4.doc

Sulfur. Hydrogen sulfide, sulfide, hydrosulfides. Sulfur oxides (IV) at (VI). Sulfurous at sulfuric acid at ang kanilang mga asin. Esters ng sulfuric acid. Sodium thiosulfate

4.1. Sulfur

Ang sulfur ay isa sa ilang mga kemikal na elemento na ginagamit ng mga tao sa loob ng ilang libong taon. Ito ay laganap sa kalikasan at matatagpuan pareho sa isang libreng estado (katutubong asupre) at sa mga compound. Ang mga mineral na naglalaman ng asupre ay maaaring nahahati sa dalawang grupo - sulfides (pyrites, lusters, blende) at sulfates. Native sulfur in malalaking dami matatagpuan sa Italy (isla ng Sicily) at USA. Sa CIS mayroong mga deposito ng katutubong asupre sa rehiyon ng Volga, sa mga estado Gitnang Asya, sa Crimea at iba pang mga lugar.

Kabilang sa mga mineral ng unang grupo ang lead luster PbS, copper luster Cu 2 S, silver luster - Ag 2 S, zinc blende - ZnS, cadmium blende - CdS, pyrite o iron pyrite - FeS 2, chalcopyrite - CuFeS 2, cinnabar - HgS.

Ang mga mineral ng pangalawang pangkat ay kinabibilangan ng gypsum CaSO 4 2H 2 O, mirabilite (Glauber's salt) - Na 2 SO 4 10H 2 O, kieserite - MgSO 4 H 2 O.

Ang asupre ay matatagpuan sa mga katawan ng mga hayop at halaman, dahil ito ay bahagi ng mga molekula ng protina. Mga organikong compound ang asupre ay nakapaloob sa langis.

Resibo

1. Kapag tumatanggap ng asupre mula sa mga likas na compound, halimbawa mula sa sulfur pyrites, ito ay pinainit sa mataas na temperatura. Ang sulfur pyrite ay nabubulok upang bumuo ng iron (II) sulfide at sulfur:

2. Ang sulfur ay maaaring makuha sa pamamagitan ng oksihenasyon ng hydrogen sulfide na may kakulangan ng oxygen ayon sa reaksyon:

2H 2 S+O 2 =2S+2H 2 O

3. Sa kasalukuyan, karaniwan na ang pagkuha ng sulfur sa pamamagitan ng pagbabawas ng sulfur dioxide SO2 na may carbon - isang by-product sa pagtunaw ng mga metal mula sa sulfur ores:

SO 2 +C = CO 2 +S

4. Ang mga maubos na gas mula sa metalurhiko at coke oven ay naglalaman ng pinaghalong sulfur dioxide at hydrogen sulfide. Ang halo na ito ay dumaan mataas na temperatura sa itaas ng katalista:

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

^ Mga katangiang pisikal

Ang sulfur ay isang matigas, malutong, lemon-dilaw na sangkap. Ito ay halos hindi matutunaw sa tubig, ngunit lubos na natutunaw sa carbon disulfide CS 2 aniline at ilang iba pang mga solvents.

Nagsasagawa ng init nang hindi maganda at kuryente. Ang sulfur ay bumubuo ng ilang allotropic modification:

1 . ^ Rhombic sulfur (ang pinaka-matatag), ang mga kristal ay may anyo ng octahedra.

Kapag ang sulfur ay pinainit, ang kulay at lagkit nito ay nagbabago: una, ang mapusyaw na dilaw ay nabuo, at pagkatapos, habang ang temperatura ay tumataas, ito ay dumidilim at nagiging malapot na hindi ito umaagos sa labas ng test tube na may karagdagang pag-init, ang lagkit ay bumababa muli, at sa 444.6 °C kumukulo ang asupre.

2. ^ Monoclinic sulfur - pagbabago sa anyo ng madilim na dilaw na kristal na hugis ng karayom, na nakuha sa pamamagitan ng mabagal na paglamig ng tinunaw na asupre.

3. Plastic na asupre ay nabuo kung ang asupre na pinainit hanggang sa isang pigsa ay ibinuhos malamig na tubig. Madaling umunat tulad ng goma (tingnan ang Fig. 19).

Ang natural na asupre ay binubuo ng pinaghalong apat na matatag na isotopes: 32 16 S, 33 16 S, 34 16 S, 36 16 S.

^ Mga katangian ng kemikal

Ang sulfur atom, na may hindi kumpletong panlabas na antas ng enerhiya, ay maaaring magdagdag ng dalawang electron at magpakita ng isang degree

Oksihenasyon -2. Ang asupre ay nagpapakita ng antas na ito ng oksihenasyon sa mga compound na may mga metal at hydrogen (Na 2 S, H 2 S). Kapag ang mga electron ay binigay o na-withdraw sa isang atom ng mas electronegative na elemento, ang oxidation state ng sulfur ay maaaring +2, +4, +6.

Sa malamig, ang asupre ay medyo hindi gumagalaw, ngunit sa pagtaas ng temperatura ay tumataas ang reaktibiti nito. 1. Sa mga metal, ang sulfur ay nagpapakita ng mga katangian ng oxidizing. Ang mga reaksyong ito ay gumagawa ng mga sulfide (hindi tumutugon sa ginto, platinum at iridium): Fe+S=FeS

2. Sa ilalim ng normal na mga kondisyon, ang sulfur ay hindi nakikipag-ugnayan sa hydrogen, ngunit sa 150-200°C isang reversible reaction ang nangyayari:

3. Sa mga reaksyon sa mga metal at hydrogen, ang sulfur ay kumikilos bilang isang tipikal na ahente ng oxidizing, at sa pagkakaroon ng mga malakas na ahente ng oxidizing ito ay nagpapakita ng mga katangian ng pagbabawas.

S+3F 2 =SF 6 (hindi tumutugon sa yodo)

4. Ang pagkasunog ng sulfur sa oxygen ay nangyayari sa 280°C, at sa hangin sa 360°C. Gumagawa ito ng pinaghalong SO 2 at SO 3:

S+O 2 =SO 2 2S+3O 2 =2SO 3

5. Kapag pinainit nang walang air access, direktang nagsasama ang sulfur sa phosphorus at carbon, na nagpapakita ng mga katangian ng oxidizing:

2P+3S=P 2 S 3 2S + C = CS 2

6. Kapag nakikipag-ugnayan sa mga kumplikadong sangkap, ang sulfur ay pangunahing kumikilos bilang isang ahente ng pagbabawas:

7. Ang sulfur ay may kakayahang mag-disproportionation reactions. Kaya, kapag ang sulfur powder ay pinakuluan na may alkalis, ang mga sulfites at sulfide ay nabuo:

Aplikasyon

Ang sulfur ay malawakang ginagamit sa industriya at agrikultura. Halos kalahati ng produksyon nito ay ginagamit upang makagawa ng sulfuric acid. Ang sulfur ay ginagamit upang i-vulcanize ang goma: sa kasong ito, ang goma ay nagiging goma.

Sa anyo ng kulay ng asupre (pinong pulbos), ang asupre ay ginagamit upang labanan ang mga sakit ng mga ubasan at koton. Ito ay ginagamit sa pagkuha ng pulbura, posporo, makinang na komposisyon. Sa gamot, ang mga sulfur ointment ay inihanda upang gamutin ang mga sakit sa balat.

4.2. Hydrogen sulfide, sulfide, hydrosulfides

Ang hydrogen sulfide ay isang analogue ng tubig. Ang electronic formula nito

Ipinapakita iyon sa edukasyon Mga bono ng H-S-H dalawang p-electron ng panlabas na antas ng sulfur atom ang kasangkot. Ang molekula ng H 2 S ay may isang angular na hugis, kaya ito ay polar.

^ Ang pagiging nasa kalikasan

Ang hydrogen sulfide ay natural na nangyayari sa mga bulkan na gas at sa tubig ng ilang mineral spring, halimbawa Pyatigorsk, Matsesta. Ito ay nabuo sa panahon ng pagkabulok ng mga organikong sangkap na naglalaman ng asupre ng iba't ibang labi ng hayop at halaman. Ipinapaliwanag nito ang katangian mabaho Wastewater, mga cesspool at mga tambakan ng basura.

Resibo

1. Maaaring makuha ang hydrogen sulfide sa pamamagitan ng direktang pagsasama ng sulfur sa hydrogen kapag pinainit:

2. Ngunit karaniwan itong nakukuha sa pamamagitan ng pagkilos ng dilute hydrochloric o sulfuric acid sa iron (III) sulfide:

2HCl+FeS=FeCl 2 +H 2 S 2H + +FeS=Fe 2+ +H 2 S Ang reaksyong ito ay madalas na isinasagawa sa isang Kipp apparatus.

^ Mga katangiang pisikal

Sa ilalim ng normal na mga kondisyon, ang hydrogen sulfide ay isang walang kulay na gas na may malakas, katangian na amoy ng mga bulok na itlog. Napakalason, kapag inhaled ito ay nagbubuklod sa hemoglobin, na nagiging sanhi ng paralisis, na madalas

Na humahantong sa kamatayan. Sa maliit na konsentrasyon ito ay hindi gaanong mapanganib. Kinakailangang magtrabaho kasama nito sa mga fume hood o sa mga hermetically sealed device. Pinahihintulutang nilalaman ng H 2 S in lugar ng produksyon ay 0.01 mg sa 1 litro ng hangin.

