22. Сера

Изменено: 08.03.2015 Posted on

Сера встречается в степенях окисления от -2 (сульфидов) до +6 (сульфатов), в нефти и органических соединениях, в свободном виде.

Физические свойства — крист. желтая, хрупкая, н.р. в воде, выше Тпл=113ообразует длинные цепи Sn, вязкую, застывая в пластическую серу (аллотропные модификации).

Химические свойства: — с металлами образует сульфиды, с Н2— сероводород Н2S — газ с запахом тухлых яиц, яд, восстановитель, раствор его — слабая кислота, вытесняется из сульфидов (FeS+2HCl= Н2S­+FeCl2). — с неметаллами — соединения с S-2 (CS2,P2S3) и S+4,+6 — с галогенами, с кислородом диоксид SO2(сернистый газ) и триоксид SО3(серный ангидрид), с водой образуют кислоты — сернистую (SО22О<=>Н23) и серную:

Серная кислота, ее получение — промышленное — в 3 стадии:

1- получение SO2— сжиганием S, Н2S, обжигом сульфидов, пирита 4FeS2+11О2=2Fe2О3+8SO2­

2.- Окисление 2SО22<=>2SО3— в контактном аппарате (кат. Pt, V) – обратимо

3- Н2О+SO3=H24(летучий SО3поглощают конц.Н24и их смесь-олеум разбавляют водой).

Свойства: Н24— тяжелая жидкость, поглощает воду, осушитель, обугливает органические вещества и ткани (Брызги, смешивание с водой опасны, нужно медленно лить кислоту в воду, а не наоборот). Сильная, двухосновная, разбавленная имеет общие свойства кислот (в.9, 12), растворяет металлы до водорода. Конц.Н24окисляет (восстанавливая S+6до SО2, S, H2S) металлы (Cu+2Н24=CuSО4+SO2­+2H2O) и неметаллы (С,Р, S+2Н24=2Н2O+3SО2­). Н24нелетучая, вытесняет другие кислоты, образуетсолисредние и кислые — сульфаты и гидросульфаты (NaCl+Н24= НС1­+NaHSО4); в природе — СаSО4.2О — гипс, Na24.10H2O — глауберова соль. Все сульфаты хорошо растворимы, кроме Pb2+и щелочноземельных:

Качественная реакция на сульфат ион: С солями бария кислота и ее соли дают осадок (н.р. в кислотах):BaCl224=BaSО4¯+2HCl, SО4-2+Ва2+=ВаSO4¯.

Применение: Сера используется для вулканизации резины, производства спичек, пороха, в медицине и С.Х., гербицид.

Н24— наиболее используемая кислота — для получения других кислот, фосфорных и азотных удобрений (в.23-24), для очистки нефтепродуктов, металлов, производства полимеров, ВВ, красителей, в аккумуляторах.

Сульфаты в природе, промышленности и быту  Сульфаты кальция и бария (гипс, барит) составляют их минералы и широко используются человеком, в медицине — гипс для фиксации, BaSOпри рентгене (тяжелые металлы сильнее поглощают лучи, но ядовиты), известные с древности купоросы — водные сульфаты, используют как антисептики для растений, сульфат железа- против анемии, натрия — слабительное, квасцы – кровоостанавливающее.

Организм человека содержит 140 г серы, требуя 1 г/сутки, крестоцветным cера нужна не меньше, чем фосфор и вносят гипс.  Однако выброс SO2сейчас 300 млн.т/год, превращается в серную кислоту, кислотные дожди (с рН до 2!), наносят вред С.Х., памятникам, особенно при извержениях.

Контрольные вопросы (с вариантами ответа):

?1a Пластическая сера это 1- изотоп серы 2- аллотропная модификация серы 3- молекула S84- соединение серы с каучуком.

2а Кристаллическая серы 1- хорошо растворима в воде 2- хорошо проводит электричество 3- имеет молекулярное строение 4- нелетуча.

3а Сера является восстановителем в ее реакции с 1- железом 2- водородом 3- нитратом натрия 4- сульфидом натрия.

4a Mаксимальная степень окисления серы 1- 2 2- +4 3- +6 4- +7.

5а Степень окисления серы в сульфане Н2S2и пирите FeS2составляет 1) 0 2) -2 3) -1 3) +1.

6а В реакцииNа2SO3+S=Na2S2O3(тиосульфат) степень окисления серы изменяется 1) от 0 до 2 2) от 0 до 6 3) от 0 и +4 до +2 4) от 0 и +4 до +3.

7а КР на серную кислоту дает 1) щелочь 2) FeCl23) BaCl24)AgN03.

8аРазбавленная серная кислота реагирует с1) Al 2) HNO3 3) Cu 4) KCI.

9аСульфит натрия имеет формулу 1- Na2S 2- Na2SO33- Na2S2O34- Na2SO4.

10а Увеличение выхода продукта экзотермической реакции SO2+O2достигается 1- увеличением Р и Т 2- уменьшением Р и Т 3- увеличением Т и уменьшением Р 4- увеличением Р и концентрации О2.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *