 (sumporov dioksid).

U laboratoriju se sumporov dioksid može proizvesti obradom hidrosulfita i sulfita jakim kiselinama. U tom se slučaju nastala sumporna kiselina odmah razgrađuje na vodu i sumporni dioksid. Na primjer:

Na2SO3 + H2SO4 (sumporna kiselina) = Na2SO4 + H2SO3 (sumporna kiselina).
H2SO3 (sumporna kiselina) = H2O (voda) + SO2 (sumporov dioksid).

Treća metoda proizvodnje sumpornog dioksida uključuje djelovanje koncentrirane sumporne kiseline na nisko aktivne metale kada se zagrijava. Na primjer: Cu (bakar) + 2H2SO4 (sumporna kiselina) = CuSO4 (bakrov sulfat) + SO2 (sumporov dioksid) + 2H2O (voda).

Kemijska svojstva sumpornog dioksida

Formula sumpornog dioksida je SO3. Ova tvar pripada kiselim oksidima.

1. Sumporni dioksid se otapa u vodi, što rezultira sumpornom kiselinom. U normalnim uvjetima ova je reakcija reverzibilna.

SO2 (sumporov dioksid) + H2O (voda) = H2SO3 (sumporna kiselina).

2. S lužinama sumporni dioksid stvara sulfite. Na primjer: 2NaOH (natrijev hidroksid) + SO2 (sumporov dioksid) = Na2SO3 (natrijev sulfit) + H2O (voda).

3. Kemijska aktivnost sumpornog dioksida je prilično visoka. Najizraženija su redukcijska svojstva sumpornog dioksida. U takvim reakcijama povećava se oksidacijsko stanje sumpora. Na primjer: 1) SO2 (sumporov dioksid) + Br2 (brom) + 2H2O (voda) = H2SO4 (sumporna kiselina) + 2HBr (bromovodik); 2) 2SO2 (sumporov dioksid) + O2 (kisik) = 2SO3 (sulfit); 3) 5SO2 (sumporov dioksid) + 2KMnO4 (kalijev permanganat) + 2H2O (voda) = 2H2SO4 (sumporna kiselina) + 2MnSO4 (manganov sulfat) + K2SO4 (kalijev sulfat).

Posljednja reakcija je primjer kvalitativne reakcije na SO2 i SO3. Otopina postaje ljubičasta.)

4. U prisutnosti jakih redukcijskih sredstava, sumporni dioksid može pokazivati ​​oksidirajuća svojstva. Na primjer, za izdvajanje sumpora iz ispušnih plinova u metalurškoj industriji koriste redukciju sumporovog dioksida ugljičnim monoksidom (CO): SO2 (sumporov dioksid) + 2CO (ugljikov monoksid) = 2CO2 + S (sumpor).

Također, oksidirajuća svojstva ove tvari koriste se za dobivanje fosforne kiseline: PH3 (fosfin) + SO2 (sumporov dioksid) = H3PO2 (fosforna kiselina) + S (sumpor).

Gdje se koristi sumporni dioksid?

Sumporni dioksid se uglavnom koristi za proizvodnju sumporne kiseline. Također se koristi u proizvodnji niskoalkoholnih pića (vino i druga pića srednjeg cjenovnog razreda). Zbog svojstva ovog plina da ubija različite mikroorganizme, koristi se za fumigaciju skladišta i skladištenje povrća. Osim toga, sumporni oksid se koristi za izbjeljivanje vune, svile i slame (onih materijala koji se ne mogu izbjeljivati ​​klorom). U laboratorijima se sumporni dioksid koristi kao otapalo i za dobivanje raznih soli sumpornog dioksida.

Fiziološki učinci

Sumporni dioksid ima snažna toksična svojstva. Simptomi trovanja su kašalj, curenje iz nosa, promuklost, neobičan okus u ustima i jaka upala grla. Pri udisanju sumpornog dioksida u visokim koncentracijama dolazi do otežanog gutanja i gušenja, poremećaja govora, mučnine i povraćanja, a može se razviti i akutni plućni edem.

MDK sumpor dioksida:
- u zatvorenim prostorima - 10 mg/m³;
- prosječna dnevna maksimalna jednokratna izloženost u atmosferskom zraku - 0,05 mg/m³.

Osjetljivost na sumporni dioksid razlikuje se među pojedincima, biljkama i životinjama. Primjerice, od drveća najotporniji su hrast i breza, a najmanje smreka i bor.

U ovom ćete članku pronaći informacije o tome što je sumporni oksid. Razmotrit će se njegova osnovna kemijska i fizikalna svojstva, postojeći oblici, metode njihove priprave i međusobne razlike. Također će biti spomenuta primjena i biološka uloga ovog oksida u njegovim različitim oblicima.

Što je tvar

Sumporni oksid je spoj jednostavnih tvari, sumpora i kisika. Postoje tri oblika sumpornih oksida, koji se razlikuju po stupnju valencije S, a to su: SO (sumporov monoksid, sumporov monoksid), SO 2 (sumporov dioksid ili sumporov dioksid) i SO 3 (sumporov trioksid ili anhidrid). Sve navedene varijacije sumpornih oksida imaju slična kemijska i fizikalna svojstva.

Opće informacije o sumpornom monoksidu

Dvovalentni sumporni monoksid, ili inače sumporni monoksid, je anorganska tvar koja se sastoji od dva jednostavna elementa - sumpora i kisika. Formula - SO. U normalnim uvjetima to je plin bez boje, ali oštrog i specifičnog mirisa. Reagira s vodenom otopinom. Prilično rijedak spoj u zemljinoj atmosferi. Nestabilan je na temperaturu i postoji u dimernom obliku - S 2 O 2 . Ponekad je sposoban stupiti u interakciju s kisikom i stvoriti sumporni dioksid kao rezultat reakcije. Ne stvara soli.

Sumporov oksid (2) obično se dobiva spaljivanjem sumpora ili razgradnjom njegovog anhidrida:

• 2S2+O2 = 2SO;
• 2SO2 = 2SO+O2.

Tvar se otapa u vodi. Kao rezultat, sumporni oksid tvori tiosumpornu kiselinu:

• S 2 O 2 + H 2 O = H 2 S 2 O 3 .

Opći podaci o sumpornom dioksidu

Sumporni oksid je drugi oblik sumpornih oksida sa kemijska formula SO2. Neugodnog je specifičnog mirisa i bezbojan je. Kada se podvrgne pritisku, može se zapaliti na sobnoj temperaturi. Kada se otopi u vodi, stvara nestabilnu sumpornu kiselinu. Može se otopiti u otopinama etanola i sumporne kiseline. Sastojak je vulkanskog plina.

U industriji se dobiva spaljivanjem sumpora ili prženjem njegovih sulfida:

• 2FeS 2 +5O 2 = 2FeO+4SO 2.

U laboratorijima se SO 2 u pravilu dobiva korištenjem sulfita i hidrosulfita, izlažući ih jakoj kiselini, kao i izlaganjem metala s niskim stupnjem aktivnosti koncentriranoj H 2 SO 4.

Kao i drugi sumporni oksidi, SO2 je kiseli oksid. U interakciji s alkalijama, stvarajući različite sulfite, reagira s vodom, stvarajući sumpornu kiselinu.

SO 2 je izrazito aktivan, a to je jasno izraženo u njegovim redukcijskim svojstvima, gdje se povećava oksidacijsko stanje sumpornog oksida. Može pokazivati ​​oksidirajuća svojstva ako je izložen jakom redukcijskom sredstvu. Zadnji karakteristična značajka koristi se za proizvodnju hipofosforne kiseline ili za odvajanje S iz plinova u metalurškom polju.

Sumporni oksid (4) ljudi naširoko koriste za proizvodnju sumporne kiseline ili njezinih soli - ovo je njegovo glavno područje primjene. Također sudjeluje u procesima proizvodnje vina i tamo djeluje kao konzervans (E220), a ponekad se koristi za kiseljenje povrtnjaka i skladišta, jer uništava mikroorganizme. Materijali koji se ne mogu izbijeliti klorom tretiraju se sumpornim oksidom.

SO 2 je prilično toksičan spoj. Karakteristični simptomi koji upućuju na trovanje su kašalj, problemi s disanjem, najčešće u obliku curenja iz nosa, promuklost, neobičan okus i grlobolja. Udisanje takvog plina može uzrokovati gušenje, poremećaj govorne sposobnosti osobe, povraćanje, otežano gutanje i akutni plućni edem. Najveća dopuštena koncentracija ove tvari u radnom prostoru je 10 mg/m3. Međutim, tijela različitih ljudi mogu pokazivati ​​različitu osjetljivost na sumporni dioksid.

Opće informacije o anhidridu sumporne kiseline

Sumporni plin ili sumporni anhidrid kako se naziva viši je oksid sumpora kemijske formule SO3. Tekućina zagušljivog mirisa, vrlo hlapljiva kada standardne uvjete. Sposoban je skrućivati, stvarajući kristalne smjese iz svojih čvrstih modifikacija, na temperaturama od 16,9 °C i nižim.

Detaljna analiza viših oksida

Kada se SO 2 oksidira zrakom pod utjecajem visokih temperatura, nužan uvjet je prisutnost katalizatora, na primjer V2O5, Fe2O3, NaVO3 ili Pt.

Toplinska razgradnja sulfata ili interakcija ozona i SO2:

• Fe2(SO4)3 = Fe2O3 +3SO3;
• SO 2 +O 3 = SO 3 +O 2.

Oksidacija SO 2 s NO 2:

• SO 2 +NO 2 = SO 3 +NO.

Fizičke kvalitativne karakteristike uključuju: prisutnost u plinovitom stanju ravne strukture, trigonalnog tipa i D 3 h simetrije; tijekom prijelaza iz plina u kristal ili tekućinu, tvori trimer cikličke prirode i cik-cak lanac, te ima kovalentna polarna veza.

U krutom obliku, SO 3 se javlja u alfa, beta, gama i sigma oblicima, te prema tome ima različita tališta, stupnjeve polimerizacije i različite kristalne oblike. Postojanje tolikog broja vrsta SO 3 posljedica je stvaranja veza tipa donor-akceptor.

Svojstva sumpornog anhidrida uključuju mnoge njegove kvalitete, a glavne su:

Sposobnost interakcije s bazama i oksidima:

• 2KHO+SO3 = K2SO4 +H20;
• CaO+SO 3 = CaSO 4.

Viši sumporni oksid SO3 ima prilično visoku aktivnost i stvara sumpornu kiselinu u interakciji s vodom:

• SO3 + H2O = H2SO4.

Reagira s klorovodikom i tvori klorosulfatnu kiselinu:

• SO3 +HCl = HSO3Cl.

Sumporni oksid karakterizira manifestacija jakih oksidacijskih svojstava.

Sumporni anhidrid koristi se u stvaranju sumporne kiseline. Mala količina se oslobađa u okoliš dok su koristili sumporne bombe. SO 3, stvarajući sumpornu kiselinu nakon interakcije s mokrom površinom, uništava razne opasne organizme, poput gljivica.

Sumirati

Sumporni oksid može se naći u različitim agregatna stanja iz tekućeg u kruti oblik. Rijedak je u prirodi, ali postoji dosta načina da se dobije u industriji, kao i područja gdje se može koristiti. Sam oksid ima tri oblika u kojima pokazuje različite stupnjeve valencije. Može biti vrlo otrovan i uzrokovati ozbiljne zdravstvene probleme.

Oksidacijsko stanje +4 za sumpor prilično je stabilno i očituje se u SHal 4 tetrahalidima, SOHal 2 oksodihalidima, SO 2 dioksidu i njihovim odgovarajućim anionima. Upoznat ćemo svojstva sumporovog dioksida i sumporaste kiseline.

1.11.1. Sumpor (IV) oksid Struktura molekule so2

Struktura molekule SO 2 slična je strukturi molekule ozona. Atom sumpora je u stanju sp 2 hibridizacije, oblik orbitala je pravilan trokut, a oblik molekule je uglat. Atom sumpora ima usamljeni par elektrona. Duljina S–O veze je 0,143 nm, a vezni kut 119,5°.

Struktura odgovara sljedećim rezonantnim strukturama:

Za razliku od ozona, mnogostrukost S–O veze je 2, odnosno glavni doprinos ima prva rezonantna struktura. Molekulu karakterizira visoka toplinska stabilnost.

Fizička svojstva

U normalnim uvjetima sumporni dioksid ili sumporov dioksid je bezbojan plin oštrog zagušljivog mirisa, tališta -75 °C, vrelišta -10 °C. Vrlo je topiv u vodi; pri 20 °C 40 volumena sumpornog dioksida se otapa u 1 volumenu vode. Otrovni plin.

Kemijska svojstva sumporovog (IV) oksida

Sumporni dioksid je vrlo reaktivan. Sumporov dioksid je kiseli oksid. Prilično je topiv u vodi i stvara hidrate. Također djelomično reagira s vodom, stvarajući slabu sumpornu kiselinu, koja nije izolirana u pojedinačnom obliku:

SO 2 + H 2 O = H 2 SO 3 = H + + HSO 3 - = 2H + + SO 3 2- .

Kao rezultat disocijacije nastaju protoni, pa otopina ima kiseli okoliš.

Kada se plin sumpor dioksid propusti kroz otopinu natrijevog hidroksida, nastaje natrijev sulfit. Natrijev sulfit reagira s viškom sumpornog dioksida i stvara natrijev hidrosulfit:

2NaOH + SO 2 = Na 2 SO 3 + H 2 O;

Na 2 SO 3 + SO 2 = 2NaHSO 3.

Sumporni dioksid karakterizira redoks dualnost; na primjer, pokazuje redukcijska svojstva i obezbojuje bromnu vodu:

SO2 + Br2 + 2H2O = H2SO4 + 2HBr

i otopina kalijevog permanganata:

5SO 2 + 2KMnO 4 + 2H 2 O = 2KNSO 4 + 2MnSO 4 + H 2 SO 4.

oksidiran kisikom u sumporni anhidrid:

2SO 2 + O 2 = 2SO 3.

Pokazuje oksidirajuća svojstva u interakciji s jakim redukcijskim sredstvima, na primjer:

SO 2 + 2CO = S + 2CO 2 (pri 500 °C, u prisutnosti Al 2 O 3);

SO2 + 2H2 = S + 2H2O.

Dobivanje sumporovog (IV) oksida

Izgaranje sumpora u zraku

S + O 2 = SO 2.

Oksidacija sulfida

4FeS 2 + 11O 2 = 2Fe 2 O 3 + 8SO 2.

Djelovanje jakih kiselina na metalne sulfite

Na 2 SO 3 + 2H 2 SO 4 = 2NaHSO 4 + H 2 O + SO 2.

1.11.2. Sumporna kiselina i njezine soli

Otapanjem sumporovog dioksida u vodi nastaje slaba sumporasta kiselina, glavnina otopljenog SO 2 je u obliku hidratiziranog oblika SO 2 ·H 2 O, hlađenjem se oslobađa i kristalni hidrat, samo mali dio molekule sumporne kiseline disociraju na sulfitne i hidrosulfitne ione. U slobodnom stanju kiselina se ne oslobađa.

Budući da je dvobazičan, tvori dvije vrste soli: srednje - sulfite i kisele - hidrosulfite. U vodi se otapaju samo sulfiti alkalnih metala i hidrosulfiti alkalnih i zemnoalkalijskih metala.

Sumporovodik – H2S

Sumporni spojevi -2, +4, +6. Kvalitativne reakcije na sulfide, sulfite, sulfate.

Primitak nakon interakcije:

1. vodik sa sumporom na t – 300 0

2. pri djelovanju na sulfide mineralnih kiselina:

Na2S+2HCl =2NaCl+H2S

Fizička svojstva:

bezbojni plin s mirisom pokvarenih jaja, otrovan, teži od zraka, a otapajući se u vodi stvara slabu sumporovodičnu kiselinu.

Kemijska svojstva

Acidobazna svojstva

1. Otopina sumporovodika u vodi - hidrosulfidna kiselina - je slaba dvobazna kiselina, stoga disocira postupno:

H 2 S ↔ HS - + H +

HS - ↔ H - + S 2-

2. Sumporovodikova kiselina ima opća svojstva kiseline, reagira s metalima, bazičnim oksidima, bazama, solima:

H2S + Ca = CaS + H2

H2S + CaO = CaS + H2O

H2S + 2NaOH = Na2S + 2H2O

H 2 S + CuSO 4 = CuS↓ + H 2 SO 4

Sve kisele soli - hidrosulfidi - vrlo su topljive u vodi. Normalne soli - sulfidi - otapaju se u vodi na različite načine: sulfidi alkalnih i zemnoalkalijskih metala su visoko topljivi, sulfidi ostalih metala su netopljivi u vodi, a sulfidi bakra, olova, žive i nekih drugih teških metala nisu topljivi ni u kiseline (osim dušične kiseline)

CuS+4HNO 3 =Cu(NO 3) 2 +3S+2NO+2H 2 O

Topljivi sulfidi podliježu hidrolizi – na anionu.

Na 2 S ↔ 2Na + + S 2-

S 2- +HOH ↔HS - +OH -

Na 2 S + H 2 O ↔ NaHS + NaOH

Kvalitativna reakcija na hidrosulfidnu kiselinu i njene topljive soli (tj. na sulfidni ion S 2-) je njihova interakcija s topljivim solima olova, što rezultira stvaranjem crnog taloga PbS

Na 2 S + Pb(NO 3) 2 = 2NaNO 3 + PbS↓

Pb 2+ + S 2- = PbS↓

Pokazuje samo restorativna svojstva, jer atom sumpora ima najniže oksidacijsko stanje -2

1. s kisikom

a) s nedostatkom

2H 2 S -2 + O 2 0 = S 0 + 2 H 2 O -2

b) s viškom kisika

2H2S+3O2=2SO2+2H20

2. s halogenima (promjena boje bromne vode)

H2S-2 +Br2 =S0 +2HBr-1

3. s konc. HNO3

H2S+2HNO3 (k) = S+2NO2 +2H20

b) s jakim oksidansima (KMnO 4, K 2 CrO 4 u kiseloj sredini)

2KMnO 4 +3H 2 SO 4 +5H 2 S = 5S+2MnSO 4 +K 2 SO 4 +8H 2 O

c) hidrosulfidnu kiselinu oksidiraju ne samo jaki oksidansi, već i slabiji, na primjer, soli željeza (III), sumporna kiselina itd.

2FeCl3 + H2S = 2FeCl2 + S + 2HCl

H2SO3 + 2H2S = 3S + 3H20

Priznanica

1. izgaranje sumpora u kisiku.

2. izgaranje sumporovodika u suvišku O 2

2H2S+3O2 = 2SO2+2H20

3. oksidacija sulfida

2CuS+3O2 = 2SO2 +2CuO

4. interakcija sulfita s kiselinama

Na 2 SO 3 +H 2 SO 4 =Na 2 SO 4 +SO 2 +H 2 O

5. međudjelovanje metala u nizu aktivnosti nakon (H 2) s konc. H2SO4

Cu+2H 2 SO 4 = CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O

Fizička svojstva

Plin, bezbojan, zagušljivog mirisa na spaljeni sumpor, otrovan, više od 2 puta teži od zraka, dobro topiv u vodi (na sobnoj temperaturi oko 40 volumena plina se otopi u jednom volumenu).

Kemijska svojstva:

Acidobazna svojstva

SO 2 je tipičan kiseli oksid.

1. s alkalijama, tvoreći dvije vrste soli: sulfite i hidrosulfite

2KOH+SO2 = K2SO3 +H2O

KOH+SO 2 = KHSO 3 + H 2 O

2.s bazičnim oksidima

K 2 O+SO 2 = K 2 SO 3

3. s vodom nastaje slaba sumporna kiselina

H2O + SO2 = H2SO3

Sumporna kiselina postoji samo u otopini i slaba je kiselina.

ima sva opća svojstva kiselina.

4. kvalitativna reakcija na sulfit - ion - SO 3 2 - djelovanje mineralnih kiselina

Na 2 SO 3 +2HCl= 2Na 2 Cl+SO 2 +H 2 O miris spaljenog sumpora

Redoks svojstva

U ORR-u može biti i oksidacijsko i redukcijsko sredstvo, jer atom sumpora u SO 2 ima srednje oksidacijsko stanje +4.

Kao oksidacijsko sredstvo:

SO2 + 2H2S = 3S + 2H2S

Kao redukcijsko sredstvo:

2SO 2 +O 2 = 2SO 3

Cl2 +SO2 +2H20 = H2SO4 +2HCl

2KMnO 4 +5SO 2 +2H 2 O = K 2 SO 4 +2H 2 SO 4 +2MnSO 4

Sumporni oksid (VI) SO 3 (sumporni anhidrid)

Priznanica:

Oksidacija sumpornog dioksida

2SO 2 + O 2 = 2SO 3 ( t 0 , kat)

Fizička svojstva

Bezbojna tekućina, na temperaturama ispod 17 0 C prelazi u bijelu kristalnu masu. Toplinski nestabilan spoj, potpuno se raspada na 700 0 C. Vrlo je topiv u vodi i bezvodnoj sumpornoj kiselini te s njom reagira u oleum

SO 3 + H 2 SO 4 = H 2 S 2 O 7

Kemijska svojstva

Acidobazna svojstva

Tipični kiselinski oksid.

1. s alkalijama, tvoreći dvije vrste soli: sulfate i hidrosulfate

2KOH+SO3 = K2SO4 +H2O

KOH+SO3 = KHSO4+H2O

2.s bazičnim oksidima

CaO+SO 2 = CaSO 4

3. s vodom

H2O + SO3 = H2SO4

Redoks svojstva

Sumporov oksid (VI) je jako oksidacijsko sredstvo, obično reduciran u SO 2

3SO3 + H2S = 4SO2 + H2O

Sumporna kiselina H2SO4

Priprema sumporne kiseline

U industriji se kiselina proizvodi kontaktnom metodom:

1. pečenje pirita

4FeS 2 +11O 2 = 2Fe 2 O 3 + 8SO 2

2. oksidacija SO 2 u SO 3

2SO 2 + O 2 = 2SO 3 ( t 0 , kat)

3. otapanje SO 3 u sumpornoj kiselini

n SO 3 + H 2 SO 4 = H 2 SO 4 ∙ n SO 3 (oleum)

H2SO4∙ n SO3 + H2O = H2SO4

Fizička svojstva

H 2 SO 4 je teška uljasta tekućina, bez mirisa i boje, higroskopna. Miješa se s vodom u bilo kojem omjeru; kada se koncentrirana sumporna kiselina otopi u vodi, oslobađa se velika količina topline, pa se mora pažljivo ulijevati u vodu, a ne obrnuto (prvo voda, pa kiselina, inače će biti velike nevolje). )

Otopina sumporne kiseline u vodi s udjelom H 2 SO 4 manjim od 70% obično se naziva razrijeđena sumporna kiselina, više od 70% - koncentrirana.

Kemijska svojstva

kiselo-bazni

Razrijeđena sumporna kiselina pokazuje sva karakteristična svojstva jakih kiselina. Disocira u vodenoj otopini:

H 2 SO 4 ↔ 2H + + SO 4 2-

1. s bazičnim oksidima

MgO + H 2 SO 4 = MgSO 4 + H 2 O

2. s osnovama

2NaOH + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + 2 H 2 O

3. sa solima

BaCl 2 + H 2 SO 4 = BaSO 4 ↓ + 2HCl

Ba 2+ + SO 4 2- = BaSO 4 ↓ (bijeli talog)

Kvalitativna reakcija na sulfatni ion SO 4 2-

Zahvaljujući više visoka temperatura kipuće, u usporedbi s drugim kiselinama, sumporna kiselina ih, kada se zagrijava, istiskuje iz soli:

NaCl + H 2 SO 4 = HCl + NaHSO 4

Redoks svojstva

U razrijeđenom H 2 SO 4 oksidansi su H + ioni, a u koncentriranom H 2 SO 4 oksidansi su SO 4 2 sulfatni ioni.

Metali u nizu aktivnosti do vodika otapaju se u razrijeđenoj sumpornoj kiselini, nastaju sulfati i oslobađa se vodik

Zn + H 2 SO 4 = ZnSO 4 + H 2

Koncentrirana sumporna kiselina je snažno oksidacijsko sredstvo, osobito kada se zagrijava. Oksidira mnoge metale, nemetale, anorganske i organske tvari.

H 2 SO 4 (k) oksidacijsko sredstvo S +6

Uz aktivnije metale, sumporna kiselina se, ovisno o koncentraciji, može reducirati u različite proizvode

Zn + 2H 2 SO 4 = ZnSO 4 + SO 2 + 2H 2 O

3Zn + 4H 2 SO 4 = 3ZnSO 4 + S + 4H 2 O

4Zn + 5H 2 SO 4 = 4ZnSO 4 + H 2 S + 4H 2 O

Koncentrirana sumporna kiselina oksidira neke nemetale (sumpor, ugljik, fosfor itd.), reducirajući ih u sumporni oksid (IV)

S + 2H2SO4 = 3SO2 + 2H2O

C + 2H2SO4 = 2SO2 + CO2 + 2H2O

Interakcija s nekim složenim tvarima

H 2 SO 4 + 8HI = 4I 2 + H 2 S + 4 H 2 O

H 2 SO 4 + 2HBr = Br 2 + SO 2 + 2H 2 O

Soli sumporne kiseline

2 vrste soli: sulfati i hidrosulfati

Soli sumporne kiseline imaju sva opća svojstva soli. Njihov odnos prema toplini je poseban. Sulfati aktivnih metala (Na, K, Ba) ne razgrađuju se čak ni pri zagrijavanju iznad 1000 0 C, soli manje aktivnih metala (Al, Fe, Cu) razgrađuju se čak i pri laganom zagrijavanju.