Ang hydrogen sulfide ay medyo natutunaw sa tubig (sa 20°C, 2.5 volume ng hydrogen sulfide ay natutunaw sa 1 volume ng tubig).

Ang isang solusyon ng hydrogen sulfide sa tubig ay tinatawag na hydrogen sulfide na tubig o hydrosulfide acid (ito ay nagpapakita ng mga katangian ng isang mahinang acid).

^ Mga katangian ng kemikal

1, Kapag pinainit nang malakas, ang hydrogen sulfide ay halos ganap na nabubulok upang bumuo ng sulfur at hydrogen.

2. Ang hydrogen sulfide gas ay nasusunog sa hangin na may asul na apoy upang bumuo ng sulfur oxide (IV) at tubig:

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

Sa kakulangan ng oxygen, ang asupre at tubig ay nabuo: 2H 2 S + O 2 = 2S + 2H 2 O

3. Ang hydrogen sulfide ay isang medyo malakas na ahente ng pagbabawas. Ito ang kanyang mahalagang bagay katangian ng kemikal maaaring ipaliwanag sa ganitong paraan. Sa solusyon, ang H2S ay medyo madaling nagbibigay ng mga electron sa mga air oxygen molecule:

Sa kasong ito, ang oxygen sa hangin ay nag-oxidize ng hydrogen sulfide sa sulfur, na ginagawang maulap ang tubig ng hydrogen sulfide:

2H 2 S+O 2 =2S+2H 2 O

Ipinapaliwanag din nito ang katotohanan na ang hydrogen sulfide ay hindi naiipon sa napakalaking dami sa kalikasan sa panahon ng pagkabulok ng mga organikong sangkap - ang oxygen sa hangin ay nag-oxidize nito sa libreng asupre.

4, Masiglang tumutugon ang hydrogen sulfide sa mga solusyon sa halogen, halimbawa:

H 2 S+I 2 =2HI+S Ang sulfur ay inilabas at ang solusyon sa iodine ay nagiging kupas.

5. Iba't ibang mga ahente ng oxidizing ay malakas na tumutugon sa hydrogen sulfide: kapag nalantad sa nitric acid nabuo ang libreng asupre.

6. Ang hydrogen sulfide solution ay may acidic na reaksyon dahil sa mga dissociations:

H 2 SН + +HS - HS - H + +S -2

Karaniwan ang unang yugto ay nangingibabaw. Ito ay isang napakahinang acid: mas mahina kaysa sa carbonic acid, na kadalasang nag-aalis ng H 2 S mula sa mga sulfide.

Sulfides at hydrosulfides

Ang hydrogen sulfide acid, bilang isang dibasic acid, ay bumubuo ng dalawang serye ng mga asin:

Katamtaman - sulfide (Na 2 S);

Acidic - hydrosulfides (NaHS).

Ang mga asin na ito ay maaaring makuha: - sa pamamagitan ng pag-react ng mga hydroxides na may hydrogen sulfide: 2NaOH+H 2 S=Na 2 S+2H 2 O

Direktang pakikipag-ugnayan ng asupre sa mga metal:

Pagpapalitan ng reaksyon ng mga asin na may H 2 S o sa pagitan ng mga asin:

Pb(NO 3) 2 +Na 2 S=PbS+2NaNO 3

CuSO 4 +H 2 S=CuS+H 2 SO 4 Cu 2+ +H 2 S=CuS+2H +

Ang hydrosulfides ay halos lahat ay lubos na natutunaw sa tubig.

Ang mga sulfide ng alkali at alkaline earth na mga metal ay madaling natutunaw sa tubig at walang kulay.

Ang mabibigat na metal na sulfide ay halos hindi matutunaw o bahagyang natutunaw sa tubig (FeS, MnS, ZnS); ang ilan sa kanila ay hindi natutunaw sa dilute acids (CuS, PbS, HgS).

Bilang mga asing-gamot ng mahinang acid, ang mga sulfide sa mga may tubig na solusyon ay lubos na na-hydrolyzed. Halimbawa, ang alkali metal sulfide ay may alkaline na reaksyon kapag natunaw sa tubig:

Na 2 S+ННNaHS+NaOH

Ang lahat ng sulfide, tulad ng hydrogen sulfide mismo, ay masiglang mga ahente ng pagbabawas:

3PbS -2 +8HN +5 O 3(diluted) =3PbS +6 O 4 +4H 2 O+8N +2 O

Ang ilang mga sulfide ay may katangiang kulay: CuS at PbS - itim, CdS - dilaw, ZnS - puti, MnS - pink, SnS - kayumanggi, Al 2 S 3 - orange. Ang qualitative analysis ng mga cation ay batay sa iba't ibang solubility ng sulfide at sa iba't ibang kulay ng marami sa kanila.

^ 4.3. Sulfur(IV) oxide at sulfurous acid

Ang sulfur (IV) oxide, o sulfur dioxide, ay nasa ilalim ng normal na mga kondisyon ng isang walang kulay na gas na may masangsang, nakakasakal na amoy. Kapag pinalamig hanggang -10°C, natunaw ito sa isang walang kulay na likido.

Resibo

1. Sa mga kondisyon ng laboratoryo, ang sulfur oxide (IV) ay nakukuha mula sa mga salts ng sulfurous acid sa pamamagitan ng pagtrato sa kanila ng mga strong acid:

Na 2 SO 3 +H 2 SO 4 =Na 2 SO 4 +S0 2 +H 2 O 2NaHSO 3 +H 2 SO 4 =Na 2 SO 4 +2SO 2 +2H 2 O 2HSO - 3 +2H + =2SO 2 +2H 2 O

2. Gayundin, ang sulfur dioxide ay nabuo sa pamamagitan ng interaksyon ng concentrated sulfuric acid kapag pinainit ng mga low-active na metal:

Cu+2H 2 SO 4 =CuSO 4 +SO 2 +2H 2 O

Cu+4H + +2SO 2- 4 =Cu 2+ + SO 2- 4 +SO 2 +2H 2 O

3. Ang sulfur (IV) oxide ay nabubuo din kapag ang sulfur ay sinusunog sa hangin o oxygen:

4. Sa ilalim ng mga kondisyong pang-industriya, ang SO 2 ay nakukuha sa pamamagitan ng pag-ihaw ng pyrite FeS 2 o sulfur ores ng mga non-ferrous na metal (zinc blende ZnS, lead luster PbS, atbp.):

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

Structural formula ng SO 2 molecule:

Apat na electron ng sulfur at apat na electron mula sa dalawang oxygen atoms ang nakikibahagi sa pagbuo ng mga bono sa isang molekula ng SO 2. Ang mutual repulsion ng bonding electron pairs at ang nag-iisang electron pares ng sulfur ay nagbibigay sa molekula ng isang angular na hugis.

Mga katangian ng kemikal

1. Ang sulfur (IV) oxide ay nagpapakita ng lahat ng katangian ng acidic oxides:

Pakikipag-ugnayan sa tubig

Pakikipag-ugnayan sa alkalis,

Pakikipag-ugnayan sa mga pangunahing oksido.

2. Ang sulfur (IV) oxide ay nailalarawan sa pamamagitan ng pagbabawas ng mga katangian:

S +4 O 2 +O 0 2 2S +6 O -2 3 (sa presensya ng isang katalista, kapag pinainit)

Ngunit sa pagkakaroon ng malakas na pagbabawas ng mga ahente, ang SO 2 ay kumikilos bilang isang ahente ng oxidizing:

Ang redox duality ng sulfur oxide (IV) ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng katotohanan na ang sulfur ay may estado ng oksihenasyon na +4 sa loob nito, at samakatuwid maaari itong, sa pamamagitan ng pagbibigay ng 2 electron, ma-oxidized sa S +6, at sa pamamagitan ng pagtanggap ng 4 na electron, nabawasan. hanggang S°. Ang pagpapakita ng mga ito o iba pang mga katangian ay nakasalalay sa likas na katangian ng sangkap na tumutugon.

Ang sulfur oxide (IV) ay lubos na natutunaw sa tubig (40 volume ng SO 2 ay natunaw sa 1 volume sa 20°C). Sa kasong ito, ang sulfurous acid, na umiiral lamang sa isang may tubig na solusyon, ay nabuo:

SO 2 +H 2 OH 2 SO 3

Ang reaksyon ay nababaligtad. Sa isang may tubig na solusyon, ang sulfur oxide (IV) at sulfurous acid ay nasa chemical equilibrium, na maaaring maalis. Kapag nagbubuklod ng H 2 SO 3 (neutralisasyon ng acid

Ikaw) ang reaksyon ay nagpapatuloy patungo sa pagbuo ng sulfurous acid; kapag ang SO 2 ay tinanggal (sa pamamagitan ng pag-ihip sa nitrogen solution o pag-init), ang reaksyon ay nagpapatuloy patungo sa mga panimulang sangkap. Ang solusyon ng sulfurous acid ay laging naglalaman ng sulfur oxide (IV), na nagbibigay dito ng masangsang na amoy.

Ang sulfurous acid ay may lahat ng mga katangian ng mga acid. Sa solusyon ito ay naghihiwalay nang sunud-sunod:

H 2 SO 3 H + + HSO - 3 HSO - 3 H + + SO 2- 3

Therly hindi matatag, pabagu-bago ng isip. Ang sulfurous acid, bilang isang dibasic acid, ay bumubuo ng dalawang uri ng mga asin:

Katamtaman - sulfites (Na 2 SO 3);

Acidic - hydrosulfites (NaHSO 3).

Ang mga sulfite ay nabuo kapag ang isang acid ay ganap na na-neutralize sa isang alkali:

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

Ang mga hydrosulfites ay nakukuha kapag may kakulangan ng alkali:

H 2 SO 3 +NaOH=NaHSO 3 +H 2 O

Ang sulfurous acid at ang mga asing-gamot nito ay may parehong mga katangian ng pag-oxidizing at pagbabawas, na tinutukoy ng likas na katangian ng kasosyo sa reaksyon.

1. Kaya, sa ilalim ng impluwensya ng oxygen, ang mga sulfite ay na-oxidized sa mga sulfate:

2Na 2 S +4 O 3 +O 0 2 =2Na 2 S +6 O -2 4

Ang oksihenasyon ng sulfurous acid na may bromine at potassium permanganate ay nangyayari nang mas madali:

5H 2 S +4 O 3 +2KMn +7 O 4 =2H 2 S +6 O 4 +2Mn +2 S +6 O 4 +K 2 S +6 O 4 +3H 2 O

2. Sa pagkakaroon ng mas masiglang mga ahente ng pagbabawas, ang mga sulfite ay nagpapakita ng mga katangian ng pag-oxidizing:

Halos lahat ng hydrosulfites at alkali metal sulfites ay natutunaw mula sa sulfurous acid salts.

3. Dahil ang H 2 SO 3 ay isang mahinang acid, kapag ang mga acid ay kumikilos sa mga sulfites at hydrosulfites, ang SO 2 ay inilabas. Ang pamamaraang ito ay karaniwang ginagamit upang makakuha ng SO 2 sa mga kondisyon ng laboratoryo:

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

4. Ang mga sulfite na nalulusaw sa tubig ay madaling ma-hydrolyzed, bilang isang resulta kung saan ang konsentrasyon ng mga OH - ions sa solusyon ay tumataas:

Na 2 SO 3 +HONNaHSO 3 +NaOH

Aplikasyon

Ang sulfur (IV) oxide at sulfurous acid ay nag-decolorize ng maraming tina, na bumubuo ng mga walang kulay na compound kasama ng mga ito. Ang huli ay maaaring mabulok muli kapag pinainit o nalantad sa liwanag, bilang isang resulta kung saan ang kulay ay naibalik. Dahil dito, ang bleaching effect ng SO 2 at H 2 SO 3 ay naiiba sa bleaching effect ng chlorine. Karaniwan, ang sulfur (IV) oxide ay ginagamit sa pagpapaputi ng lana, seda at dayami.

Ang sulfur (IV) oxide ay pumapatay ng maraming microorganism. Samakatuwid, upang sirain ang mga fungi ng amag, pinapausok nila ang mga basang basement, cellar, mga bariles ng alak atbp. Ginagamit din para sa transportasyon at pag-iimbak ng mga prutas at berry. Sulfur oxide IV) ay ginagamit sa maraming dami upang makagawa ng sulfuric acid.

Ang isang mahalagang aplikasyon ay matatagpuan sa isang solusyon ng calcium hydrosulfite CaHSO 3 (sulfite lye), na ginagamit upang gamutin ang pulp ng kahoy at papel.

^ 4.4. Sulfur(VI) oxide. Sulfuric acid

Ang sulfur oxide (VI) (tingnan ang Talahanayan 20) ay isang walang kulay na likido na nagpapatigas sa temperatura na 16.8 ° C sa isang solidong mala-kristal na masa. Napakalakas nitong sumisipsip ng moisture, na bumubuo ng sulfuric acid: SO 3 + H 2 O= H 2 SO 4

Talahanayan 20. Mga katangian ng sulfur oxides

Ang pagtunaw ng sulfur oxide (VI) sa tubig ay sinamahan ng pagpapalabas ng isang malaking halaga ng init.

Ang sulfur oxide (VI) ay lubhang natutunaw sa puro sulfuric acid. Ang isang solusyon ng SO 3 sa anhydrous acid ay tinatawag na oleum. Ang mga oleum ay maaaring maglaman ng hanggang 70% SO 3 .

Resibo

1. Ang sulfur oxide (VI) ay nakukuha sa pamamagitan ng oksihenasyon ng sulfur dioxide na may air oxygen sa pagkakaroon ng mga catalyst sa temperatura na 450°C (tingnan. Paghahanda ng sulfuric acid):

2SO 2 +O 2 =2SO 3

2. Ang isa pang paraan upang i-oxidize ang SO 2 hanggang SO 3 ay ang paggamit ng nitric oxide (IV) bilang isang oxidizing agent:

Ang resultang nitrogen oxide (II) kapag nakikipag-ugnayan sa atmospheric oxygen ay madali at mabilis na nagiging nitrogen oxide (IV): 2NO+O 2 = 2NO 2

Na maaaring magamit muli sa oksihenasyon ng SO 2. Dahil dito, ang NO 2 ay nagsisilbing oxygen carrier. Ang pamamaraang ito ng oksihenasyon ng SO 2 hanggang SO 3 ay tinatawag na nitrous. Ang molekula ng SO 3 ay may hugis ng isang tatsulok, sa gitna nito

Ang sulfur atom ay matatagpuan:

Ang istrukturang ito ay dahil sa mutual repulsion ng bonding electron pairs. Ang sulfur atom ay nagbigay ng anim na panlabas na electron para sa kanilang pagbuo.

Mga katangian ng kemikal

1. Ang SO 3 ay isang tipikal na acid oxide.

2. Ang sulfur oxide (VI) ay may mga katangian ng isang malakas na ahente ng oxidizing.

Aplikasyon

Ang sulfur (VI) oxide ay ginagamit upang makagawa ng sulfuric acid. Pinakamataas na halaga ay may paraan ng pakikipag-ugnayan sa pagtanggap

Sulfuric acid. Gamit ang pamamaraang ito, maaari kang makakuha ng H 2 SO 4 ng anumang konsentrasyon, pati na rin ang oleum. Ang proseso ay binubuo ng tatlong yugto: pagkuha ng SO 2; oksihenasyon ng SO 2 hanggang SO 3; pagkuha ng H 2 SO 4 .

Ang SO 2 ay nakukuha sa pamamagitan ng pag-ihaw ng FeS 2 pyrite sa mga espesyal na hurno: 4FeS 2 +11O 2 =2Fe 2 O 3 +8SO 2

Upang mapabilis ang pagpapaputok, ang pyrite ay paunang durog, at upang masunog ang asupre nang mas ganap, mas maraming hangin (oxygen) ang ipinakilala kaysa sa kinakailangan ng reaksyon. Ang gas na umaalis sa hurno ay binubuo ng sulfur (IV) oxide, oxygen, nitrogen, arsenic compounds (mula sa mga impurities sa pyrites) at water vapor. Ito ay tinatawag na litson gas.

Ang litson gas ay sumasailalim sa masusing paglilinis, dahil kahit isang maliit na nilalaman ng arsenic compound, pati na rin ang alikabok at kahalumigmigan, ay nakakalason sa katalista. Ang gas ay dinadalisay mula sa mga arsenic compound at alikabok sa pamamagitan ng pagpasa nito sa pamamagitan ng mga espesyal na electric filter at isang washing tower; ang moisture ay nasisipsip ng concentrated sulfuric acid sa drying tower. Ang purified gas na naglalaman ng oxygen ay pinainit sa isang heat exchanger sa 450°C at pumapasok sa contact apparatus. Sa loob ng contact apparatus ay may mga lattice shelves na puno ng katalista.

Noong nakaraan, ang pinong durog na metal na platinum ay ginamit bilang isang katalista. Kasunod nito, pinalitan ito ng mga compound ng vanadium - vanadium (V) oxide V 2 O 5 o vanadyl sulfate VOSO 4, na mas mura kaysa sa platinum at mas mabagal ang lason.

Ang reaksyon ng oksihenasyon ng SO 2 hanggang SO 3 ay nababaligtad:

2SO 2 +O 2 2SO 3

Ang pagtaas sa nilalaman ng oxygen sa litson gas ay nagpapataas ng ani ng sulfur (VI) oxide: sa temperatura na 450°C karaniwan itong umabot sa 95% at mas mataas.

Ang nagreresultang sulfur oxide (VI) ay pagkatapos ay pinapakain ng countercurrent sa absorption tower, kung saan ito ay hinihigop ng concentrated sulfuric acid. Habang nangyayari ang saturation, ang anhydrous sulfuric acid ay unang nabuo, at pagkatapos ay oleum. Kasunod nito, ang oleum ay natunaw sa 98% sulfuric acid at ibinibigay sa mga mamimili.

Structural formula ng sulfuric acid:

^ Mga katangiang pisikal

Ang sulfuric acid ay isang mabigat, walang kulay, mamantika na likido na nag-kristal sa +10.4°C, halos doble ang dami ( =1.83 g/cm 3) mas mabigat kaysa sa tubig, walang amoy, hindi pabagu-bago. Sobrang hygroscopic. Ito ay sumisipsip ng kahalumigmigan sa pagpapalabas ng isang malaking halaga ng init, kaya hindi ka maaaring magdagdag ng tubig sa puro sulfuric acid - ang acid ay tilamsik. Para sa mga oras

Magdagdag ng sulfuric acid sa tubig sa maliliit na bahagi.

Ang anhydrous sulfuric acid ay natutunaw hanggang sa 70% ng sulfur (VI) oxide. Kapag pinainit, nahahati ito sa SO 3 hanggang sa mabuo ang isang solusyon na may mass fraction na H 2 SO 4 na 98.3%. Ang anhydrous H 2 SO 4 ay halos hindi nagsasagawa ng electric current.

^ Mga katangian ng kemikal

1. Hinahalo sa tubig sa anumang ratio at bumubuo ng mga hydrates ng iba't ibang komposisyon:

H 2 SO 4 H 2 O, H 2 SO 4 2H 2 O, H 2 SO 4 3H 2 O, H 2 SO 4 4H 2 O, H 2 SO 4 6.5H 2 O

2. Ang concentrated sulfuric acid ay nagpapakilala ng mga organikong sangkap - asukal, papel, kahoy, hibla, na nag-aalis ng mga elemento ng tubig mula sa kanila:

C 12 H 22 O 11 + H 2 SO 4 = 12 C + H 2 SO 4 11 H 2 O

Ang nagresultang carbon ay bahagyang tumutugon sa acid:

Ang pagpapatuyo ng gas ay batay sa pagsipsip ng tubig ng sulfuric acid.

Paano pinapalitan ng isang malakas na non-volatile acid na H 2 SO 4 ang iba pang mga acid mula sa mga tuyong asin:

NaNO 3 +H 2 SO 4 =NaHSO 4 +HNO 3

Gayunpaman, kung idinagdag mo ang H 2 SO 4 sa mga solusyon sa asin, hindi mangyayari ang pag-aalis ng mga acid.

Ang H 2 SO 4 ay isang malakas na dibasic acid: H 2 SO 4 H + + HSO - 4 HSO - 4 H + + SO 2- 4

Mayroon itong lahat ng mga katangian ng non-volatile strong acids.

Ang dilute sulfuric acid ay nailalarawan sa lahat ng mga katangian ng non-oxidizing acids. Namely: ito ay nakikipag-ugnayan sa mga metal na nasa electrochemical series ng metal voltages hanggang sa hydrogen:

Ang pakikipag-ugnayan sa mga metal ay nangyayari dahil sa pagbawas ng mga hydrogen ions.

6. Ang concentrated sulfuric acid ay isang masiglang oxidizing agent. Kapag pinainit, na-oxidize nito ang karamihan sa mga metal, kabilang ang mga nasa serye ng electrochemical boltahe pagkatapos ng hydrogen. Depende sa aktibidad ng metal, ang mga produktong pagbabawas ay maaaring S -2, S° at S +4.

Sa malamig, ang puro sulfuric acid ay hindi nakikipag-ugnayan sa mga malalakas na metal tulad ng aluminyo, bakal, at kromo. Ito ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng passivation ng mga metal. Ang tampok na ito ay malawakang ginagamit kapag dinadala ito sa mga lalagyang bakal.

Gayunpaman, kapag pinainit:

Kaya, ang puro sulfuric acid ay nakikipag-ugnayan sa mga metal dahil sa pagbawas ng mga atomo na bumubuo ng acid.

Ang husay na reaksyon sa sulfate ion SO 2-4 ay ang pagbuo ng isang puting crystalline precipitate ng BaSO 4, hindi matutunaw sa tubig at mga acid:

SO 2- 4 +Ba +2 BaSO 4 

Aplikasyon

Ang sulfuric acid ay isang mahalagang produkto ng pangunahing industriya ng kemikal na kasangkot sa paggawa ng hindi

Mga organikong acid, alkalis, asin, mga mineral na pataba at chlorine.

Sa mga tuntunin ng iba't ibang mga aplikasyon, ang sulfuric acid ay nangunguna sa mga acid. Ang pinakamalaking halaga nito ay natupok upang makakuha ng posporus at nitrogen fertilizers. Ang pagiging non-volatile, ang sulfuric acid ay ginagamit upang makagawa ng iba pang mga acid - hydrochloric, hydrofluoric, phosphoric at acetic.

Karamihan sa mga ito ay ginagamit upang linisin ang mga produktong petrolyo - gasolina, kerosene, lubricating oil - mula sa mga nakakapinsalang impurities. Sa mechanical engineering, ang sulfuric acid ay ginagamit upang linisin ang ibabaw ng metal mula sa mga oxide bago ang patong (nickel plating, chrome plating, atbp.). Ang sulfuric acid ay ginagamit sa paggawa ng mga pampasabog, artipisyal na hibla, tina, plastik at marami pang iba. Ito ay ginagamit upang punan ang mga baterya.

Ang mga asin ng sulfuric acid ay mahalaga.

^ Sodium sulfate Nag-crystallize ang Na 2 SO 4 mula sa mga may tubig na solusyon sa anyo ng Na 2 SO 4 10H 2 O hydrate, na tinatawag na Glauber's salt. Ginamit sa gamot bilang isang laxative. Ang anhydrous sodium sulfate ay ginagamit sa paggawa ng soda at baso.

^ Ammonium sulfate(NH 4) 2 SO 4 - nitrogen fertilizer.

Potassium sulfate K 2 SO 4 - pataba ng potasa.

Kaltsyum sulfate Ang CaSO 4 ay nangyayari sa kalikasan sa anyo ng dyipsum mineral na CaSO 4 2H 2 O. Kapag pinainit hanggang 150°C, nawawala ang bahagi ng tubig at nagiging hydrate ng komposisyon na 2CaSO 4 H 2 O, na tinatawag na sinunog na dyipsum, o alabastro. Ang alabastro, kapag hinaluan ng tubig sa isang tulad ng masa, pagkatapos ng ilang oras ay tumigas muli, nagiging CaSO 4 2H 2 O. Ang dyipsum ay malawakang ginagamit sa pagtatayo (plaster).

^ Magnesium sulfate Ang MgSO 4 ay nakapaloob sa tubig dagat, na nagiging sanhi ng mapait nitong lasa. Ang kristal na hydrate, na tinatawag na mapait na asin, ay ginagamit bilang isang laxative.

Vitriol- teknikal na pangalan para sa crystalline hydrates ng metal sulfates Fe, Cu, Zn, Ni, Co (mga dehydrated salts ay hindi vitriol). Tanso sulpate CuSO 4 5H 2 O - nakakalason na sangkap ng kulay asul. Ang diluted na solusyon nito ay ini-spray sa mga halaman at ang mga buto ay ginagamot bago itanim. inkstone Ang FeSO 4 7H 2 O ay isang light green substance. Ginagamit upang kontrolin ang mga peste ng halaman, maghanda ng mga tinta, mineral na pintura, atbp. Zinc sulfate Ang ZnSO 4 7H 2 O ay ginagamit sa paggawa ng mga mineral na pintura, sa pag-print ng calico, at gamot.

^ 4.5. Esters ng sulfuric acid. Sodium thiosulfate

Ang mga ester ng sulfuric acid ay kinabibilangan ng dialkyl sulfates (RO 2) SO 2. Ito ay mga likidong may mataas na kumukulo; ang mga mas mababa ay natutunaw sa tubig; sa pagkakaroon ng alkalis bumubuo sila ng alkohol at sulfuric acid salts. Ang mga mas mababang dialkyl sulfate ay mga ahente ng alkylating.

Diethyl sulfate(C 2 H 5) 2 SO 4. Punto ng pagkatunaw -26°C, punto ng kumukulo 210°C, natutunaw sa mga alkohol, hindi matutunaw sa tubig. Nakuha sa pamamagitan ng pag-react ng sulfuric acid sa ethanol. Ito ay isang ethylating agent sa organic synthesis. Tumagos sa balat.

Dimethyl sulfate(CH 3) 2 SO 4. Punto ng pagkatunaw -26.8°C, punto ng kumukulo 188.5°C. Natutunaw sa alkohol, mahinang natutunaw sa tubig. Tumutugon sa ammonia sa kawalan ng solvent (paputok); sulfonates ilang aromatic compounds, tulad ng phenol esters. Nakukuha ito sa pamamagitan ng pag-react ng 60% oleum sa methanol sa 150°C Ito ay isang methylating agent sa organic synthesis. Carcinogen, nakakaapekto sa mga mata, balat, mga organ sa paghinga.

^ Sodium thiosulfate Na2S2O3

Isang asin ng thiosulfuric acid kung saan ang dalawang sulfur atom ay may magkaibang estado ng oksihenasyon: +6 at -2. Ang mala-kristal na sangkap, lubos na natutunaw sa tubig. Ginagawa ito sa anyo ng crystalline hydrate Na 2 S 2 O 3 5H 2 O, na karaniwang tinatawag na hyposulfite. Ito ay nakuha sa pamamagitan ng pagtugon sa sodium sulfite na may asupre habang kumukulo:

Na 2 SO 3 +S=Na 2 S 2 O 3

Tulad ng thiosulfuric acid, ito ay isang malakas na ahente ng pagbabawas Ito ay madaling na-oxidize ng klorin sa sulfuric acid.

Na 2 S 2 O 3 +4Cl 2 +5H 2 O=2H 2 SO 4 +2NaCl+6HCl

Ang paggamit ng sodium thiosulfate upang sumipsip ng chlorine (sa unang gas mask) ay batay sa reaksyong ito.

Ang oksihenasyon ng sodium thiosulfate sa pamamagitan ng mahinang oxidizing agent ay medyo naiiba. Sa kasong ito, ang mga asing-gamot ng tetrathionic acid ay nabuo, halimbawa:

2Na 2 S 2 O 3 +I 2 =Na 2 S 4 O 6 +2NaI

Ang sodium thiosulfate ay isang by-product sa paggawa ng NaHSO 3, sulfur dyes, sa panahon ng paglilinis ng mga pang-industriyang gas mula sa sulfur. Ginagamit upang alisin ang mga bakas ng murang luntian pagkatapos ng pagpapaputi ng mga tela, upang kunin ang pilak mula sa mga ores; Ito ay isang fixative sa photography, isang reagent sa iodometry, isang antidote para sa pagkalason na may arsenic at mercury compounds, at isang anti-inflammatory agent.

Istraktura ng molekula ng SO2

Ang istraktura ng molekula ng SO2 ay katulad ng istraktura ng molekula ng ozone. Ang sulfur atom ay nasa estado ng sp2 hybridization, ang hugis ng mga orbital ay isang regular na tatsulok, at ang hugis ng molekula ay angular. Ang sulfur atom ay may nag-iisang pares ng mga electron. Ang haba ng bono ng S–O ay 0.143 nm, at ang anggulo ng bono ay 119.5°.

Ang istraktura ay tumutugma sa mga sumusunod na resonant na istruktura:

Hindi tulad ng ozone, ang multiplicity ng S-O bond ay 2, iyon ay, ang pangunahing kontribusyon ay ginawa ng unang resonance structure. Ang molekula ay nailalarawan sa pamamagitan ng mataas na thermal stability.

Sulfur compounds +4 - nagpapakita ng redox duality, ngunit may isang pamamayani ng pagbabawas ng mga katangian.

1. Interaksyon ng SO2 sa oxygen

2S+4O2 + O 2 S+6O

2. Kapag ang SO2 ay dumaan sa hydrogen sulfide acid, ang sulfur ay nabuo.

S+4O2 + 2H2S-2 → 3So + 2 H2O

4 S+4 + 4 → So 1 - oxidizing agent (pagbawas)

S-2 - 2 → So 2 - ahente ng pagbabawas (oxidation)

3. Ang sulfurous acid ay dahan-dahang na-oxidize ng atmospheric oxygen sa sulfuric acid.

2H2S+4O3 + 2O → 2H2S+6O

4 S+4 - 2 → S+6 2 - ahente ng pagbabawas (oxidation)

O + 4 → 2O-2 1 - oxidizing agent (pagbawas)

Resibo:

1) sulfur (IV) oxide sa industriya:

pagkasunog ng asupre:

pagpapaputok ng pyrite:

4FeS2 + 11O2 = 2Fe2O3

sa laboratoryo:

Na2SO3 + H2SO4 = Na2SO4 + SO2 + H2O

Sulfur dioxide, pinipigilan ang pagbuburo, pinapadali ang pagdeposito ng mga pollutant, mga scrap ng grape tissue na may pathogenic microflora at pinapayagan ang alcoholic fermentation na maisagawa sa mga dalisay na kultura lebadura upang mapataas ang ani ng ethyl alcohol at pagbutihin ang komposisyon ng iba pang mga produktong alcoholic fermentation.

Ang papel na ginagampanan ng sulfur dioxide ay hindi limitado sa mga antiseptikong aksyon na nagpapabuti sa kapaligiran, ngunit umaabot din sa pagpapabuti ng mga teknolohikal na kondisyon para sa pagbuburo at pag-iimbak ng alak.

Ang mga kundisyong ito ay tamang paggamit sulfur dioxide (paglilimita sa dosis at oras ng pakikipag-ugnay sa hangin) ay humantong sa isang pagtaas sa kalidad ng mga alak at juice, ang kanilang aroma, lasa, pati na rin ang transparency at kulay - mga katangian na nauugnay sa paglaban ng alak at juice sa labo.

Ang sulfur dioxide ay ang pinakakaraniwang air pollutant. Ito ay inilalabas ng lahat ng power plant kapag nagsusunog ng fossil fuels. Ang sulfur dioxide ay maaari ding ilabas ng mga negosyo sa industriya ng metalurhiko (pinagmulan: coking coals), gayundin ng ilang industriya ng kemikal (halimbawa, ang produksyon ng sulfuric acid). Ito ay nabuo sa panahon ng agnas ng sulfur-containing amino acids na bahagi ng mga protina ng mga sinaunang halaman na bumubuo ng mga deposito ng karbon, langis, at oil shale.

Naghahanap ng application sa industriya para sa pagpapaputi ng iba't ibang produkto: tela, sutla, pulp ng papel, balahibo, dayami, waks, bristles, buhok ng kabayo, produktong pagkain, para sa pagdidisimpekta ng mga prutas at de-latang pagkain, atbp. Bilang isang by-product, ang sulfur dioxide ay nabuo at inilabas sa hangin ng mga lugar ng trabaho sa isang bilang ng mga industriya: sulfuric acid, cellulose, sa panahon ng pag-ihaw ng mga ores na naglalaman ng sulfur metal, sa mga silid ng pag-aatsara sa mga halaman ng metal Sa paggawa ng salamin, ultramarine, atbp., ang asupre ay madalas na nakapaloob sa hangin ng mga silid ng boiler at mga silid ng abo, kung saan ito ay nabuo sa panahon ng pagkasunog ng mga uling na naglalaman ng asupre.

Kapag natunaw sa tubig, isang mahina at hindi matatag sulfurous acid H2SO3 (umiiral lamang sa may tubig na solusyon)

SO2 + H2O ↔ H2SO3

Ang sulfurous acid ay naghihiwalay nang sunud-sunod:

H2SO3 ↔ H+ + HSO3- (unang hakbang, nabuo ang hydrosulfite anion)

HSO3- ↔ H+ + SO32- (ikalawang yugto, nabuo ang sulfite anion)

Ang H2SO3 ay bumubuo ng dalawang serye ng mga asing-gamot - medium (sulfites) at acidic (hydrosulfites).

Ang isang husay na reaksyon sa mga asin ng sulfurous acid ay ang pakikipag-ugnayan ng asin sa isang malakas na acid, na naglalabas ng SO2 gas na may masangsang na amoy:

Na2SO3 + 2HCl → 2NaCl + SO2 + H2O 2H+ + SO32- → SO2 + H2O

Ang sulfur (IV) oxide ay nagpapakita ng mga katangian

1) tanging pangunahing oksido

2) amphoteric oxide

3) acid oxide

4) non-salt-forming oxide

Sagot: 3

Paliwanag:

Ang sulfur(IV) oxide SO2 ay isang acidic oxide (non-metal oxide) kung saan ang sulfur ay may singil na +4. Ang oxide na ito ay bumubuo ng mga asin ng sulfurous acid na may H 2 SO 3 at, kapag nakikipag-ugnayan sa tubig, bumubuo ng sulfurous acid mismo, H 2 SO 3.

Ang mga non-salt-forming oxides (mga oxide na hindi nagpapakita ng acidic, basic, o amphoteric na katangian at hindi bumubuo ng mga asin) ay kinabibilangan ng NO, SiO, N2O (nitrous oxide), CO.

Ang mga pangunahing oxide ay mga metal oxide sa mga estado ng oksihenasyon +1, +2. Kabilang dito ang mga metal oxide ng pangunahing subgroup ng unang grupo (alkali metals) Li-Fr, metal oxides ng pangunahing subgroup ng pangalawang grupo (Mg at alkaline earth metals) Mg-Ra at oxides ng transition metals sa mas mababang oxidation states.

Ang mga amphoteric oxide ay mga oxide na bumubuo ng asin na, depende sa mga kondisyon, ay nagpapakita ng alinman sa mga pangunahing o acidic na katangian (iyon ay, nagpapakita ng amphotericity). Binubuo ng mga metal na transisyon. Ang mga metal sa amphoteric oxide ay karaniwang nagpapakita ng estado ng oksihenasyon na +3 hanggang +4, maliban sa ZnO, BeO, SnO, PbO.

Acidic at basic oxides ay ayon sa pagkakabanggit

2) CO 2 at Al 2 O 3

Sagot: 1

Paliwanag:

Ang mga acidic oxide ay mga oxide na nagpapakita ng mga acidic na katangian at bumubuo ng kaukulang mga acid na naglalaman ng oxygen. Mula sa listahang ipinakita, kabilang dito ang: SO 2, SO 3 at CO 2. Kapag nakikipag-ugnayan sa tubig, bumubuo sila ng mga sumusunod na acid:

SO 2 + H 2 O = H 2 SO 3 (sulfurous acid)

SO 3 + H 2 O = H 2 SO 4 (sulfuric acid)

CO 2 + H 2 O = H 2 CO 3 (carbonic acid)

Ang mga pangunahing oxide ay mga metal oxide sa mga estado ng oksihenasyon +1, +2. Kabilang dito ang mga metal oxide ng pangunahing subgroup ng unang grupo (alkali metals) Li-Fr, metal oxides ng pangunahing subgroup ng pangalawang grupo (Mg at alkaline earth metals) Mg-Ra at oxides ng transition metals sa mas mababang oxidation states. Mula sa ipinakita na listahan, ang mga pangunahing oxide ay kinabibilangan ng: MgO, FeO.

Ang mga amphoteric oxide ay mga oxide na bumubuo ng asin na, depende sa mga kondisyon, ay nagpapakita ng alinman sa mga pangunahing o acidic na katangian (iyon ay, nagpapakita ng amphotericity). Binubuo ng mga metal na transisyon. Ang mga metal sa amphoteric oxide ay karaniwang nagpapakita ng estado ng oksihenasyon na +3 hanggang +4, maliban sa ZnO, BeO, SnO, PbO. Mula sa ipinakita na listahan, ang mga amphoteric oxide ay kinabibilangan ng: Al 2 O 3, ZnO.

Ang sulfur oxide (VI) ay tumutugon sa bawat isa sa dalawang sangkap:

1) tubig at hydrochloric acid

2) oxygen at magnesium oxide

3) calcium oxide at sodium hydroxide

Sagot: 3

Paliwanag:

Ang sulfur oxide (VI) SO 3 (sulfur oxidation state +6) ay isang acidic oxide na tumutugon sa tubig upang bumuo ng katumbas na sulfuric acid H 2 SO 4 (sulfur oxidation state ay +6 din):

SO 3 + H 2 O = H 2 SO 4

Bilang isang acidic oxide, ang SO 3 ay hindi nakikipag-ugnayan sa mga acid, ibig sabihin, ang reaksyon ay hindi nangyayari sa HCl.

Ang sulfur sa SO 3 ay nagpapakita ng pinakamataas na estado ng oksihenasyon +6 (katumbas ng bilang ng pangkat ng elemento), samakatuwid ang SO 3 ay hindi tumutugon sa oxygen (ang oxygen ay hindi nag-oxidize ng sulfur sa estado ng oksihenasyon +6).

Gamit ang pangunahing oxide MgO ang kaukulang asin ay nabuo - magnesium sulfate MgSO 4:

MgO + SO 3 = MgSO 4

Dahil ang SO3 oxide ay acidic, ito ay tumutugon sa mga pangunahing oxide at base upang mabuo ang kaukulang mga asin:

MgO + SO 3 = MgSO 4

NaOH + SO 3 = NaHSO 4 o 2NaOH + SO 3 = Na 2 SO 4 + H 2 O

Tulad ng nabanggit sa itaas, ang SO 3 ay tumutugon sa tubig upang bumuo ng sulfuric acid.

Ang CuSO 3 ay hindi nakikipag-ugnayan sa transition metal.

Ang carbon monoxide (IV) ay tumutugon sa bawat isa sa dalawang sangkap:

1) tubig at calcium oxide

2) oxygen at sulfur oxide (IV)

3) potassium sulfate at sodium hydroxide

4) phosphoric acid at hydrogen

Sagot: 1

Paliwanag:

Ang carbon monoxide (IV) CO 2 ay isang acidic oxide, samakatuwid ito ay tumutugon sa tubig upang bumuo ng hindi matatag na carbonic acid H 2 CO 3 at sa calcium oxide upang bumuo ng calcium carbonate CaCO 3:

CO 2 + H 2 O = H 2 CO 3

CO 2 + CaO = CaCO 3

Ang carbon dioxide CO 2 ay hindi tumutugon sa oxygen, dahil hindi ma-oxidize ng oxygen ang elemento sa loob pinakamataas na antas oksihenasyon (para sa carbon ito ay +4 ayon sa bilang ng pangkat kung saan ito matatagpuan).

Ang reaksyon ay hindi nangyayari sa sulfur oxide (IV) SO 2, dahil, bilang isang acidic oxide, ang CO 2 ay hindi nakikipag-ugnayan sa oxide, na mayroon ding acidic na mga katangian.

Ang carbon dioxide CO 2 ay hindi tumutugon sa mga asin (halimbawa, sa potassium sulfate K 2 SO 4), ngunit nakikipag-ugnayan sa alkalis, dahil mayroon itong mga pangunahing katangian. Ang reaksyon ay nagpapatuloy sa pagbuo ng isang acidic o katamtamang asin, depende sa labis o kakulangan ng mga reagents:

NaOH + CO 2 = NaHCO 3 o 2NaOH + CO 2 = Na 2 CO 3 + H 2 O

Ang CO2, bilang isang acidic oxide, ay hindi tumutugon sa alinman sa acidic oxides o acids, kaya ang reaksyon sa pagitan ng carbon dioxide at phosphoric acid H 3 PO 4 ay hindi nangyayari.

Ang CO 2 ay binabawasan ng hydrogen sa methane at tubig:

CO 2 + 4H 2 = CH 4 + 2H 2 O

Ang mga pangunahing katangian ay ipinakita ng pinakamataas na oksido ng elemento

Sagot: 3

Paliwanag:

Ang mga pangunahing katangian ay ipinakita ng mga pangunahing oksido - mga metal na oksido sa mga estado ng oksihenasyon na +1 at +2. Kabilang dito ang:

Sa mga ipinakita na pagpipilian, tanging ang barium oxide BaO ay kabilang sa mga pangunahing oxide. Ang lahat ng iba pang oxides ng sulfur, nitrogen at carbon ay acidic o non-salt-forming: CO, NO, N2O.

Ang mga metal oxide na may estado ng oksihenasyon na + 6 at mas mataas ay

1) hindi bumubuo ng asin

2) pangunahing

3) amphoteric

Sagot: 4

Paliwanag:

• — metal oxides ng pangunahing subgroup ng unang pangkat (alkali metals) Li – Fr;
• — metal oxides ng pangunahing subgroup ng pangalawang pangkat (Mg at alkaline earth metals) Mg – Ra;
• — mga oksido ng mga metal na transisyon sa mas mababang estado ng oksihenasyon.

Ang mga acidic oxide (anhydride) ay mga oxide na nagpapakita ng mga acidic na katangian at bumubuo ng kaukulang mga acid na naglalaman ng oxygen. Nabuo ng mga tipikal na nonmetals at ilang elemento ng transition. Ang mga elemento sa acidic oxide ay karaniwang nagpapakita ng mga estado ng oksihenasyon mula +4 hanggang +7. Dahil dito, ang metal oxide sa +6 na estado ng oksihenasyon ay may mga acidic na katangian.

Ang mga acidic na katangian ay ipinapakita ng isang oxide na ang formula ay

Sagot: 1

Paliwanag:

Ang mga acidic oxide (anhydride) ay mga oxide na nagpapakita ng mga acidic na katangian at bumubuo ng kaukulang mga acid na naglalaman ng oxygen. Nabuo ng mga tipikal na nonmetals at ilang elemento ng transition. Ang mga elemento sa acidic oxide ay karaniwang nagpapakita ng mga estado ng oksihenasyon mula +4 hanggang +7. Dahil dito, ang silicon oxide SiO 2 na may silicon charge na +6 ay may acidic na katangian.

Ang mga non-salt-forming oxides ay N 2 O, NO, SiO, CO. Ang CO ay isang non-salt-forming oxide.

Ang mga pangunahing oxide ay mga metal oxide sa mga estado ng oksihenasyon na +1 at +2. Kabilang dito ang:

— metal oxides ng pangunahing subgroup ng unang pangkat (alkali metals) Li – Fr;

— metal oxides ng pangunahing subgroup ng pangalawang pangkat (Mg at alkaline earth metals) Mg – Ra;

— mga oksido ng mga metal na transisyon sa mas mababang estado ng oksihenasyon.

Ang BaO ay kabilang sa mga pangunahing oksido.

Ang mga amphoteric oxide ay mga oxide na bumubuo ng asin na, depende sa mga kondisyon, ay nagpapakita ng alinman sa mga pangunahing o acidic na katangian (iyon ay, nagpapakita ng amphotericity). Binubuo ng mga metal na transisyon. Ang mga metal sa amphoteric oxide ay karaniwang nagpapakita ng estado ng oksihenasyon na +3 hanggang +4, maliban sa ZnO, BeO, SnO, PbO. Ang aluminyo oxide Al 2 O 3 ay isa ring amphoteric oxide.

Ang estado ng oksihenasyon ng chromium sa mga amphoteric compound nito ay katumbas ng

Sagot: 3

Paliwanag:

Ang Chromium ay isang elemento ng pangalawang subgroup ng ika-6 na pangkat ng ika-4 na yugto. Ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng mga estado ng oksihenasyon ng 0, +2, +3, +4, +6. Ang estado ng oksihenasyon +2 ay tumutugma sa CrO oxide, na may mga pangunahing katangian. Ang oxidation state +3 ay tumutugma sa amphoteric oxide Cr 2 O 3 at hydroxide Cr(OH) 3. Ito ang pinaka-matatag na estado ng oksihenasyon ng chromium. Ang estado ng oksihenasyon +6 ay tumutugma sa acidic chromium (VI) oxide CrO 3 at isang bilang ng mga acid, ang pinakasimpleng nito ay chromic H 2 CrO 4 at dichromic H 2 Cr 2 O 7 .

Kasama sa mga amphoteric oxide

Sagot: 3

Paliwanag:

Ang mga amphoteric oxide ay mga oxide na bumubuo ng asin na, depende sa mga kondisyon, ay nagpapakita ng alinman sa mga pangunahing o acidic na katangian (iyon ay, nagpapakita ng amphotericity). Binubuo ng mga metal na transisyon. Ang mga metal sa amphoteric oxide ay karaniwang nagpapakita ng estado ng oksihenasyon na +3 hanggang +4, maliban sa ZnO, BeO, SnO, PbO. Ang ZnO ay isang amphoteric oxide.

Ang mga non-salt-forming oxides ay N 2 O, NO, SiO, CO.

Ang mga pangunahing oxide ay mga metal oxide sa mga estado ng oksihenasyon na +1 at +2. Kabilang dito ang:

— metal oxides ng pangunahing subgroup ng unang pangkat (alkali metals) Li – Fr (potassium oxide K 2 O ay kabilang sa pangkat na ito);

— metal oxides ng pangunahing subgroup ng pangalawang pangkat (Mg at alkaline earth metals) Mg – Ra;

— mga oksido ng mga metal na transisyon sa mas mababang estado ng oksihenasyon.

Ang mga acidic na oxide (anhydride) ay mga oxide na nagpapakita ng mga acidic na katangian at bumubuo ng kaukulang mga acid na naglalaman ng oxygen. Nabuo ng mga tipikal na nonmetals at ilang elemento ng transition. Ang mga elemento sa acidic oxide ay karaniwang nagpapakita ng mga estado ng oksihenasyon mula +4 hanggang +7. Samakatuwid, ang SO 3 ay isang acidic oxide, na katumbas ng sulfuric acid H 2 SO 4.

7FDBA3 Alin sa mga sumusunod na pahayag ang totoo?

A. Ang mga pangunahing oxide ay mga oxide kung saan ang mga base ay tumutugma.

B. Ang mga pangunahing oksido ay nabuo lamang ng mga metal.

1) A lang ang tama

2) B lang ang tama

3) ang parehong mga pahayag ay totoo

4) ang parehong mga pahayag ay hindi tama

Sagot: 3

Paliwanag:

Ang mga pangunahing oxide ay mga metal oxide sa mga estado ng oksihenasyon na +1 at +2. Kabilang dito ang:

— metal oxides ng pangunahing subgroup ng unang pangkat (alkali metals) Li – Fr;

— metal oxides ng pangunahing subgroup ng pangalawang pangkat (Mg at alkaline earth metals) Mg – Ra;

— mga oksido ng mga metal na transisyon sa mas mababang estado ng oksihenasyon.

Ang mga base ay tumutugma sa mga pangunahing oksido bilang hydroxides.

Ang parehong mga pahayag ay totoo.

Tumutugon sa tubig sa ilalim ng normal na mga kondisyon

1) nitric oxide (II)

2) iron (II) oxide

3) bakal (III) oksido

Sagot: 4

Paliwanag:

Ang Nitric oxide (II) NO ay isang non-salt-forming oxide at samakatuwid ay hindi tumutugon sa tubig o mga base.

Ang iron (II) oxide FeO ay isang pangunahing oksido na hindi matutunaw sa tubig. Hindi tumutugon sa tubig.

Ang iron (III) oxide Fe 2 O 3 ay isang amphoteric oxide, hindi matutunaw sa tubig. Hindi rin ito tumutugon sa tubig.

Ang nitrogen oxide (IV) NO 2 ay isang acidic oxide at tumutugon sa tubig upang bumuo ng nitric (HNO 3 ; N +5) at nitrous (HNO 2 ; N +3) acids:

2NO2 + H2O = HNO3 + HNO2

Sa listahan ng mga sangkap: ZnO, FeO, CrO 3, CaO, Al 2 O 3, Na 2 O, Cr 2 O 3
ang bilang ng mga pangunahing oxide ay katumbas ng

Sagot: 3

Paliwanag:

Ang mga pangunahing oxide ay mga metal oxide sa mga estado ng oksihenasyon na +1 at +2. Kabilang dito ang:

• — metal oxides ng pangunahing subgroup ng unang pangkat (alkali metals) Li – Fr;
• — metal oxides ng pangunahing subgroup ng pangalawang pangkat (Mg at alkaline earth metals) Mg – Ra;
• — mga oksido ng mga metal na transisyon sa mas mababang estado ng oksihenasyon.

Sa mga iminungkahing opsyon, ang pangkat ng mga pangunahing oxide ay kinabibilangan ng FeO, CaO, Na 2 O.

Ang mga amphoteric oxide ay mga oxide na bumubuo ng asin na, depende sa mga kondisyon, ay nagpapakita ng alinman sa mga pangunahing o acidic na katangian (iyon ay, nagpapakita ng amphotericity). Binubuo ng mga metal na transisyon. Ang mga metal sa amphoteric oxide ay karaniwang nagpapakita ng estado ng oksihenasyon na +3 hanggang +4, maliban sa ZnO, BeO, SnO, PbO.

Kabilang sa mga amphoteric oxide ang ZnO, Al 2 O 3, Cr 2 O 3.

Ang mga acidic na oxide (anhydride) ay mga oxide na nagpapakita ng mga acidic na katangian at bumubuo ng kaukulang mga acid na naglalaman ng oxygen. Nabuo ng mga tipikal na nonmetals at ilang elemento ng transition. Ang mga elemento sa acidic oxide ay karaniwang nagpapakita ng mga estado ng oksihenasyon mula +4 hanggang +7. Samakatuwid, ang CrO 3 ay isang acidic oxide na naaayon sa chromic acid H 2 CrO 4 .

Ang potassium oxide ay tumutugon sa

Sagot: 3

Paliwanag:

Ang potassium oxide (K 2 O) ay isang pangunahing oksido. Bilang isang pangunahing oksido, ang K 2 O ay maaaring makipag-ugnayan sa mga amphoteric oxide, dahil na may mga oxide na nagpapakita ng parehong acidic at pangunahing mga katangian (ZnO). Ang ZnO ay isang amphoteric oxide. Hindi tumutugon sa mga pangunahing oksido (CaO, MgO, Li 2 O).

Ang reaksyon ay nagpapatuloy tulad ng sumusunod:

K 2 O + ZnO = K 2 ZnO 2

Ang mga pangunahing oxide ay mga metal oxide sa mga estado ng oksihenasyon na +1 at +2. Kabilang dito ang:

— metal oxides ng pangunahing subgroup ng unang pangkat (alkali metals) Li – Fr;

— metal oxides ng pangunahing subgroup ng pangalawang pangkat (Mg at alkaline earth metals) Mg – Ra;

— mga oksido ng mga metal na transisyon sa mas mababang estado ng oksihenasyon.

Ang mga amphoteric oxide ay mga oxide na bumubuo ng asin na, depende sa mga kondisyon, ay nagpapakita ng alinman sa mga pangunahing o acidic na katangian (iyon ay, nagpapakita ng amphotericity). Binubuo ng mga metal na transisyon. Ang mga metal sa amphoteric oxide ay karaniwang nagpapakita ng estado ng oksihenasyon na +3 hanggang +4, maliban sa ZnO, BeO, SnO, PbO.

Bilang karagdagan, mayroong mga non-salt-forming oxides N 2 O, NO, SiO, CO. Ang mga non-salt-forming oxides ay mga oxide na hindi nagpapakita ng acidic, basic, o amphoteric na katangian at hindi bumubuo ng mga asin.

Ang Silicon(IV) oxide ay tumutugon sa bawat isa sa dalawang sangkap

2) H 2 SO 4 at BaCl 2

Sagot: 3

Paliwanag:

Ang Silicon oxide (SiO 2) ay isang acidic oxide, samakatuwid ito ay tumutugon sa alkalis at basic oxides:

SiO 2 + 2NaOH → Na 2 SiO 3 + H 2 O

Ang +4 na estado ng oksihenasyon para sa asupre ay medyo matatag at nagpapakita ng sarili sa SHal 4 tetrahalides, SOHal 2 oxodihalides, SO 2 dioxide at ang kanilang mga kaukulang anion. Makikilala natin ang mga katangian ng sulfur dioxide at sulfurous acid.

1.11.1. Sulfur (IV) oxide Istraktura ng so2 molecule

Ang istraktura ng molekula ng SO 2 ay katulad ng istraktura ng molekula ng ozone. Ang sulfur atom ay nasa estado ng sp 2 hybridization, ang hugis ng mga orbital ay isang regular na tatsulok, at ang hugis ng molekula ay angular. Ang sulfur atom ay may nag-iisang pares ng mga electron. Ang haba ng bono ng S–O ay 0.143 nm, at ang anggulo ng bono ay 119.5°.

Ang istraktura ay tumutugma sa mga sumusunod na resonant na istruktura:

Hindi tulad ng ozone, ang multiplicity ng S-O bond ay 2, iyon ay, ang pangunahing kontribusyon ay ginawa ng unang resonance structure. Ang molekula ay nailalarawan sa pamamagitan ng mataas na thermal stability.

Mga katangiang pisikal

Sa ilalim ng normal na mga kondisyon, ang sulfur dioxide o sulfur dioxide ay isang walang kulay na gas na may matalim na nakakasakal na amoy, natutunaw na -75 °C, kumukulo -10 °C. Ito ay lubos na natutunaw sa tubig sa 20 °C, 40 volume ng sulfur dioxide ay natutunaw sa 1 volume ng tubig. Nakakalasong gas.

Mga kemikal na katangian ng sulfur (IV) oxide

Ang sulfur dioxide ay lubos na reaktibo.

Ang sulfur dioxide ay isang acidic oxide. Ito ay medyo natutunaw sa tubig upang bumuo ng mga hydrates. Ito rin ay bahagyang tumutugon sa tubig, na bumubuo ng mahinang sulfurous acid, na hindi nakahiwalay sa indibidwal na anyo:

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

Bilang resulta ng dissociation, ang mga proton ay nabuo, kaya ang solusyon ay may acidic na kapaligiran.

Kapag ang sulfur dioxide gas ay dumaan sa solusyon ng sodium hydroxide, ang sodium sulfite ay nabuo. Ang sodium sulfite ay tumutugon sa labis na sulfur dioxide upang bumuo ng sodium hydrosulfite:

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

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

Ang sulfur dioxide ay nailalarawan sa pamamagitan ng redox duality;

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

at potassium permanganate solution:

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

na-oxidized ng oxygen sa sulfuric anhydride:

2SO 2 + O 2 = 2SO 3.

Nagpapakita ito ng mga katangian ng oxidizing kapag nakikipag-ugnayan sa malakas na mga ahente ng pagbabawas, halimbawa:

SO 2 + 2CO = S + 2CO 2 (sa 500 °C, sa presensya ng Al 2 O 3);

SO 2 + 2H 2 = S + 2H 2 O.

Paghahanda ng sulfur (IV) oxide

Pagkasunog ng asupre sa hangin

S + O 2 = SO 2.

Oksihenasyon ng sulfide

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

Epekto ng malakas na acids sa metal sulfites

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

1.11.2. Sulfurous acid at mga asin nito

Kapag ang sulfur dioxide ay natunaw sa tubig, ang mahinang sulfurous acid ay nabuo, ang bulk ng dissolved SO 2 ay nasa anyo ng hydrated form na SO 2 ·H 2 O sa paglamig, ang crystalline hydrate ay inilabas din, isang maliit na bahagi lamang ng sulfurous acid molecules dissociates sa sulfite at hydrosulfite ions. Sa libreng estado, ang acid ay hindi inilabas.

Ang sulfur oxide (sulfur dioxide, sulfur dioxide, sulfur dioxide) ay isang walang kulay na gas na sa ilalim ng normal na mga kondisyon ay may matalim na katangian ng amoy (katulad ng amoy ng isang nasusunog na posporo). Natunaw sa ilalim ng presyon temperatura ng silid. Ang sulfur dioxide ay natutunaw sa tubig, at ang hindi matatag na sulfuric acid ay nabuo. Ang sangkap na ito ay natutunaw din sa sulfuric acid at ethanol. Ito ay isa sa mga pangunahing sangkap na bumubuo ng mga gas ng bulkan.

Sulfur dioxide

Pagkuha ng SO2 - sulfur dioxide - industriyal ay binubuo ng nasusunog na asupre o litson sulfide (pangunahing pyrite ang ginagamit).

4FeS2 (pyrite) + 11O2 = 2Fe2O3 + 8SO2 (sulfur dioxide).

Sa isang setting ng laboratoryo, ang sulfur dioxide ay maaaring gawin sa pamamagitan ng paggamot sa hydrosulfites at sulfites na may malakas na acids. Sa kasong ito, ang nagreresultang sulfurous acid ay agad na nasira sa tubig at sulfur dioxide. Halimbawa:

Na2SO3 + H2SO4 (sulfuric acid) = Na2SO4 + H2SO3 (sulfuric acid).
H2SO3 (sulfurous acid) = H2O (tubig) + SO2 (sulfur dioxide).

Ang ikatlong paraan ng paggawa ng sulfur dioxide ay nagsasangkot ng pagkilos ng puro sulfuric acid sa mga mababang-aktibong metal kapag pinainit. Halimbawa: Cu (copper) + 2H2SO4 (sulfuric acid) = CuSO4 (copper sulfate) + SO2 (sulfur dioxide) + 2H2O (tubig).

Mga kemikal na katangian ng sulfur dioxide

Ang formula ng sulfur dioxide ay SO3. Ang sangkap na ito ay kabilang sa mga acid oxide.

1. Ang sulfur dioxide ay natutunaw sa tubig, na nagreresulta sa sulfurous acid. Sa ilalim ng normal na mga kondisyon, ang reaksyong ito ay mababaligtad.

SO2 (sulfur dioxide) + H2O (tubig) = H2SO3 (sulfurous acid).

2. Sa alkalis, ang sulfur dioxide ay bumubuo ng sulfites. Halimbawa: 2NaOH (sodium hydroxide) + SO2 (sulfur dioxide) = Na2SO3 (sodium sulfite) + H2O (tubig).

3. Medyo mataas ang aktibidad ng kemikal ng sulfur dioxide. Ang pagbabawas ng mga katangian ng sulfur dioxide ay pinaka-binibigkas. Sa ganitong mga reaksyon, ang estado ng oksihenasyon ng asupre ay tumataas. Halimbawa: 1) SO2 (sulfur dioxide) + Br2 (bromine) + 2H2O (tubig) = H2SO4 (sulfuric acid) + 2HBr (hydrogen bromide); 2) 2SO2 (sulfur dioxide) + O2 (oxygen) = 2SO3 (sulfite); 3) 5SO2 (sulfur dioxide) + 2KMnO4 (potassium permanganate) + 2H2O (tubig) = 2H2SO4 (sulfuric acid) + 2MnSO4 (manganese sulfate) + K2SO4 (potassium sulfate).

Ang huling reaksyon ay isang halimbawa ng isang husay na reaksyon sa SO2 at SO3. Ang solusyon ay nagiging kulay ube.)

4. Sa pagkakaroon ng malakas na mga ahente ng pagbabawas, ang sulfur dioxide ay maaaring magpakita ng mga katangian ng oxidizing. Halimbawa, upang kunin ang sulfur mula sa mga gas na tambutso sa industriya ng metalurhiko, ginagamit nila ang pagbabawas ng sulfur dioxide na may carbon monoxide (CO): SO2 (sulfur dioxide) + 2CO (carbon monoxide) = 2CO2 + S (sulfur).

Gayundin, ang mga katangian ng oxidizing ng sangkap na ito ay ginagamit upang makakuha ng phosphorous acid: PH3 (phosphine) + SO2 (sulfur dioxide) = H3PO2 (phosphorous acid) + S (sulfur).

Saan ginagamit ang sulfur dioxide?

Ang sulfur dioxide ay pangunahing ginagamit upang makagawa ng sulfuric acid. Ginagamit din ito sa paggawa ng mga inuming may mababang alkohol (alak at iba pang inuming nasa kalagitnaan ng presyo). Dahil sa ari-arian ng gas na ito na pumatay ng iba't ibang microorganism, ginagamit ito sa pagpapausok sa mga bodega at mga tindahan ng gulay. Bilang karagdagan, ang sulfur oxide ay ginagamit sa pagpapaputi ng lana, sutla, at dayami (mga materyales na hindi mapapaputi ng chlorine). Sa mga laboratoryo, ang sulfur dioxide ay ginagamit bilang isang solvent at upang makakuha ng iba't ibang mga asing-gamot ng sulfurous acid.

Mga epekto sa pisyolohikal

Ang sulfur dioxide ay may malakas na nakakalason na katangian. Ang mga sintomas ng pagkalason ay ubo, runny nose, pamamalat, kakaibang lasa sa bibig, at matinding pananakit ng lalamunan. Kapag ang sulfur dioxide ay nalalanghap sa mataas na konsentrasyon, nahihirapang lumunok at mabulunan, magaganap ang pagkagambala sa pagsasalita, pagduduwal at pagsusuka, at maaaring magkaroon ng talamak na pulmonary edema.

MPC ng sulfur dioxide:
- sa loob ng bahay - 10 mg/m³;
- average na pang-araw-araw na maximum na isang beses na pagkakalantad sa hangin sa atmospera - 0.05 mg/m³.

Ang pagiging sensitibo sa sulfur dioxide ay nag-iiba sa mga indibidwal, halaman, at hayop. Halimbawa, sa mga puno ang pinaka-lumalaban ay oak at birch, at ang hindi bababa sa lumalaban ay spruce at pine.