O.S.ZAYTSEV

રસાયણશાસ્ત્ર પુસ્તક

માધ્યમિક શાળાના શિક્ષકો માટે,
પેડાગોજિકલ યુનિવર્સિટીઓના વિદ્યાર્થીઓ અને 9-10 ગ્રેડના શાળાના બાળકો,
જેમણે પોતાને રસાયણશાસ્ત્ર અને પ્રાકૃતિક વિજ્ઞાનમાં સમર્પિત કરવાનું નક્કી કર્યું

વાંચન માટે પાઠ્યપુસ્તક કાર્ય પ્રયોગશાળા વ્યવહારુ વૈજ્ઞાનિક વાર્તાઓ

ચાલુ. જુઓ નંબર 4–14, 16–28, 30–34, 37–44, 47, 48/2002;
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23,
24, 25-26, 27-28, 29, 30, 31, 32, 35, 36, 37, 39, 41, 42, 43, 44 , 46, 47/2003;
1, 2, 3, 4, 5, 7, 11, 13, 14, 16, 17, 20, 22, 24/2004

§ 8.1. રેડોક્સ પ્રતિક્રિયાઓ

લેબોરેટરી સંશોધન
(ચાલુ)

2. ઓઝોન ઓક્સિડાઇઝિંગ એજન્ટ છે.

ઓઝોન એ પ્રકૃતિ અને મનુષ્ય માટે સૌથી મહત્વપૂર્ણ પદાર્થ છે.

ઓઝોન 20-25 કિમીની ઊંચાઈએ મહત્તમ ઓઝોન સામગ્રી સાથે 10 થી 50 કિમીની ઊંચાઈએ પૃથ્વીની આસપાસ ઓઝોનોસ્ફિયર બનાવે છે. વાતાવરણના ઉપરના સ્તરોમાં હોવાને કારણે, ઓઝોન સૂર્યના મોટાભાગના અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોને પૃથ્વીની સપાટી સુધી પહોંચવા દેતું નથી, જે મનુષ્યો, પ્રાણીઓ અને છોડ પર હાનિકારક અસર કરે છે. તાજેતરના વર્ષોમાં, ઓઝોનોસ્ફિયરના વિસ્તારો, જેમાં ઓઝોનનું પ્રમાણ ઘણું ઓછું છે, કહેવાતા ઓઝોન છિદ્રો શોધવામાં આવ્યા છે. અગાઉ ઓઝોન છિદ્રો રચાયા છે કે કેમ તે જાણી શકાયું નથી. તેમની ઘટનાના કારણો પણ અસ્પષ્ટ છે. એવું માનવામાં આવે છે કે રેફ્રિજરેટર્સ અને પરફ્યુમ કેનમાંથી ક્લોરિન ધરાવતા ફ્રીઓન્સ, સૂર્યમાંથી અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોત્સર્ગના પ્રભાવ હેઠળ, ક્લોરિન પરમાણુ છોડે છે, જે ઓઝોન સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે અને તેથી વાતાવરણના ઉપલા સ્તરોમાં તેની સાંદ્રતા ઘટાડે છે. વૈજ્ઞાનિકો વાતાવરણમાં ઓઝોન છિદ્રોના જોખમને લઈને અત્યંત ચિંતિત છે.
નીચલા વાતાવરણમાં, ઓઝોન વાતાવરણીય ઓક્સિજન અને નાઇટ્રોજન ઓક્સાઇડ્સ વચ્ચેની ક્રમિક પ્રતિક્રિયાઓની શ્રેણીના પરિણામે રચાય છે જે ખરાબ રીતે સમાયોજિત કાર એન્જિનો દ્વારા ઉત્સર્જિત થાય છે અને ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ પાવર લાઇનમાંથી વિસર્જિત થાય છે.
ઓઝોન શ્વાસ લેવા માટે ખૂબ જ હાનિકારક છે - તે શ્વાસનળી અને ફેફસાના પેશીઓનો નાશ કરે છે. ઓઝોન અત્યંત ઝેરી છે (કાર્બન મોનોક્સાઇડ કરતાં વધુ શક્તિશાળી). હવામાં મહત્તમ અનુમતિપાત્ર સાંદ્રતા 10-5% છે.
ઓઝોન, ક્લોરિન સાથે, કાર્બનિક અશુદ્ધિઓને તોડવા અને બેક્ટેરિયાને મારવા માટે પાણીની સારવાર માટે વપરાય છે. જો કે, પાણીના ક્લોરીનેશન અને ઓઝોનેશન બંનેના ફાયદા અને ગેરફાયદા છે. જ્યારે પાણી ક્લોરિનેટેડ હોય છે, ત્યારે બેક્ટેરિયા લગભગ સંપૂર્ણપણે નાશ પામે છે, પરંતુ કાર્સિનોજેનિક પ્રકૃતિના કાર્બનિક પદાર્થો કે જે આરોગ્ય માટે હાનિકારક છે (કેન્સરના વિકાસને પ્રોત્સાહન આપે છે) રચાય છે - ડાયોક્સિન અને સમાન સંયોજનો. જ્યારે પાણી ઓઝોનાઇઝ્ડ થાય છે, ત્યારે આવા પદાર્થોની રચના થતી નથી, પરંતુ ઓઝોન તમામ બેક્ટેરિયાને મારી શકતું નથી, અને બાકીના જીવંત બેક્ટેરિયા થોડા સમય પછી પુષ્કળ પ્રમાણમાં ગુણાકાર કરે છે, માર્યા ગયેલા બેક્ટેરિયાના અવશેષોને શોષી લે છે, અને પાણી બેક્ટેરિયલ વનસ્પતિથી વધુ દૂષિત બને છે. તેથી, પીવાના પાણીનું ઓઝોનેશન શ્રેષ્ઠ રીતે ઉપયોગમાં લેવાય છે જ્યારે તેનો ઝડપથી ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. જ્યારે ઓઝોનાઇઝર દ્વારા પાણી સતત ફરતું રહે છે ત્યારે સ્વિમિંગ પુલમાં પાણીનું ઓઝોનેશન ખૂબ જ અસરકારક છે. હવા શુદ્ધિકરણ માટે પણ ઓઝોનનો ઉપયોગ થાય છે. તે પર્યાવરણને અનુકૂળ ઓક્સિડાઇઝિંગ એજન્ટોમાંનું એક છે જે તેના વિઘટનના હાનિકારક ઉત્પાદનોને છોડતું નથી.
ઓઝોન સોના અને પ્લેટિનમ જૂથની ધાતુઓ સિવાય લગભગ તમામ ધાતુઓને ઓક્સિડાઇઝ કરે છે.

ઓઝોન ઉત્પન્ન કરવાની રાસાયણિક પદ્ધતિઓ બિનઅસરકારક અથવા ખૂબ જોખમી છે. તેથી, અમે તમને શાળા ભૌતિકશાસ્ત્રની પ્રયોગશાળામાં ઉપલબ્ધ ઓઝોનાઇઝર (ઓક્સિજન પર નબળા વિદ્યુત સ્રાવની અસર)માં હવા સાથે મિશ્રિત ઓઝોન મેળવવાની સલાહ આપીએ છીએ.

ઓઝોન મોટાભાગે ગેસીયસ ઓક્સિજન પર શાંત વિદ્યુત સ્રાવ (ગ્લો અથવા સ્પાર્ક વિના) સાથે અભિનય કરીને મેળવવામાં આવે છે, જે ઓઝોનેટરના આંતરિક અને બાહ્ય જહાજોની દિવાલો વચ્ચે થાય છે. સ્ટોપર્સ સાથે કાચની નળીઓમાંથી સરળ ઓઝોનાઇઝર સરળતાથી બનાવી શકાય છે. તમે ફિગમાંથી આ કેવી રીતે કરવું તે સમજી શકશો. 8.4. આંતરિક ઇલેક્ટ્રોડ મેટલ સળિયા (લાંબી નેઇલ) છે, બાહ્ય ઇલેક્ટ્રોડ વાયર સર્પાકાર છે. એક્વેરિયમ એર પંપ અથવા સ્પ્રે બોટલમાંથી રબરના બલ્બ વડે હવાને બહાર કાઢી શકાય છે. ફિગ માં. 8.4 આંતરિક ઇલેક્ટ્રોડ કાચની નળીમાં સ્થિત છે ( તમે કેમ વિચારો છો?), પરંતુ તમે તેના વિના ઓઝોનાઇઝર એસેમ્બલ કરી શકો છો.

રબરના પ્લગ ઓઝોન દ્વારા ઝડપથી કાટમાં આવે છે.
ઓછા વોલ્ટેજ સ્ત્રોત (બેટરી અથવા 12 V રેક્ટિફાયર) સાથે કનેક્શનને સતત ખોલીને કારની ઇગ્નીશન સિસ્ટમના ઇન્ડક્શન કોઇલમાંથી ઉચ્ચ વોલ્ટેજ મેળવવું અનુકૂળ છે.

પોટેશિયમ આયોડાઇડના સ્ટાર્ચ સોલ્યુશનનો ઉપયોગ કરીને ઓઝોનને ગુણાત્મક રીતે શોધી શકાય છે. તમે આ સોલ્યુશન સાથે ફિલ્ટર પેપરની પટ્ટી પલાળી શકો છો અથવા ઓઝોનાઇઝ્ડ પાણીમાં સોલ્યુશન ઉમેરી શકો છો અને ટેસ્ટ ટ્યુબમાં સોલ્યુશન દ્વારા ઓઝોન સાથે હવા પસાર કરી શકો છો. ઓક્સિજન આયોડાઇડ આયન સાથે પ્રતિક્રિયા આપતું નથી.
પ્રતિક્રિયા સમીકરણ:

2I – + O 3 + H 2 O = I 2 + O 2 + 2OH – .

ઇલેક્ટ્રોન ગેઇન અને લોસની પ્રતિક્રિયાઓ માટે સમીકરણો લખો.
ઓઝોનાઇઝર પર આ સોલ્યુશનથી ભેજવાળી ફિલ્ટર પેપરની સ્ટ્રીપ લાવો. (પોટેશિયમ આયોડાઇડ સોલ્યુશનમાં સ્ટાર્ચ શા માટે હોવું જોઈએ?)હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડ આ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીને ઓઝોનના નિર્ધારણમાં દખલ કરે છે. (કેમ?).
ઇલેક્ટ્રોડ સંભવિતોનો ઉપયોગ કરીને પ્રતિક્રિયાના EMF ની ગણતરી કરો:

3. હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ અને સલ્ફાઇડ આયનના ગુણધર્મોને ઘટાડવું.

હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ એ સડેલા ઇંડાની ગંધ સાથેનો રંગહીન વાયુ છે (કેટલાક પ્રોટીનમાં સલ્ફર હોય છે).
હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ સાથે પ્રયોગો કરવા માટે, તમે વાયુયુક્ત હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડનો ઉપયોગ કરી શકો છો, તેને અભ્યાસ કરવામાં આવતા પદાર્થ સાથેના દ્રાવણમાંથી પસાર કરી શકો છો અથવા અભ્યાસ હેઠળના ઉકેલોમાં પૂર્વ-તૈયાર હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ પાણી ઉમેરી શકો છો (આ વધુ અનુકૂળ છે). ઘણી પ્રતિક્રિયાઓ સોડિયમ સલ્ફાઇડ (સલ્ફાઇડ આયન S 2– સાથેની પ્રતિક્રિયાઓ) ના દ્રાવણ સાથે કરી શકાય છે.
માત્ર ડ્રાફ્ટ હેઠળ હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ સાથે કામ કરો! હવા સાથે હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડનું મિશ્રણ વિસ્ફોટક રીતે બળે છે.

હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ સામાન્ય રીતે કિપ્પ ઉપકરણમાં 25% સલ્ફ્યુરિક એસિડ (પાતળું 1:4) અથવા 20% હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડ (પાતળું 1:1) આયર્ન સલ્ફાઇડ પર 1-2 સેમી કદના પ્રતિક્રિયા સમીકરણના સ્વરૂપમાં ઉત્પન્ન થાય છે:

FeS (cr.) + 2H + = Fe 2+ + H 2 S (g.).

હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડની થોડી માત્રામાં સ્ફટિકીય સોડિયમ સલ્ફાઇડને સ્ટોપર્ડ ફ્લાસ્કમાં મૂકીને મેળવી શકાય છે જેના દ્વારા સ્ટોપકોક અને આઉટલેટ ટ્યુબ સાથે ડ્રોપિંગ ફનલ પસાર થાય છે. ફનલમાંથી ધીમે ધીમે 5-10% હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડ રેડવું (સલ્ફર કેમ નહીં?), ફ્લાસ્ક સતત ધ્રુજારી દ્વારા હલાવવામાં આવે છે જેથી બિનપ્રક્રિયા ન કરાયેલ એસિડના સ્થાનિક સંચયને ટાળી શકાય. જો આ કરવામાં ન આવે તો, ઘટકોનું અણધાર્યું મિશ્રણ હિંસક પ્રતિક્રિયા, સ્ટોપરને બહાર કાઢવા અને ફ્લાસ્કના વિનાશ તરફ દોરી શકે છે.
હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડનો સમાન પ્રવાહ હાઇડ્રોજન-સમૃદ્ધ કાર્બનિક સંયોજનો, જેમ કે પેરાફિન, સલ્ફર (1 ભાગ પેરાફિનથી 1 ભાગ સલ્ફર, 300 ° સે) સાથે ગરમ કરીને મેળવવામાં આવે છે.
હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ પાણી મેળવવા માટે, હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ નિસ્યંદિત (અથવા બાફેલા) પાણીમાંથી પસાર થાય છે. હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ ગેસના લગભગ ત્રણ વોલ્યુમ પાણીના એક જથ્થામાં ભળે છે. જ્યારે હવામાં ઊભા રહો છો, ત્યારે હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ પાણી ધીમે ધીમે વાદળછાયું બને છે. (કેમ?).
હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ એક મજબૂત ઘટાડનાર એજન્ટ છે: તે હેલોજનને હાઇડ્રોજન હલાઇડ્સ અને સલ્ફ્યુરિક એસિડને સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ અને સલ્ફરમાં ઘટાડે છે.
હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ ઝેરી છે. હવામાં મહત્તમ અનુમતિપાત્ર સાંદ્રતા 0.01 mg/l છે. ઓછી સાંદ્રતામાં પણ, હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ આંખો અને શ્વસન માર્ગને બળતરા કરે છે અને માથાનો દુખાવો કરે છે. 0.5 mg/l થી વધુ સાંદ્રતા જીવન માટે જોખમી છે. ઉચ્ચ સાંદ્રતા પર, ચેતાતંત્રને અસર થાય છે. હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ શ્વાસમાં લેવાથી કાર્ડિયાક અને શ્વસન બંધ થઈ શકે છે. કેટલીકવાર હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ ગુફાઓ અને ગટરના કુવાઓમાં એકઠું થાય છે, અને ત્યાં ફસાયેલી વ્યક્તિ તરત જ ભાન ગુમાવે છે અને મૃત્યુ પામે છે.
તે જ સમયે, હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ સ્નાન માનવ શરીર પર હીલિંગ અસર ધરાવે છે.

3a. હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડ સાથે હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડની પ્રતિક્રિયા.

હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ પાણી અથવા સોડિયમ સલ્ફાઇડ દ્રાવણ પર હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડ દ્રાવણની અસરનો અભ્યાસ કરો.
પ્રયોગોના પરિણામોના આધારે, પ્રતિક્રિયા સમીકરણો બનાવો. પ્રતિક્રિયાના EMF ની ગણતરી કરો અને તેના પસાર થવાની સંભાવના વિશે નિષ્કર્ષ દોરો.

3 બી. સલ્ફ્યુરિક એસિડ સાથે હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડની પ્રતિક્રિયા.

2-3 મિલી હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ પાણી (અથવા સોડિયમ સલ્ફાઇડ સોલ્યુશન) સાથે એકાગ્ર સલ્ફ્યુરિક એસિડને ડ્રોપવાઇઝ ટેસ્ટ ટ્યુબમાં રેડો. (કાળજીપૂર્વક!)જ્યાં સુધી ટર્બિડિટી દેખાય નહીં. આ પદાર્થ શું છે? આ પ્રતિક્રિયામાં અન્ય કયા ઉત્પાદનો ઉત્પન્ન થઈ શકે છે?
પ્રતિક્રિયાના સમીકરણો લખો. ઇલેક્ટ્રોડ સંભવિતોનો ઉપયોગ કરીને પ્રતિક્રિયાના EMF ની ગણતરી કરો:

4. સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ અને સલ્ફાઇટ આયન.

સલ્ફર ડાયોક્સાઈડ, સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ, ઓટોમોબાઈલ એન્જિનો દ્વારા ખરાબ રીતે શુદ્ધ કરેલ ગેસોલિનનો ઉપયોગ કરતી વખતે અને ભઠ્ઠીઓ જેમાં સલ્ફર ધરાવતો કોલસો, પીટ અથવા બળતણ તેલ સળગાવવામાં આવે છે ત્યારે સૌથી મહત્વપૂર્ણ વાતાવરણીય પ્રદૂષક છે.
દર વર્ષે, કોલસા અને તેલને બાળવાથી લાખો ટન સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ વાતાવરણમાં છોડવામાં આવે છે.
સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ જ્વાળામુખીના વાયુઓમાં કુદરતી રીતે થાય છે. સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ વાતાવરણીય ઓક્સિજન દ્વારા સલ્ફર ટ્રાયઓક્સાઇડમાં ઓક્સિડાઇઝ થાય છે, જે પાણી (વરાળ) શોષીને સલ્ફ્યુરિક એસિડમાં ફેરવાય છે. એસિડનો વરસાદ પડવાથી ઇમારતોના સિમેન્ટના ભાગો, સ્થાપત્ય સ્મારકો અને પથ્થરમાંથી કોતરવામાં આવેલા શિલ્પોનો નાશ થાય છે. એસિડ વરસાદ છોડના વિકાસને ધીમો પાડે છે અને તેમના મૃત્યુ તરફ પણ દોરી જાય છે, અને જળાશયોમાં જીવંત જીવોને મારી નાખે છે. આવા વરસાદ ફોસ્ફરસ ખાતરોને ધોઈ નાખે છે, જે પાણીમાં નબળી રીતે દ્રાવ્ય હોય છે, ખેતીલાયક જમીનોમાંથી, જે, જ્યારે જળાશયોમાં છોડવામાં આવે છે, ત્યારે શેવાળના ઝડપી પ્રસાર અને તળાવો અને નદીઓના ઝડપી સ્વેમ્પિંગ તરફ દોરી જાય છે.

સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ 5-10 ગ્રામ સોડિયમ સલ્ફાઇટને આઉટલેટ ટ્યુબ અને ડ્રોપિંગ ફનલ સાથે સ્ટોપર સાથે બંધ ફ્લાસ્કમાં મૂકીને મેળવી શકાય છે. 10 મિલી કેન્દ્રિત સલ્ફ્યુરિક એસિડ સાથેના ડ્રોપિંગ ફનલમાંથી (અત્યંત સાવધાની!)તેને સોડિયમ સલ્ફાઇટ ક્રિસ્ટલ્સ પર ડ્રોપ-ડ્રોપ રેડો. સ્ફટિકીય સોડિયમ સલ્ફાઇટને બદલે, તમે તેના સંતૃપ્ત દ્રાવણનો ઉપયોગ કરી શકો છો.
તાંબાની ધાતુ અને સલ્ફ્યુરિક એસિડ વચ્ચેની પ્રતિક્રિયા દ્વારા પણ સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ ઉત્પન્ન થઈ શકે છે. ગેસ આઉટલેટ ટ્યુબ અને ડ્રોપિંગ ફનલ સાથે સ્ટોપરથી સજ્જ ગોળાકાર તળિયાવાળા ફ્લાસ્કમાં, તાંબાના શેવિંગ અથવા વાયરના ટુકડા મૂકો અને ડ્રોપિંગ ફનલમાંથી થોડું સલ્ફ્યુરિક એસિડ રેડો (10 ગ્રામ દીઠ આશરે 6 મિલી સાંદ્ર સલ્ફ્યુરિક એસિડ લેવામાં આવે છે. તાંબાનું). પ્રતિક્રિયા શરૂ કરવા માટે, ફ્લાસ્કને સહેજ ગરમ કરો. આ પછી, ડ્રોપ દ્વારા એસિડ ઉમેરો. ઇલેક્ટ્રોન સ્વીકારવા અને ગુમાવવા માટેના સમીકરણો અને કુલ સમીકરણ લખો.
સલ્ફર ડાયોક્સાઇડના ગુણધર્મોનો અભ્યાસ રીએજન્ટ દ્રાવણ દ્વારા અથવા જલીય દ્રાવણ (સલ્ફર એસિડ) ના રૂપમાં ગેસને પસાર કરીને કરી શકાય છે. સોડિયમ સલ્ફાઇટ્સ Na 2 SO 3 અને પોટેશિયમ સલ્ફાઇટ્સ K 2 SO 3 ના એસિડિફાઇડ સોલ્યુશનનો ઉપયોગ કરતી વખતે સમાન પરિણામો પ્રાપ્ત થાય છે. સલ્ફર ડાયોક્સાઇડના ચાલીસ જથ્થા સુધી પાણીના એક જથ્થામાં ઓગળવામાં આવે છે (~6% દ્રાવણ મેળવવામાં આવે છે).
સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ ઝેરી છે. હળવા ઝેર સાથે, ઉધરસ શરૂ થાય છે, વહેતું નાક, આંસુ દેખાય છે અને ચક્કર શરૂ થાય છે. ડોઝ વધારવાથી શ્વસનની ધરપકડ થાય છે.

4a. હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડ સાથે સલ્ફરસ એસિડની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા.

સલ્ફરસ એસિડ અને હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડની પ્રતિક્રિયા ઉત્પાદનોની આગાહી કરો. અનુભવ સાથે તમારી ધારણાને ચકાસો.
3% હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડ સોલ્યુશનની સમાન રકમ 2-3 મિલી સલ્ફર એસિડમાં ઉમેરો. અપેક્ષિત પ્રતિક્રિયા ઉત્પાદનોની રચના કેવી રીતે સાબિત કરવી?
સોડિયમ સલ્ફાઇટના એસિડિફાઇડ અને આલ્કલાઇન દ્રાવણ સાથે સમાન પ્રયોગનું પુનરાવર્તન કરો.
પ્રતિક્રિયા સમીકરણો લખો અને પ્રક્રિયાના emf ની ગણતરી કરો.
તમને જરૂરી ઇલેક્ટ્રોડ સંભવિત પસંદ કરો:

4 બી. સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ અને હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ વચ્ચેની પ્રતિક્રિયા.

આ પ્રતિક્રિયા વાયુયુક્ત SO 2 અને H 2 S વચ્ચે થાય છે અને સલ્ફર ઉત્પન્ન કરે છે. પ્રતિક્રિયા પણ રસપ્રદ છે કારણ કે બે વાયુ પ્રદૂષકો પરસ્પર એકબીજાનો નાશ કરે છે.
શું આ પ્રતિક્રિયા હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ અને સલ્ફર ડાયોક્સાઇડના ઉકેલો વચ્ચે થાય છે? અનુભવ સાથે આ પ્રશ્નનો જવાબ આપો.

પ્રતિક્રિયાઓની સંભાવનાની થર્મોડાયનેમિક ગણતરી હાથ ધરવાનો પ્રયાસ કરો.

વાયુ પદાર્થો વચ્ચે પ્રતિક્રિયાની શક્યતા નક્કી કરવા માટે પદાર્થોની થર્મોડાયનેમિક લાક્ષણિકતાઓ નીચે મુજબ છે:

જ્વાળામુખી સલ્ફર

રોમ્બિક સલ્ફર પરમાણુ S₈નું માળખું

રોમ્બિક એક ઉપરાંત, ત્યાં અન્ય ઘણા ફેરફારો છે, જેની સંખ્યા, વિવિધ સ્રોતો અનુસાર, ત્રણ ડઝન સુધી પહોંચે છે.

તત્વના રાસાયણિક ગુણધર્મો

સામાન્ય તાપમાને, સલ્ફરની રાસાયણિક પ્રવૃત્તિ ઘણી ઓછી હોય છે. પરંતુ જ્યારે ગરમ થાય છે, ત્યારે સલ્ફર ઘણીવાર તમામ સરળ પદાર્થો, ધાતુઓ અને બિન-ધાતુઓ સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે.

S + O₂ → SO₂

સલ્ફર એ જીવન અને પ્રાણીઓ માટે આવશ્યક તત્વ છે, અને તેનો વ્યાપક ઉપયોગ દવાથી લઈને આતશબાજીના ઉપકરણો સુધીના ઉદ્યોગોમાં થાય છે.

સલ્ફ્યુરિક એસિડ

સલ્ફ્યુરિક એસિડ ફોર્મ્યુલા H₂SO₄ ધરાવે છે અને તે સૌથી મજબૂત ડિબેસિક એસિડ છે. પહેલાં, આ પદાર્થને વિટ્રિઓલનું તેલ કહેવામાં આવતું હતું કારણ કે કેન્દ્રિત એસિડમાં જાડા, તેલયુક્ત સુસંગતતા હોય છે.

સલ્ફ્યુરિક એસિડ પાણીમાં સરળતાથી ભળી જાય છે, પરંતુ આવા સોલ્યુશન્સ સાવધાની સાથે તૈયાર કરવા જોઈએ: સંકેન્દ્રિત એસિડ કાળજીપૂર્વક પાણીમાં રેડવું જોઈએ, અને કોઈ પણ સંજોગોમાં ઊલટું નહીં.

સલ્ફ્યુરિક એસિડ એક કોસ્ટિક પદાર્થ છે અને કેટલાકને ઓગાળી શકે છે. તેથી, તેનો ઉપયોગ ઘણીવાર અયસ્કના ખાણકામમાં થાય છે. એસિડ ત્વચા પર ગંભીર બર્ન છોડે છે, તેથી તેની સાથે કામ કરતી વખતે સલામતીની સાવચેતીઓનું પાલન કરવું અત્યંત મહત્વપૂર્ણ છે.

"વિટ્રિઓલનું તેલ" મેળવવું ઉદ્યોગ સલ્ફર ડાયોક્સાઇડના ઓક્સિડેશન દ્વારા SO₂ (સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ) ઉત્પન્ન કરવા માટે સંપર્ક પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરે છે, જે સલ્ફરના દહન દરમિયાન બને છે. આગળ, સલ્ફર ડાયોક્સાઇડમાંથી સલ્ફર ટ્રાયઓક્સાઇડ SO₃ મેળવવામાં આવે છે, જે પછી સૌથી વધુ કેન્દ્રિત સલ્ફ્યુરિક એસિડમાં ઓગળી જાય છે. પરિણામી ઉકેલ કહેવામાં આવે છેઓલિયમ

. "વિટ્રિઓલનું તેલ" મેળવવા માટે, ઓલિયમ પાણીથી ભળે છે.

સલ્ફ્યુરિક એસિડના રાસાયણિક ગુણધર્મો

ધાતુઓ, તેમજ કાર્બન અને સલ્ફર સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરતી વખતે, કેન્દ્રિત સલ્ફ્યુરિક એસિડ તેમને ઓક્સિડાઇઝ કરે છે:

Сu + 2H₂SO₄ (conc.) → CuSO₄ + SO₂ + 2H₂O.

C(ગ્રેફાઇટ) + 2H₂SO₄ (conc., હોરિઝોન્ટલ) → CO₂ + 2SO₂ + 2H₂O

પાતળું એસિડ તમામ ધાતુઓ સાથે પ્રતિક્રિયા કરવા સક્ષમ છે જે વોલ્ટેજ શ્રેણીમાં હાઇડ્રોજનની ડાબી બાજુએ છે:

Fe + H₂SO₄ (dil.) → FeSO₄ + H₂

Zn + H₂SO₄ (dil.) → ZnSO₄ + H₂

પાયા સાથેની પ્રતિક્રિયાઓમાં, પાતળું H₂SO₄ સલ્ફેટ અને હાઈડ્રોસલ્ફેટ બનાવે છે:

H₂SO₄ + NaOH → NaHSO₄ + H₂O;

H₂SO₄ + 2NaOH → Na₂SO₄ + 2H₂O.

આ એસિડ મૂળભૂત ઓક્સાઇડ સાથે પણ પ્રતિક્રિયા આપી શકે છે, પરિણામે સલ્ફેટ થાય છે:

CaO + H₂SO₄ → CaSO₄↓ + H₂O.

સલ્ફરસ એસિડ એ મધ્યમ શક્તિનું અકાર્બનિક ડિબેસિક અસ્થિર એસિડ છે. એક અસ્થિર સંયોજન, જે માત્ર છ ટકાથી વધુની સાંદ્રતામાં જલીય દ્રાવણમાં જાણીતું છે. જ્યારે શુદ્ધ સલ્ફર એસિડને અલગ કરવાનો પ્રયાસ કરવામાં આવે છે, ત્યારે તે સલ્ફર ઓક્સાઇડ (SO2) અને પાણી (H2O) માં તૂટી જાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, જ્યારે કેન્દ્રિત સલ્ફ્યુરિક એસિડ (H2SO4) સોડિયમ સલ્ફાઇટ (Na2SO3) સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે, ત્યારે સલ્ફર એસિડને બદલે સલ્ફર ઑક્સાઈડ (SO2) છોડવામાં આવે છે. આ પ્રતિક્રિયા આના જેવી દેખાય છે:

Na2SO3 (સોડિયમ સલ્ફાઇટ) + H2SO4 (સલ્ફ્યુરિક એસિડ) = Na2SO4 (સોડિયમ સલ્ફેટ) + SO2 (સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ) + H2O (પાણી)

સલ્ફરસ એસિડ સોલ્યુશન

તેને સંગ્રહિત કરતી વખતે, હવાની ઍક્સેસને બાકાત રાખવી જરૂરી છે. નહિંતર, સલ્ફ્યુરસ એસિડ, ધીમે ધીમે ઓક્સિજન (O2) શોષી લે છે, સલ્ફ્યુરિક એસિડમાં ફેરવાઈ જશે.

2H2SO3 (સલ્ફ્યુરિક એસિડ) + O2 (ઓક્સિજન) = 2H2SO4 (સલ્ફ્યુરિક એસિડ)

સલ્ફર એસિડના સોલ્યુશન્સમાં ચોક્કસ ગંધ હોય છે (મેચ પ્રગટાવ્યા પછી બાકી રહેલી ગંધની યાદ અપાવે છે), જેની હાજરી સલ્ફર ઓક્સાઇડ (SO2) ની હાજરી દ્વારા સમજાવી શકાય છે, જે રાસાયણિક રીતે પાણી સાથે બંધાયેલ નથી.

સલ્ફરસ એસિડના રાસાયણિક ગુણધર્મો

1. H2SO3) નો ઉપયોગ ઘટાડતા એજન્ટ અથવા ઓક્સિડાઇઝિંગ એજન્ટ તરીકે થઈ શકે છે.

H2SO3 એ એક સારો ઘટાડો કરનાર એજન્ટ છે. તેની મદદથી, મુક્ત હેલોજનમાંથી હાઇડ્રોજન હલાઇડ્સ મેળવવાનું શક્ય છે. ઉદાહરણ તરીકે:

H2SO3 (સલ્ફ્યુરિક એસિડ) + Cl2 (ક્લોરીન, ગેસ) + H2O (પાણી) = H2SO4 (સલ્ફ્યુરિક એસિડ) + 2HCl (હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડ)

પરંતુ જ્યારે મજબૂત ઘટાડતા એજન્ટો સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરવામાં આવે છે, ત્યારે આ એસિડ ઓક્સિડાઇઝિંગ એજન્ટ તરીકે કાર્ય કરશે. હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ સાથે સલ્ફરસ એસિડની પ્રતિક્રિયા એક ઉદાહરણ છે:

H2SO3 (સલ્ફ્યુરિક એસિડ) + 2H2S (હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ) = 3S (સલ્ફર) + 3H2O (પાણી)

2. આપણે જે રાસાયણિક સંયોજન પર વિચાર કરી રહ્યા છીએ તે બે સ્વરૂપો છે - સલ્ફાઇટ્સ (મધ્યમ) અને હાઇડ્રોસલ્ફાઇટ્સ (એસિડિક). (H2SO3) સલ્ફરસ એસિડની જેમ આ ક્ષાર ઘટાડતા એજન્ટો છે. જ્યારે તેઓ ઓક્સિડાઇઝ થાય છે, ત્યારે સલ્ફ્યુરિક એસિડના ક્ષાર રચાય છે. જ્યારે સક્રિય ધાતુઓના સલ્ફાઇટ્સ કેલ્સાઇન થાય છે, ત્યારે સલ્ફેટ અને સલ્ફાઇડ્સ રચાય છે. આ સ્વ-ઓક્સિડેશન-સ્વ-હીલિંગ પ્રતિક્રિયા છે. ઉદાહરણ તરીકે:

4Na2SO3 (સોડિયમ સલ્ફેટ) = Na2S + 3Na2SO4 (સોડિયમ સલ્ફેટ)

સોડિયમ અને પોટેશિયમ સલ્ફાઈટ્સ (Na2SO3 અને K2SO3) નો ