4.belge

Sülfür. Hidrojen sülfür, sülfitler, hidrosülfitler. Kükürt oksitler (IV) ve (VI). Sülfürik ve sülfürik asitler ve bunların tuzları. Sülfürik asit esterleri. Sodyum tiyosülfat

4.1. Sülfür

Kükürt, insanların birkaç bin yıldır kullandığı birkaç kimyasal elementten biridir. Doğada yaygın olarak bulunur ve hem serbest halde (doğal kükürt) hem de bileşikler halinde bulunur. Kükürt içeren mineraller iki gruba ayrılabilir: sülfitler (piritler, cilalar, blende) ve sülfatlar. Yerli kükürt büyük miktarlarİtalya'da (Sicilya adası) ve ABD'de bulunur. BDT'de Volga bölgesinde eyaletlerde doğal kükürt yatakları var Orta Asya, Kırım'da ve diğer bölgelerde.

Birinci grubun mineralleri arasında kurşun cilası PbS, bakır cilası Cu 2 S, gümüş cilası - Ag 2 S, çinko blende - ZnS, kadmiyum blende - CdS, pirit veya demir pirit - FeS 2, kalkopirit - CuFeS 2, zinober - HgS bulunur.

İkinci grubun mineralleri arasında alçı CaS04 · 2H2 O, mirabilit (Glauber tuzu) - Na2S04 · 10H20, kieserit - MgS04 H20 bulunur.

Kükürt, protein moleküllerinin bir parçası olduğu için hayvanların ve bitkilerin vücutlarında bulunur. Organik bileşikler kükürt yağın içinde bulunur.

Fiş

1. Kükürt alırken doğal bileşiklerörneğin kükürt piritlerden yüksek sıcaklıklara ısıtılır. Kükürt pirit, demir (II) sülfür ve kükürt oluşturmak üzere ayrışır:

2. Kükürt, reaksiyona göre hidrojen sülfürün oksijen eksikliği ile oksidasyonu ile elde edilebilir:

2H 2 S+O 2 =2S+2H 2 Ö

3. Şu anda, kükürt cevherlerinden metallerin eritilmesi sırasında bir yan ürün olan kükürt dioksit SO2'yi karbonla indirgeyerek kükürt elde etmek yaygındır:

SO2 +C = CO2 +S

4. Metalurji ve kok fırınlarından çıkan egzoz gazları, kükürt dioksit ve hidrojen sülfit karışımı içerir. Bu karışım geçirilir yüksek sıcaklık katalizörün üstünde:

H 2 S+S02 =2H 2 O+3S

^ Fiziksel özellikler

Kükürt sert, kırılgan, limon sarısı bir maddedir. Suda pratik olarak çözünmez, ancak karbon disülfit CS2 anilin ve diğer bazı çözücülerde oldukça çözünür.

Isıyı kötü iletir ve elektrik akımı. Kükürt birkaç allotropik modifikasyon oluşturur:

1 . ^ Eşkenar dörtgen kükürt (en kararlı olanı), kristaller oktahedra biçimindedir.

Kükürt ısıtıldığında rengi ve viskozitesi değişir: önce açık sarı oluşur ve ardından sıcaklık arttıkça koyulaşır ve o kadar viskoz hale gelir ki daha fazla ısıtıldığında test tüpünden dışarı akmaz, viskozite düşer; tekrar ve 444,6 °C'de kükürt kaynar.

2. ^ Monoklinik kükürt - Erimiş kükürtün yavaşça soğutulmasıyla elde edilen koyu sarı iğne şeklinde kristaller formundaki modifikasyon.

3. Plastik kükürt kaynama noktasına kadar ısıtılan kükürtün içine dökülmesiyle oluşur soğuk su. Kauçuk gibi kolayca esner (bkz. Şekil 19).

Doğal kükürt dört kararlı izotopun karışımından oluşur: 32 16 S, 33 16 S, 34 16 S, 36 16 S.

^ Kimyasal özellikler

Tamamlanmamış bir dış enerji seviyesine sahip olan kükürt atomu, iki elektron ekleyebilir ve bir derece sergileyebilir.

Oksidasyon -2. Kükürt, metaller ve hidrojen içeren bileşiklerde (Na 2 S, H 2 S) bu derecede oksidasyon sergiler. Daha elektronegatif bir elementin atomuna elektron verildiğinde veya çekildiğinde kükürdün oksidasyon durumu +2, +4, +6 olabilir.

Soğukta kükürt nispeten inerttir, ancak sıcaklığın artmasıyla reaktivitesi artar. 1. Metallerde kükürt oksitleyici özellikler gösterir. Bu reaksiyonlar sülfitler üretir (altın, platin ve iridyum ile reaksiyona girmez): Fe+S=FeS

2. Normal koşullar altında kükürt hidrojenle etkileşime girmez ancak 150-200°C'de tersinir bir reaksiyon meydana gelir:

3. Metaller ve hidrojen ile reaksiyonlarda kükürt tipik bir oksitleyici madde gibi davranır ve güçlü oksitleyici maddelerin varlığında indirgeyici özellikler sergiler.

S+3F 2 =SF 6 (iyotla reaksiyona girmez)

4. Kükürtün oksijende yanması 280°C'de, havada ise 360°C'de gerçekleşir. Bu, bir SO 2 ve SO 3 karışımı üretir:

S+O2 =SO2 2S+3O2 =2SO3

5. Hava erişimi olmadan ısıtıldığında kükürt doğrudan fosfor ve karbonla birleşerek oksitleyici özellikler sergiler:

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

6. Karmaşık maddelerle etkileşime girdiğinde kükürt esas olarak indirgeyici bir madde olarak davranır:

7. Kükürt orantısızlık reaksiyonları gerçekleştirebilir. Böylece kükürt tozu alkalilerle kaynatıldığında sülfitler ve sülfitler oluşur:

Başvuru

Kükürt sanayide ve tarımda yaygın olarak kullanılmaktadır. Üretiminin yaklaşık yarısı sülfürik asit üretmek için kullanılıyor. Sülfür kauçuğu vulkanize etmek için kullanılır: bu durumda kauçuk kauçuğa dönüşür.

Kükürt rengi (ince toz) formundaki kükürt, bağ ve pamuk hastalıklarına karşı mücadelede kullanılır. Barut, kibrit elde etmek için kullanılır. aydınlık kompozisyonlar. Tıpta cilt hastalıklarını tedavi etmek için kükürtlü merhemler hazırlanır.

4.2. Hidrojen sülfür, sülfitler, hidrosülfitler

Hidrojen sülfür bir su analoğudur. Elektronik formülü

Eğitimde bunu gösteriyor H-S-H bağları kükürt atomunun dış seviyesindeki iki p-elektronu söz konusudur. H 2 S molekülü açısal bir şekle sahiptir, dolayısıyla polardır.

^ Doğada olmak

Hidrojen sülfür, volkanik gazlarda ve Pyatigorsk, Matsesta gibi bazı maden kaynaklarının sularında doğal olarak oluşur. Çeşitli hayvan ve bitki kalıntılarının kükürt içeren organik maddelerinin çürümesi sırasında oluşur. Bu özelliği açıklıyor kötü koku atık su, fosseptikler ve çöplükler.

Fiş

1. Hidrojen sülfür, kükürtün ısıtıldığında hidrojenle doğrudan birleştirilmesiyle elde edilebilir:

2. Ancak genellikle seyreltik hidroklorik veya sülfürik asidin demir (III) sülfür üzerindeki etkisiyle elde edilir:

2HCl+FeS=FeCl 2 +H 2 S 2H + +FeS=Fe 2+ +H 2 S Bu reaksiyon genellikle bir Kipp aparatında gerçekleştirilir.

^ Fiziksel özellikler

Normal koşullar altında hidrojen sülfür, çürük yumurtanın güçlü, karakteristik kokusuna sahip, renksiz bir gazdır. Çok zehirlidir, solunduğunda hemoglobine bağlanarak felce neden olur.

Bu da ölüme yol açar. Düşük konsantrasyonlarda daha az tehlikelidir. Çeker ocaklarda veya hermetik olarak kapatılmış cihazlarla çalışmak gerekir. İzin verilen H 2 S içeriği üretim tesisleri 1 litre havada 0,01 mg’dır.

Hidrojen sülfit suda nispeten çözünür (20°C'de, 2,5 hacim hidrojen sülfür 1 hacim suda çözünür).

Sudaki bir hidrojen sülfit çözeltisine hidrojen sülfür suyu veya hidrosülfit asit denir (zayıf bir asidin özelliklerini gösterir).

^ Kimyasal özellikler

1, Güçlü bir şekilde ısıtıldığında, hidrojen sülfür neredeyse tamamen kükürt ve hidrojene ayrışır.

2. Hidrojen sülfür gazı havada mavi alevle yanarak sülfür oksit (IV) ve su oluşturur:

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

Oksijen eksikliği ile kükürt ve su oluşur: 2H 2 S + O 2 = 2S + 2H 2 O

3. Hidrojen sülfür oldukça güçlü bir indirgeyici maddedir. Bu onun önemli şeyi kimyasal özellik bu şekilde açıklanabilir. Çözeltide H2S nispeten kolay bir şekilde elektronlarını havadaki oksijen moleküllerine verir:

Bu durumda havadaki oksijen, hidrojen sülfiti kükürde oksitler, bu da hidrojen sülfit suyunu bulanık hale getirir:

2H 2 S+O 2 =2S+2H 2 O

Bu aynı zamanda organik maddelerin çürümesi sırasında hidrojen sülfürün doğada çok büyük miktarlarda birikmediğini de açıklar - havadaki oksijen onu serbest kükürde oksitler.

4, Hidrojen sülfür halojen çözeltileriyle güçlü bir şekilde reaksiyona girer, örneğin:

H 2 S+I 2 =2HI+S Kükürt açığa çıkar ve iyot çözeltisinin rengi değişir.

5. Çeşitli oksitleyici maddeler hidrojen sülfürle güçlü bir şekilde reaksiyona girer: maruz kaldığında nitrik asit serbest kükürt oluşur.

6. Hidrojen sülfür çözeltisi, ayrışmalar nedeniyle asidik bir reaksiyona sahiptir:

H 2 SН + +HS - HS - H + +S -2

Genellikle ilk aşama baskındır. Çok zayıf bir asittir: genellikle H2S'yi sülfitlerden ayıran karbonik asitten daha zayıftır.

Sülfitler ve hidrosülfitler

Hidrojen sülfür asit, bir dibazik asit olarak iki dizi tuz oluşturur:

Ortam - sülfürler (Na2S);

Asidik - hidrosülfitler (NaHS).

Bu tuzlar şu şekilde elde edilebilir: - hidroksitlerin hidrojen sülfit ile reaksiyona sokulması yoluyla: 2NaOH+H2S=Na2S+2H2O

Kükürtün metallerle doğrudan etkileşimi:

Tuzların H2S ile veya tuzlar arasında değişim reaksiyonu:

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 +

Hidrosülfitlerin neredeyse tamamı suda yüksek oranda çözünür.

Alkali ve toprak alkali metallerin sülfürleri de suda kolayca çözünür ve renksizdir.

Ağır metal sülfürler suda pratik olarak çözünmez veya az çözünür (FeS, MnS, ZnS); bazıları seyreltik asitlerde (CuS, PbS, HgS) çözünmez.

Zayıf bir asidin tuzları olarak sulu çözeltilerdeki sülfitler yüksek oranda hidrolize edilir. Örneğin alkali metal sülfürler suda çözündüğünde alkali reaksiyona girer:

Na 2 S+ННNaHS+NaOH

Hidrojen sülfürün kendisi gibi tüm sülfitler enerjik indirgeyici maddelerdir:

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

Bazı sülfürlerin karakteristik bir rengi vardır: CuS ve PbS - siyah, CdS - sarı, ZnS - beyaz, MnS - pembe, SnS - kahverengi, Al 2 S 3 - turuncu. Katyonların kalitatif analizi, sülfitlerin farklı çözünürlüklerine ve birçoğunun farklı renklerine dayanmaktadır.

^ 4.3. Kükürt(IV) oksit ve sülfürlü asit

Kükürt (IV) oksit veya kükürt dioksit normal koşullar altında keskin, boğucu bir kokuya sahip renksiz bir gazdır. -10°C'ye soğutulduğunda renksiz bir sıvıya dönüşür.

Fiş

1. Laboratuvar koşullarında kükürt oksit (IV), sülfürik asit tuzlarından güçlü asitlerle işlemden geçirilerek elde edilir:

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. Ayrıca, düşük aktif metallerle ısıtıldığında konsantre sülfürik asidin etkileşimi sonucu kükürt dioksit oluşur:

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. Kükürt (IV) oksit, kükürtün havada veya oksijende yakılmasıyla da oluşur:

4. Endüstriyel koşullarda, SO2, pirit FeS2 veya demir dışı metallerin kükürt cevherlerinin (çinko blende ZnS, kurşun cilası PbS, vb.) kavrulmasıyla elde edilir:

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

SO2 molekülünün yapısal formülü:

Bir SO2 molekülünde bağ oluşumunda dört kükürt elektronu ve iki oksijen atomundan dört elektron rol alır. Bağlanan elektron çiftleri ile kükürtün yalnız elektron çiftinin karşılıklı itilmesi, moleküle açısal bir şekil verir.

Kimyasal özellikler

1. Kükürt (IV) oksit, asidik oksitlerin tüm özelliklerini gösterir:

Su ile etkileşim

Alkalilerle etkileşim,

Bazik oksitlerle etkileşim.

2. Kükürt (IV) oksit, indirgeyici özelliklerle karakterize edilir:

S +4 O 2 +O 0 2 2S +6 O -2 3 (bir katalizör varlığında, ısıtıldığında)

Ancak güçlü indirgeyici maddelerin varlığında SO2, oksitleyici bir madde gibi davranır:

Sülfür oksidin (IV) redoks dualitesi, sülfürün +4 oksidasyon durumuna sahip olması ve bu nedenle 2 elektron vererek S +6'ya oksitlenebilmesi ve 4 elektron kabul ederek indirgenebilmesiyle açıklanır. S°'ye. Bu veya diğer özelliklerin ortaya çıkışı, reaksiyona giren bileşenin doğasına bağlıdır.

Sülfür oksit (IV) suda oldukça çözünür (40 hacim SO2, 20°C'de 1 hacimde çözülür). Bu durumda yalnızca sulu çözeltide bulunan sülfürlü asit oluşur:

SO 2 +H 2 OH 2 SO 3

Reaksiyon tersine çevrilebilir. Sulu bir çözeltide, kükürt oksit (IV) ve sülfüröz asit, yer değiştirebilen kimyasal dengededir. H 2 SO 3'ü bağlarken (asit nötralizasyonu

Siz) reaksiyon sülfürik asit oluşumuna doğru ilerler; SO2 uzaklaştırıldığında (bir nitrojen çözeltisine üflenerek veya ısıtılarak), reaksiyon başlangıç ​​maddelerine doğru ilerler. Sülfüröz asit çözeltisi her zaman ona keskin bir koku veren sülfür oksit (IV) içerir.

Sülfürik asit, asitlerin tüm özelliklerine sahiptir. Çözümde adım adım ayrışır:

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

Termal olarak kararsız, uçucu. Sülfürik asit, bir dibazik asit olarak iki tür tuz oluşturur:

Orta - sülfitler (Na2S03);

Asidik - hidrosülfitler (NaHSO 3).

Bir asit bir alkali ile tamamen nötralize edildiğinde sülfitler oluşur:

H2S03 +2NaOH=Na2S03 +2H20

Alkali eksikliği olduğunda hidrosülfitler elde edilir:

H2S03 +NaOH=NaHSO3 +H20

Sülfürik asit ve tuzları, reaksiyon ortağının doğasına göre belirlenen hem oksitleyici hem de indirgeyici özelliklere sahiptir.

1. Böylece oksijenin etkisi altında sülfitler sülfatlara oksitlenir:

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

Sülfüröz asidin brom ve potasyum permanganat ile oksidasyonu daha da kolay gerçekleşir:

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. Daha enerjik indirgeyici maddelerin varlığında sülfitler oksitleyici özellikler sergiler:

Hemen hemen tüm hidrosülfitler ve alkali metal sülfitler, sülfürlü asit tuzlarından çözünür.

3. H2S03 zayıf bir asit olduğundan, asitler sülfitlere ve hidrosülfitlere etki ettiğinde SO2 açığa çıkar. Bu yöntem genellikle SO 2 elde etmek için kullanılır. laboratuvar koşullarında:

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

4. Suda çözünür sülfitler kolayca hidrolize edilir, bunun sonucunda çözeltideki OH iyonlarının konsantrasyonu artar:

Na 2 SO 3 +HONNaHSO 3 +NaOH

Başvuru

Sülfür (IV) oksit ve sülfüröz asit birçok boyanın rengini gidererek onlarla renksiz bileşikler oluşturur. İkincisi, ısıtıldığında veya ışığa maruz bırakıldığında tekrar ayrışabilir ve bunun sonucunda renk eski haline döner. Sonuç olarak, SO2 ve H2S03'ün ağartma etkisi, klorun ağartma etkisinden farklıdır. Tipik olarak yün, ipek ve samanı ağartmak için kükürt (IV) oksit kullanılır.

Kükürt (IV) oksit birçok mikroorganizmayı öldürür. Bu nedenle küf mantarlarını yok etmek için nemli bodrum katlarını, kilerleri, şarap fıçıları vb. Ayrıca meyve ve meyvelerin taşınması ve depolanması için de kullanılır. Sülfür oksit IV), sülfürik asit üretmek için büyük miktarlarda kullanılır.

Önemli bir uygulama alanı, odun ve kağıt hamurunu işlemek için kullanılan kalsiyum hidrosülfit CaHSO3 (sülfit sodalı su) çözeltisinde bulunur.

^ 4.4. Kükürt(VI) oksit. Sülfürik asit

Kükürt oksit (VI) (bkz. Tablo 20), 16,8 ° C sıcaklıkta katı kristalli bir kütle halinde katılaşan renksiz bir sıvıdır. Nemi çok güçlü bir şekilde emerek sülfürik asit oluşturur: SO 3 + H 2 O= H 2 SO 4

Tablo 20. Sülfür oksitlerin özellikleri

Sülfür oksidin (VI) suda çözünmesine önemli miktarda ısı açığa çıkması eşlik eder.

Kükürt oksit (VI), konsantre sülfürik asitte çok çözünür. Susuz asit içindeki SO3 çözeltisine oleum adı verilir. Oleumlar %70'e kadar SO3 içerebilir.

Fiş

1. Kükürt oksit (VI), 450°C sıcaklıkta katalizörlerin varlığında kükürt dioksitin hava oksijeni ile oksidasyonu ile elde edilir (bkz. Sülfürik asitin hazırlanması):

2SO 2 +O 2 =2SO 3

2. SO2'yi SO3'e oksitlemenin başka bir yolu, oksitleyici madde olarak nitrik oksit (IV) kullanmaktır:

Ortaya çıkan nitrojen oksit (II), atmosferik oksijenle kolayca ve hızlı bir şekilde etkileşime girdiğinde nitrojen oksite (IV) dönüşür: 2NO+O2 = 2NO2

Bu da yine SO2'nin oksidasyonunda kullanılabilir. Sonuç olarak NO2 bir oksijen taşıyıcısı olarak görev yapar. SO2'nin SO3'e oksidasyonunun bu yöntemine nitro adı verilir. SO3 molekülü, ortasında bir üçgen şekline sahiptir.

Kükürt atomu bulunur:

Bu yapı, bağlanan elektron çiftlerinin karşılıklı itilmesinden kaynaklanmaktadır. Kükürt atomu bunların oluşumu için altı dış elektron sağladı.

Kimyasal özellikler

1. SO3 tipik bir asit oksittir.

2. Kükürt oksit (VI), güçlü bir oksitleyici ajanın özelliklerine sahiptir.

Başvuru

Sülfür (VI) oksit, sülfürik asit üretmek için kullanılır. En yüksek değer bir iletişim alma yöntemi var

Sülfürik asit. Bu yöntemi kullanarak, herhangi bir konsantrasyonda H 2 SO 4'ün yanı sıra oleum da elde edebilirsiniz. Süreç üç aşamadan oluşur: SO2'nin elde edilmesi; S02'nin S03'e oksidasyonu; H 2 SO 4 elde edilmesi.

SO 2, FeS 2 piritin özel fırınlarda kavrulmasıyla elde edilir: 4FeS 2 +11O 2 =2Fe 2 O 3 +8SO 2

Ateşlemeyi hızlandırmak için pirit önceden ezilir ve kükürtün daha tamamen yakılması için reaksiyonun gerektirdiğinden çok daha fazla hava (oksijen) verilir. Fırından çıkan gaz, kükürt (IV) oksit, oksijen, nitrojen, arsenik bileşikleri (piritlerdeki yabancı maddelerden) ve su buharından oluşur. Kavurma gazı denir.

Kavurma gazı, küçük bir arsenik bileşiği içeriğinin yanı sıra toz ve nem bile katalizörü zehirlediğinden kapsamlı bir temizliğe tabi tutulur. Gaz, özel elektrikli çökelticilerden ve yıkama kulesinden geçirilerek arsenik bileşiklerinden ve tozdan arındırılır; nem, kurutma kulesindeki konsantre sülfürik asit tarafından emilir. Oksijen içeren saflaştırılmış gaz, bir ısı eşanjöründe 450°C'ye ısıtılır ve kontak aparatına girer. Kontak aparatının içinde katalizörle doldurulmuş kafes rafları bulunmaktadır.

Daha önce katalizör olarak ince kırılmış metal platin kullanılıyordu. Daha sonra, platinden daha ucuz olan ve daha yavaş zehirlenen vanadyum bileşikleri - vanadyum (V) oksit V205 veya vanadil sülfat VOSO 4 ile değiştirildi.

SO2'nin SO3'e oksidasyon reaksiyonu tersinirdir:

2SO 2 +O 2 2SO 3

Kavurma gazındaki oksijen içeriğinin artması kükürt (VI) oksit verimini artırır: 450°C sıcaklıkta genellikle %95 ve daha yüksek bir seviyeye ulaşır.

Ortaya çıkan kükürt oksit (VI) daha sonra ters akımla emme kulesine beslenir ve burada konsantre sülfürik asit tarafından emilir. Doyma meydana geldiğinde, önce susuz sülfürik asit, ardından oleum oluşur. Daha sonra oleum %98 sülfürik asite seyreltilir ve tüketicilere sunulur.

Sülfürik asidin yapısal formülü:

^ Fiziksel özellikler

Sülfürik asit, +10,4°C'de neredeyse iki kat daha fazla kristalleşen ağır, renksiz yağlı bir sıvıdır. ( =1,83 g/cm3) Sudan daha ağırdır, kokusuzdur, uçucu değildir. Son derece higroskopik. Büyük miktarda ısı açığa çıkararak nemi emer, bu nedenle konsantre sülfürik asite su ekleyemezsiniz - asit sıçrayacaktır. zamanlar için

Küçük porsiyonlarda suya sülfürik asit ekleyin.

Susuz sülfürik asit, kükürt (VI) oksidin %70'ine kadar çözer. Isıtıldığında, H2S04'ün kütle oranı %98,3 olan bir çözelti oluşana kadar SO3'ü ayırır. Susuz H 2 SO 4 neredeyse elektrik akımını iletmez.

^ Kimyasal özellikler

1. Su ile her oranda karışarak çeşitli bileşimlerde hidratlar oluşturur:

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. Konsantre sülfürik asit, organik maddeleri (şeker, kağıt, odun, lif) kömürleştirir ve bunlardan su elementlerini uzaklaştırır:

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

Ortaya çıkan karbon kısmen asitle reaksiyona girer:

Gaz kurutma, suyun sülfürik asit tarafından emilmesine dayanır.

Güçlü, uçucu olmayan bir asit H2SO4, diğer asitleri kuru tuzlardan nasıl uzaklaştırır:

NaNO3 +H2SO4 =NaHSO4 +HNO3

Ancak tuz çözeltilerine H2SO4 eklerseniz asitlerin yer değiştirmesi gerçekleşmez.

H 2 SO 4 güçlü bir dibazik asittir: H 2 SO 4 H + +HSO - 4 HSO - 4 H + +SO 2- 4

Uçucu olmayan kuvvetli asitlerin tüm özelliklerine sahiptir.

Seyreltik sülfürik asit, oksitleyici olmayan asitlerin tüm özellikleriyle karakterize edilir. Yani: hidrojene kadar elektrokimyasal metal voltaj serisindeki metallerle etkileşime girer:

Hidrojen iyonlarının indirgenmesi nedeniyle metallerle etkileşim meydana gelir.

6. Konsantre sülfürik asit kuvvetli bir oksitleyici maddedir. Isıtıldığında, hidrojenden sonra elektrokimyasal voltaj serisindekiler de dahil olmak üzere çoğu metali oksitler. Yalnızca platin ve altınla reaksiyona girmez. Metalin aktivitesine bağlı olarak indirgeme ürünleri S -2, S° ve S +4 olabilir.

Soğukta konsantre sülfürik asit alüminyum, demir ve krom gibi güçlü metallerle etkileşime girmez. Bu, metallerin pasifleştirilmesiyle açıklanmaktadır. Bu özelliği demir kaplarda taşınırken yaygın olarak kullanılmaktadır.

Ancak ısıtıldığında:

Böylece konsantre sülfürik asit, asit oluşturan atomların indirgenmesi nedeniyle metallerle etkileşime girer.

Sülfat iyonu SO2-4'e kalitatif reaksiyon, suda ve asitlerde çözünmeyen beyaz kristalli bir BaS04 çökeltisinin oluşmasıdır:

SO 2- 4 +Ba +2 BaSO 4 

Başvuru

Sülfürik asit, olmayan maddelerin üretiminde yer alan temel kimya endüstrisinin önemli bir ürünüdür.

Organik asitler, alkaliler, tuzlar, mineral gübreler ve klor.

Uygulama çeşitliliği açısından asitler arasında sülfürik asit ilk sırada yer almaktadır. En büyük miktarı fosfor elde etmek için tüketilir ve azotlu gübreler. Uçucu olmayan sülfürik asit, diğer asitleri (hidroklorik, hidroflorik, fosforik ve asetik) üretmek için kullanılır.

Birçoğu petrol ürünlerini (benzin, gazyağı, yağlama yağları) zararlı yabancı maddelerden arındırmak için kullanılır. Makine mühendisliğinde, kaplamadan (nikel kaplama, krom kaplama vb.) önce metal yüzeyi oksitlerden temizlemek için sülfürik asit kullanılır. Sülfürik asit patlayıcıların, suni elyafların, boyaların, plastiklerin ve daha birçoklarının üretiminde kullanılır. Pilleri doldurmak için kullanılır.

Sülfürik asit tuzları önemlidir.

^ Sodyum sülfat Na2S04, sulu çözeltilerden Glauber tuzu adı verilen Na2S04.10H20 hidrat formunda kristalleşir. Tıpta müshil olarak kullanılır. Susuz sodyum sülfat soda ve cam üretiminde kullanılır.

^ Amonyum sülfat(NH 4) 2 SO 4 - azotlu gübre.

Potasyum sülfat K 2 SO 4 - potasyum gübresi.

Kalsiyum sülfat CaSO 4 doğada alçı minerali CaSO 4 2H 2 O formunda oluşur. 150 ° C'ye ısıtıldığında suyun bir kısmını kaybeder ve yanmış alçı adı verilen 2CaSO 4 H 2 O bileşiminin bir hidratına dönüşür veya kaymaktaşı. Kaymaktaşı, su ile hamur benzeri bir kütle halinde karıştırıldığında, bir süre sonra tekrar sertleşerek CaS04 2H 2 O'ya dönüşür. Alçı inşaatta (sıva) yaygın olarak kullanılır.

^ Magnezyum sülfat MgSO 4 bulunur deniz suyu acı bir tada neden olur. Acı tuz adı verilen kristal hidrat müshil olarak kullanılır.

vitriol- Fe, Cu, Zn, Ni, Co metal sülfatlarının kristal hidratlarının teknik adı (susuz tuzlar vitriol değildir). Bakır sülfat CuSO 4 5H 2 O - toksik madde mavi. Seyreltilmiş solüsyonu bitkilere püskürtülür ve ekimden önce tohumlar işlenir. Demir sülfat FeSO 4 7H 2 O açık yeşil bir maddedir. Bitki zararlılarını kontrol etmek, mürekkep, mineral boya vb. hazırlamak için kullanılır. Çinko sülfat ZnSO 4 7H 2 O mineral boya üretiminde, patiska baskıda ve tıpta kullanılır.

^ 4.5. Sülfürik asit esterleri. Sodyum tiyosülfat

Sülfürik asit esterleri arasında dialkil sülfatlar (RO2)S02 bulunur. Bunlar yüksek kaynama noktalı sıvılardır; alt olanlar suda çözünür; alkalilerin varlığında alkol ve sülfürik asit tuzları oluştururlar. Düşük dialkil sülfatlar alkile edici maddelerdir.

Dietil sülfat(C2H5)2S04. Erime noktası -26°C, kaynama noktası 210°C, alkollerde çözünür, suda çözünmez. Sülfürik asidin etanolle reaksiyona sokulmasıyla elde edilir. Organik sentezde etilleyici bir ajandır. Deriden nüfuz eder.

Dimetil sülfat(CH 3) 2 SO 4. Erime noktası -26,8°C, kaynama noktası 188,5°C. Alkollerde çözünür, suda az çözünür. Çözücünün yokluğunda amonyakla reaksiyona girer (patlayıcı); fenol esterler gibi bazı aromatik bileşikleri sülfonatlar. %60 oleumun 150°C'de metanolle reaksiyona sokulmasıyla elde edilir. Organik sentezde metilleyici bir ajandır. Kanserojendir, gözleri, cildi ve solunum organlarını etkiler.

^ Sodyum tiyosülfat Na2S2O3

İki kükürt atomunun farklı oksidasyon durumlarına sahip olduğu bir tiyosülfürik asit tuzu: +6 ve -2. Suda yüksek oranda çözünen kristal madde. Yaygın olarak hiposülfit olarak adlandırılan kristalin hidrat Na2S2035H20 formunda üretilir. Kaynatma sırasında sodyum sülfitin kükürt ile reaksiyona sokulmasıyla elde edilir:

Na 2 S03 +S=Na 2 S 2 Ö 3

Tiyosülfürik asit gibi güçlü bir indirgeyici maddedir ve klor tarafından sülfürik asite kolayca oksitlenir:

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

Kloru absorbe etmek için sodyum tiyosülfatın kullanılması (ilk gaz maskelerinde) bu reaksiyona dayanıyordu.

Sodyum tiyosülfatın zayıf oksitleyici maddeler tarafından oksidasyonu biraz farklı şekilde gerçekleşir. Bu durumda tetratiyonik asit tuzları oluşur, örneğin:

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

Sodyum tiyosülfat, endüstriyel gazların kükürtten saflaştırılması sırasında NaHSO 3, kükürt boyalarının üretiminde bir yan üründür. Kumaşların ağartılmasından sonra klor izlerini gidermek, cevherlerden gümüş çıkarmak için kullanılır; Fotoğrafçılıkta fiksatif, iyodometride reaktif, arsenik ve cıva bileşikleriyle zehirlenmeye karşı panzehir ve antiinflamatuar ajandır.

SO2 molekülünün yapısı

SO2 molekülünün yapısı ozon molekülünün yapısına benzer. Sülfür atomu sp2 hibridizasyonu durumundadır, yörüngelerin şekli düzenli bir üçgendir ve molekülün şekli açısaldır. Kükürt atomunun yalnız bir elektron çifti vardır. S–O bağ uzunluğu 0,143 nm ve bağ açısı 119,5°'dir.

Yapı aşağıdaki rezonans yapılarına karşılık gelir:

Ozondan farklı olarak S-O bağının çokluğu 2'dir, yani asıl katkı birinci rezonans yapısından sağlanır. Molekül yüksek termal stabilite ile karakterize edilir.

Kükürt bileşikleri +4 – redoks dualitesi sergiler, ancak indirgeyici özelliklerin baskınlığıyla.

1. SO2'nin oksijenle etkileşimi

2S+4O2 + Ç 2 S+6O

2. SO2, hidrojen sülfit asitten geçirildiğinde kükürt oluşur.

S+4O2 + 2H2S-2 → 3So + 2 H2O

4 S+4 + 4 → So 1 - oksitleyici madde (indirgeme)

S-2 - 2 → So 2 - indirgeyici madde (oksidasyon)

3. Sülfürik asit, atmosferik oksijen tarafından yavaşça sülfürik asite oksitlenir.

2H2S+4O3 + 2O → 2H2S+6O

4 S+4 - 2 → S+6 2 - indirgeyici madde (oksidasyon)

O + 4 → 2O-2 1 - oksitleyici madde (indirgeme)

Fiş:

1) endüstride kükürt (IV) oksit:

kükürt yanması:

pirit ateşlemesi:

4FeS2 + 11O2 = 2Fe2O3

laboratuvarda:

Na2SO3 + H2SO4 = Na2SO4 + SO2 + H2O

Kükürt dioksit Fermantasyonu önler, kirleticilerin, patojenik mikroflora içeren üzüm dokusu artıklarının birikmesini kolaylaştırır ve alkol fermantasyonunun üzümlerde gerçekleştirilmesine izin verir. saf kültürler etil alkol verimini arttırmak ve diğer alkollü fermantasyon ürünlerinin bileşimini geliştirmek için maya.

Kükürt dioksitin rolü bu nedenle çevreyi iyileştiren antiseptik etkilerle sınırlı değildir, aynı zamanda şarabın fermantasyonu ve depolanması için teknolojik koşulların iyileştirilmesine de uzanır.

Bu koşullar doğru kullanım kükürt dioksit (hava ile temas dozajını ve süresini sınırlayarak), şarap ve meyve sularının kalitesinde, aromasında, tadında ve ayrıca şarabın ve meyve suyunun bulanıklığa karşı direnciyle ilişkili şeffaflık ve renk özelliklerinde artışa yol açar.

Kükürt dioksit en yaygın hava kirleticidir. Fosil yakıtların yakılması sırasında tüm enerji santralleri tarafından açığa çıkar. Kükürt dioksit aynı zamanda metalurji tesisleri (kaynak: koklaşabilir taş kömürü) ve bir dizi kimya endüstrisi (örneğin sülfürik asit üretimi) tarafından da salınabilir. Kömür, petrol ve bitümlü şist birikintilerini oluşturan eski bitkilerin proteinlerinin bir parçası olan kükürt içeren amino asitlerin ayrışması sırasında oluşur.

Uygulamayı bulur endüstride çeşitli ürünlerin ağartılmasında kullanılır: kumaş, ipek, kağıt hamuru, tüy, saman, balmumu, kıllar, at kılı, gıda ürünleri, meyvelerin ve konserve yiyeceklerin vb. dezenfeksiyonu için. Bir dizi endüstride yan ürün olarak kükürt dioksit oluşur ve çalışma alanlarının havasına salınır: sülfürik asit, selüloz, kükürt metalleri içeren cevherlerin kavrulması sırasında, metal fabrikalarındaki dekapaj odaları Cam, lacivert vb. üretiminde, kükürt içeren kömürlerin yanması sırasında oluştuğu kazan daireleri ve kül odalarının havasında kükürt sıklıkla bulunur.

Suda çözündüğünde zayıf ve kararsız sülfürik asit H2SO3 (yalnızca sulu çözeltide bulunur)

SO2 + H2O ↔ H2SO3

Sülfürik asit adım adım ayrışır:

H2SO3 ↔ H+ + HSO3- (ilk aşamada hidrosülfit anyonu oluşur)

HSO3- ↔ H+ + SO32- (ikinci aşama, sülfit anyonu oluşur)

H2SO3, orta (sülfitler) ve asidik (hidrosülfitler) olmak üzere iki dizi tuz oluşturur.

Sülfürik asit tuzlarına kalitatif bir reaksiyon, tuzun keskin bir kokuya sahip SO2 gazı açığa çıkaran güçlü bir asitle etkileşimidir:

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

Kükürt (IV) oksit özellikler sergiliyor

1) sadece bazik oksit

2) amfoterik oksit

3) asit oksit

4) tuz oluşturmayan oksit

Cevap: 3

Açıklama:

Kükürt(IV) oksit SO2, kükürtün +4 yüküne sahip olduğu bir asidik oksittir (metal olmayan oksit). Bu oksit, H2S03 ile sülfürik asit tuzları oluşturur ve su ile etkileşime girdiğinde sülfürik asidin kendisi H2S03'ü oluşturur.

Tuz oluşturmayan oksitler (asidik, bazik veya amfoterik özellikler göstermeyen ve tuz oluşturmayan oksitler) NO, SiO, N2O (azot oksit), CO'yu içerir.

Bazik oksitler +1, +2 oksidasyon durumlarındaki metal oksitlerdir. Bunlar arasında birinci grubun ana alt grubunun metal oksitleri (alkali metaller) Li-Fr, ikinci grubun ana alt grubunun metal oksitleri (Mg ve alkalin toprak metalleri) Mg-Ra ve düşük oksidasyon durumlarında geçiş metallerinin oksitleri bulunur.

Amfoterik oksitler, koşullara bağlı olarak bazik veya asidik özellikler sergileyen (yani amfoteriklik sergileyen) tuz oluşturan oksitlerdir. Geçiş metallerinden oluşur. Amfoterik oksitlerdeki metaller, ZnO, BeO, SnO, PbO hariç, genellikle +3 ila +4 arasında bir oksidasyon durumu sergiler.

Asidik ve bazik oksitler sırasıyla

2) CO2 ve Al203

Cevap: 1

Açıklama:

Asidik oksitler, asidik özellikler sergileyen ve karşılık gelen oksijen içeren asitleri oluşturan oksitlerdir. Sunulan listeden bunlar şunları içerir: SO 2, SO 3 ve CO 2. Su ile etkileşime girdiğinde aşağıdaki asitleri oluştururlar:

S02 + H2O = H2S03 (sülfürlü asit)

S03 + H2O = H2S04 (sülfürik asit)

C02 + H20 = H2C03 (karbonik asit)

Bazik oksitler +1, +2 oksidasyon durumlarındaki metal oksitlerdir. Bunlar arasında birinci grubun ana alt grubunun metal oksitleri (alkali metaller) Li-Fr, ikinci grubun ana alt grubunun metal oksitleri (Mg ve alkalin toprak metalleri) Mg-Ra ve düşük oksidasyon durumlarında geçiş metallerinin oksitleri bulunur. Sunulan listeden ana oksitler şunları içerir: MgO, FeO.

Amfoterik oksitler, koşullara bağlı olarak bazik veya asidik özellikler sergileyen (yani amfoteriklik sergileyen) tuz oluşturan oksitlerdir. Geçiş metallerinden oluşur. Amfoterik oksitlerdeki metaller, ZnO, BeO, SnO, PbO hariç, genellikle +3 ila +4 arasında bir oksidasyon durumu sergiler. Sunulan listeden amfoterik oksitler şunları içerir: Al203, ZnO.

Kükürt oksit (VI) iki maddenin her biriyle reaksiyona girer:

1) su ve hidroklorik asit

2) oksijen ve magnezyum oksit

3) kalsiyum oksit ve sodyum hidroksit

Cevap: 3

Açıklama:

Sülfür oksit (VI) S03 (kükürt oksidasyon durumu +6), karşılık gelen sülfürik asit H2S04'ü oluşturmak için suyla reaksiyona giren asidik bir oksittir (kükürt oksidasyon durumu da +6'dır):

S03 + H20 = H2S04

Asidik bir oksit olarak SO3 asitlerle reaksiyona girmez, yani HCl ile reaksiyon oluşmaz.

SO3'teki kükürt, en yüksek oksidasyon durumunu +6 (elementin grup numarasına eşit) gösterir, bu nedenle SO3 oksijenle reaksiyona girmez (oksijen, kükürdü +6 oksidasyon durumuna oksitlemez).

Ana oksit MgO ile karşılık gelen tuz oluşur - magnezyum sülfat MgS04:

MgO + SO3 = MgS04

SO3 oksit asidik olduğundan bazik oksitler ve bazlarla reaksiyona girerek karşılık gelen tuzları oluşturur:

MgO + SO3 = MgS04

NaOH + S03 = NaHSO4 veya 2NaOH + S03 = Na2S04 + H20

Yukarıda belirtildiği gibi, S03 su ile reaksiyona girerek sülfürik asit oluşturur.

CuSO 3 geçiş metali ile etkileşime girmez.

Karbon (IV) monoksit iki maddenin her biriyle reaksiyona girer:

1) su ve kalsiyum oksit

2) oksijen ve kükürt oksit (IV)

3) potasyum sülfat ve sodyum hidroksit

4) fosforik asit ve hidrojen

Cevap: 1

Açıklama:

Karbon monoksit (IV) CO2 asidik bir oksittir, bu nedenle su ile reaksiyona girerek kararsız karbonik asit H2C03 ve kalsiyum oksit ile kalsiyum karbonat CaC03 oluşturur:

C02 + H20 = H2C03

CO2 + CaO = CaCO3

Karbondioksit CO2 oksijenle reaksiyona girmez çünkü oksijen, içindeki elementi oksitleyemez. en yüksek derece oksidasyon (karbon için bulunduğu grubun sayısına göre +4'tür).

Reaksiyon kükürt oksit (IV) SO2 ile gerçekleşmez, çünkü asidik bir oksit olan CO2, aynı zamanda asidik özelliklere sahip olan oksitle etkileşime girmez.

Karbondioksit C02, tuzlarla (örneğin, potasyum sülfat K2S04 ile) reaksiyona girmez, ancak temel özelliklere sahip olduğu için alkalilerle etkileşime girer. Reaksiyon, reaktiflerin fazlalığına veya eksikliğine bağlı olarak asidik veya orta derecede tuz oluşumuyla ilerler:

NaOH + C02 = NaHC03 veya 2NaOH + C02 = Na2C03 + H20

Asidik bir oksit olan CO2, asidik oksitler veya asitlerle reaksiyona girmez; karbondioksit ve fosforik asit H3P04 oluşmaz.

CO2 hidrojen tarafından metan ve suya indirgenir:

C02 + 4H2 = CH4 + 2H20

Ana özellikler elementin en yüksek oksidi ile sergilenir

Cevap: 3

Açıklama:

Ana özellikler bazik oksitler - +1 ve +2 oksidasyon durumlarında metal oksitler tarafından sergilenir. Bunlar şunları içerir:

Sunulan seçeneklerden yalnızca baryum oksit BaO ana oksitlere aittir. Diğer tüm kükürt, nitrojen ve karbon oksitleri ya asidiktir ya da tuz oluşturmayandır: CO, NO, N2O.

Oksidasyon durumu +6 ve daha yüksek olan metal oksitler

1) tuz oluşturmayan

2) ana

3) amfoterik

Cevap: 4

Açıklama:

• - birinci grubun ana alt grubunun metal oksitleri (alkali metaller) Li - Fr;
• - ikinci grubun ana alt grubunun metal oksitleri (Mg ve toprak alkali metaller) Mg - Ra;
• - düşük oksidasyon durumlarında geçiş metallerinin oksitleri.

Asidik oksitler (anhidritler), asidik özellikler sergileyen ve karşılık gelen oksijen içeren asitleri oluşturan oksitlerdir. Tipik ametaller ve bazı geçiş elementlerinden oluşur. Asidik oksitlerdeki elementler tipik olarak +4 ila +7 arasında değişen oksidasyon durumları sergiler. Sonuç olarak, +6 oksidasyon durumundaki metal oksit asidik özelliklere sahiptir.

Asidik özellikler, formülü aşağıdaki gibi olan bir oksit tarafından sergilenir:

Cevap: 1

Açıklama:

Asidik oksitler (anhidritler), asidik özellikler sergileyen ve karşılık gelen oksijen içeren asitleri oluşturan oksitlerdir. Tipik ametaller ve bazı geçiş elementlerinden oluşur. Asidik oksitlerdeki elementler tipik olarak +4 ila +7 arasında değişen oksidasyon durumları sergiler. Sonuç olarak, +6 silikon yüküne sahip silikon oksit Si02 asidik özelliklere sahiptir.

Tuz oluşturmayan oksitler N2O, NO, SiO, CO'dur. CO tuz oluşturmayan bir oksittir.

Bazik oksitler +1 ve +2 oksidasyon durumlarındaki metal oksitlerdir. Bunlar şunları içerir:

- birinci grubun ana alt grubunun metal oksitleri (alkali metaller) Li - Fr;

- ikinci grubun ana alt grubunun metal oksitleri (Mg ve toprak alkali metaller) Mg - Ra;

- düşük oksidasyon durumlarında geçiş metallerinin oksitleri.

BaO bazik oksitlere aittir.

Amfoterik oksitler, koşullara bağlı olarak bazik veya asidik özellikler sergileyen (yani amfoteriklik sergileyen) tuz oluşturan oksitlerdir. Geçiş metallerinden oluşur. Amfoterik oksitlerdeki metaller, ZnO, BeO, SnO, PbO hariç, genellikle +3 ila +4 arasında bir oksidasyon durumu sergiler. Alüminyum oksit Al 2 O 3 aynı zamanda bir amfoterik oksittir.

Amfoterik bileşiklerinde kromun oksidasyon durumu eşittir

Cevap: 3

Açıklama:

Krom, 4. periyodun 6. grubunun ikincil alt grubunun bir elementidir. 0, +2, +3, +4, +6 oksidasyon durumları ile karakterize edilir. Oksidasyon durumu +2, temel özelliklere sahip olan CrO oksite karşılık gelir. Oksidasyon durumu +3, amfoterik oksit Cr203 ve hidroksit Cr(OH)3'e karşılık gelir. Bu, kromun en kararlı oksidasyon durumudur. +6 oksidasyon durumu, asidik krom (VI) oksit CrO3'e ve en basitleri kromik H2CrO4 ve dikromik H2Cr207 olan bir dizi asitlere karşılık gelir.

Amfoterik oksitler şunları içerir:

Cevap: 3

Açıklama:

Amfoterik oksitler, koşullara bağlı olarak bazik veya asidik özellikler sergileyen (yani amfoteriklik sergileyen) tuz oluşturan oksitlerdir. Geçiş metallerinden oluşur. Amfoterik oksitlerdeki metaller, ZnO, BeO, SnO, PbO hariç, genellikle +3 ila +4 arasında bir oksidasyon durumu sergiler. ZnO amfoterik bir oksittir.

Tuz oluşturmayan oksitler N2O, NO, SiO, CO'dur.

Bazik oksitler +1 ve +2 oksidasyon durumlarındaki metal oksitlerdir. Bunlar şunları içerir:

- birinci grubun ana alt grubunun metal oksitleri (alkali metaller) Li - Fr (potasyum oksit K2O bu gruba aittir);

- ikinci grubun ana alt grubunun metal oksitleri (Mg ve toprak alkali metaller) Mg - Ra;

- düşük oksidasyon durumlarında geçiş metallerinin oksitleri.

Asidik oksitler (anhidritler), asidik özellikler sergileyen ve karşılık gelen oksijen içeren asitleri oluşturan oksitlerdir. Tipik ametaller ve bazı geçiş elementlerinden oluşur. Asidik oksitlerdeki elementler tipik olarak +4 ila +7 arasında değişen oksidasyon durumları sergiler. Bu nedenle S03, sülfürik asit H2S04'e karşılık gelen asidik bir oksittir.

7FDBA3 Aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

A. Bazik oksitler, bazların karşılık geldiği oksitlerdir.

B. Sadece metaller bazik oksitler oluşturur.

1) yalnızca A doğrudur

2) yalnızca B doğrudur

3) her iki ifade de doğrudur

4) her iki ifade de yanlış

Cevap: 3

Açıklama:

Bazik oksitler +1 ve +2 oksidasyon durumlarındaki metal oksitlerdir. Bunlar şunları içerir:

- birinci grubun ana alt grubunun metal oksitleri (alkali metaller) Li - Fr;

- ikinci grubun ana alt grubunun metal oksitleri (Mg ve toprak alkali metaller) Mg - Ra;

- düşük oksidasyon durumlarında geçiş metallerinin oksitleri.

Bazlar, hidroksitler olarak bazik oksitlere karşılık gelir.

Her iki ifade de doğrudur.

Normal koşullar altında suyla reaksiyona girer

1) nitrik oksit (II)

2) demir (II) oksit

3) demir (III) oksit

Cevap: 4

Açıklama:

Nitrik oksit (II) NO, tuz oluşturmayan bir oksittir ve bu nedenle su veya bazlarla reaksiyona girmez.

Demir (II) oksit FeO, suda çözünmeyen bazik bir oksittir. Su ile reaksiyona girmez.

Demir (III) oksit Fe203, suda çözünmeyen bir amfoterik oksittir. Ayrıca su ile reaksiyona girmez.

Azot oksit (IV) NO 2 asidik bir oksittir ve suyla reaksiyona girerek nitrik (HNO 3 ; N +5) ve nitröz (HNO 2 ; N +3) asitler oluşturur:

2NO2 + H2O = HNO3 + HNO2

Madde listesinde: ZnO, FeO, CrO 3, CaO, Al 2 O 3, Na 2 O, Cr 2 O 3
ana oksitlerin sayısı eşittir

Cevap: 3

Açıklama:

Bazik oksitler +1 ve +2 oksidasyon durumlarındaki metal oksitlerdir. Bunlar şunları içerir:

• - birinci grubun ana alt grubunun metal oksitleri (alkali metaller) Li - Fr;
• - ikinci grubun ana alt grubunun metal oksitleri (Mg ve toprak alkali metaller) Mg - Ra;
• - düşük oksidasyon durumlarında geçiş metallerinin oksitleri.

Önerilen seçeneklerden ana oksit grubu FeO, CaO, Na2O'yu içerir.

Amfoterik oksitler, koşullara bağlı olarak bazik veya asidik özellikler sergileyen (yani amfoteriklik sergileyen) tuz oluşturan oksitlerdir. Geçiş metallerinden oluşur. Amfoterik oksitlerdeki metaller, ZnO, BeO, SnO, PbO hariç, genellikle +3 ila +4 arasında bir oksidasyon durumu sergiler.

Amfoterik oksitler arasında ZnO, Al203, Cr203 bulunur.

Asidik oksitler (anhidritler), asidik özellikler sergileyen ve karşılık gelen oksijen içeren asitleri oluşturan oksitlerdir. Tipik ametaller ve bazı geçiş elementlerinden oluşur. Asidik oksitlerdeki elementler tipik olarak +4 ila +7 arasında değişen oksidasyon durumları sergiler. Bu nedenle CrO3, kromik asit H2CrO4'e karşılık gelen asidik bir oksittir.

Potasyum oksit ile reaksiyona girer

Cevap: 3

Açıklama:

Potasyum oksit (K 2 O) bazik bir oksittir. Bazik bir oksit olarak K 2 O, amfoterik oksitlerle etkileşime girebilir, çünkü hem asidik hem de bazik özellikler sergileyen oksitler (ZnO). ZnO amfoterik bir oksittir. Bazik oksitlerle (CaO, MgO, Li 2 O) reaksiyona girmez.

Reaksiyon şu şekilde ilerler:

K 2 O + ZnO = K 2 ZnO 2

Bazik oksitler +1 ve +2 oksidasyon durumlarındaki metal oksitlerdir. Bunlar şunları içerir:

- birinci grubun ana alt grubunun metal oksitleri (alkali metaller) Li - Fr;

- ikinci grubun ana alt grubunun metal oksitleri (Mg ve toprak alkali metaller) Mg - Ra;

- düşük oksidasyon durumlarında geçiş metallerinin oksitleri.

Amfoterik oksitler, koşullara bağlı olarak bazik veya asidik özellikler sergileyen (yani amfoteriklik sergileyen) tuz oluşturan oksitlerdir. Geçiş metallerinden oluşur. Amfoterik oksitlerdeki metaller, ZnO, BeO, SnO, PbO hariç, genellikle +3 ila +4 arasında bir oksidasyon durumu sergiler.

Ayrıca tuz oluşturmayan oksitler N2O, NO, SiO, CO da vardır. Tuz oluşturmayan oksitler, asidik, bazik veya amfoterik özellikler göstermeyen ve tuz oluşturmayan oksitlerdir.

Silikon(IV) oksit iki maddenin her biriyle reaksiyona girer

2) H 2 SO 4 ve BaCl 2

Cevap: 3

Açıklama:

Silikon oksit (SiO2) asidik bir oksittir, bu nedenle alkaliler ve bazik oksitlerle reaksiyona girer:

SiO2 + 2NaOH → Na2SiO3 + H20

Sülfürün +4 oksidasyon durumu oldukça kararlıdır ve SHal 4 tetrahalidler, SOHal 2 oksodihalidler, SO 2 dioksit ve bunlara karşılık gelen anyonlarda kendini gösterir. Sülfür dioksit ve sülfürik asidin özelliklerini tanıyacağız.

1.11.1. Kükürt (IV) oksit So2 molekülünün yapısı

SO 2 molekülünün yapısı ozon molekülünün yapısına benzer. Sülfür atomu sp2 hibridizasyonu durumundadır, yörüngelerin şekli düzenli bir üçgendir ve molekülün şekli açısaldır. Kükürt atomunun yalnız bir elektron çifti vardır. S–O bağ uzunluğu 0,143 nm ve bağ açısı 119,5°'dir.

Yapı aşağıdaki rezonans yapılarına karşılık gelir:

Ozondan farklı olarak S-O bağının çokluğu 2'dir, yani asıl katkı birinci rezonans yapısından sağlanır. Molekül yüksek termal stabilite ile karakterize edilir.

Fiziksel özellikler

Normal koşullar altında kükürt dioksit veya kükürt dioksit, keskin, boğucu bir kokuya sahip, erime noktası -75 °C, kaynama noktası -10 °C olan renksiz bir gazdır. Suda yüksek oranda çözünür; 20°C'de 1 hacim suda 40 hacim kükürt dioksit çözünür. Zehirli gaz.

Kükürt (IV) oksidin kimyasal özellikleri

Kükürt dioksit oldukça reaktiftir.

Kükürt dioksit asidik bir oksittir. Hidrat oluşturmak için suda oldukça çözünür. Ayrıca suyla kısmen reaksiyona girerek bireysel formda izole edilmeyen zayıf sülfürik asit oluşturur:

S02 + H20 = H2S03 = H + + HSO3 - = 2H + + S03 2- .

Ayrışma sonucunda protonlar oluştuğundan çözelti asidik bir ortama sahip olur.

Sülfür dioksit gazı bir sodyum hidroksit çözeltisinden geçirildiğinde sodyum sülfit oluşur. Sodyum sülfit, aşırı kükürt dioksit ile reaksiyona girerek sodyum hidrosülfit oluşturur:

2NaOH + S02 = Na2S03 + H20;

Na2S03 + S02 = 2NaHSO3.

Kükürt dioksit redoks ikiliği ile karakterize edilir; örneğin indirgeyici özellikler sergiler ve bromlu suyun rengini giderir:

S02 + Br2 + 2H20 = H2S04 + 2HBr

ve potasyum permanganat çözeltisi:

5SO2 + 2KMnO4 + 2H20 = 2KНSO4 + 2MnS04 + H2S04.

oksijenle sülfürik anhidrite oksitlenir:

2SO2 + Ö2 = 2SO3.

Güçlü indirgeyici maddelerle etkileşime girdiğinde oksitleyici özellikler sergiler, örneğin:

S02 + 2CO = S + 2CO2 (500 °C'de, Al203 varlığında);

S02 + 2H2 = S + 2H20.

Sülfür oksit (IV) hazırlanması

Kükürtün havada yanması

S + Ö2 = SO2.

Sülfür oksidasyonu

4FeS2 + 11O2 = 2Fe203 + 8SO2.

Güçlü asitlerin metal sülfitler üzerindeki etkisi

Na2S03 + 2H2S04 = 2NaHSO4 + H20 + S02.

1.11.2. Sülfürik asit ve tuzları

Sülfür dioksit suda çözündüğünde zayıf sülfürlü asit oluşur, çözünmüş SO2'nin büyük kısmı soğuduktan sonra hidratlanmış SO2 ·H20 formundadır, kristalin hidrat da açığa çıkar, çözünmüş SO2'nin yalnızca küçük bir kısmı; sülfürik asit molekülleri sülfit ve hidrosülfit iyonlarına ayrışır. Serbest durumda asit açığa çıkmaz.

Kükürt oksit (kükürt dioksit, kükürt dioksit, kükürt dioksit), normal koşullar altında keskin karakteristik bir kokuya sahip (yanan kibrit kokusuna benzer) renksiz bir gazdır. Basınç altında sıvılaştırılmış oda sıcaklığı. Kükürt dioksit suda çözünür ve kararsız sülfürik asit oluşur. Bu madde aynı zamanda sülfürik asit ve etanolde de çözünür. Bu, volkanik gazları oluşturan ana bileşenlerden biridir.

Kükürt dioksit

SO2 - kükürt dioksit elde edilmesi - endüstriyel olarak kükürtün yakılması veya sülfitlerin kavrulmasından oluşur (çoğunlukla pirit kullanılır).

4FeS2 (pirit) + 11O2 = 2Fe2O3 + 8SO2 (kükürt dioksit).

Laboratuvar ortamında, hidrosülfitlerin ve sülfitlerin güçlü asitlerle işlenmesiyle kükürt dioksit üretilebilir. Bu durumda ortaya çıkan sülfürik asit hemen su ve sülfür dioksite ayrışır. Örneğin:

Na2SO3 + H2SO4 (sülfürik asit) = Na2SO4 + H2SO3 (sülfürlü asit).
H2SO3 (sülfürlü asit) = H2O (su) + SO2 (kükürt dioksit).

Kükürt dioksit üretmenin üçüncü yöntemi, konsantre sülfürik asidin ısıtıldığında düşük aktif metaller üzerindeki etkisini içerir. Örneğin: Cu (bakır) + 2H2SO4 (sülfürik asit) = CuSO4 (bakır sülfat) + SO2 (kükürt dioksit) + 2H2O (su).

Kükürt dioksitin kimyasal özellikleri

Sülfür dioksitin formülü SO3'tür. Bu madde asit oksitlere aittir.

1. Sülfür dioksit suda çözünerek sülfürik asit oluşturur. Normal koşullar altında bu reaksiyon tersine çevrilebilir.

SO2 (kükürt dioksit) + H2O (su) = H2SO3 (sülfürlü asit).

2. Alkalilerle kükürt dioksit sülfitler oluşturur. Örneğin: 2NaOH (sodyum hidroksit) + SO2 (kükürt dioksit) = Na2SO3 (sodyum sülfit) + H2O (su).

3. Kükürt dioksitin kimyasal aktivitesi oldukça yüksektir. Sülfür dioksitin indirgeyici özellikleri en belirgindir. Bu tür reaksiyonlarda kükürtün oksidasyon durumu artar. Örneğin: 1) SO2 (kükürt dioksit) + Br2 (brom) + 2H2O (su) = H2SO4 (sülfürik asit) + 2HBr (hidrojen bromür); 2) 2SO2 (kükürt dioksit) + O2 (oksijen) = 2SO3 (sülfit); 3) 5SO2 (kükürt dioksit) + 2KMnO4 (potasyum permanganat) + 2H2O (su) = 2H2SO4 (sülfürik asit) + 2MnSO4 (mangan sülfat) + K2SO4 (potasyum sülfat).

Son reaksiyon, SO2 ve SO3'e verilen kalitatif reaksiyonun bir örneğidir. Çözeltinin rengi mor olur.)

4. Güçlü indirgeyici maddelerin varlığında kükürt dioksit oksitleyici özellikler sergileyebilir. Örneğin metalurji endüstrisinde egzoz gazlarından kükürtün çıkarılması için kükürt dioksitin karbon monoksit (CO) ile indirgenmesini kullanırlar: SO2 (kükürt dioksit) + 2CO (karbon monoksit) = 2CO2 + S (kükürt).

Ayrıca bu maddenin oksitleyici özellikleri fosfor asit elde etmek için kullanılır: PH3 (fosfin) + SO2 (kükürt dioksit) = H3PO2 (fosfor asit) + S (kükürt).

Kükürt dioksit nerede kullanılır?

Kükürt dioksit esas olarak sülfürik asit üretmek için kullanılır. Ayrıca düşük alkollü içeceklerin (şarap ve diğer orta fiyatlı içecekler) üretiminde de kullanılır. Bu gazın çeşitli mikroorganizmaları öldürme özelliğinden dolayı depoların ve sebze depolarının dezenfekte edilmesinde kullanılır. Ayrıca yün, ipek ve samanın (klorla ağartılamayan malzemeler) ağartılmasında kükürt oksit kullanılır. Laboratuvarlarda kükürt dioksit, çözücü olarak ve çeşitli sülfürik asit tuzları elde etmek için kullanılır.

Fizyolojik etkiler

Kükürt dioksit güçlü toksik özelliklere sahiptir. Zehirlenme belirtileri öksürük, burun akıntısı, ses kısıklığı, ağızda tuhaf bir tat ve şiddetli boğaz ağrısıdır. Yüksek konsantrasyonda kükürt dioksit solunduğunda yutma ve boğulma güçlüğü, konuşma bozukluğu, bulantı ve kusma meydana gelir ve akut akciğer ödemi gelişebilir.

Kükürt dioksitin MPC'si:
- iç mekanda - 10 mg/m³;
- atmosferik havaya ortalama günlük maksimum bir kerelik maruz kalma - 0,05 mg/m³.

Sülfür dioksite duyarlılık bireyler, bitkiler ve hayvanlar arasında değişir. Örneğin ağaçlar arasında en dayanıklı olanlar meşe ve huş, en az dayanıklı olanlar ise ladin ve çamdır.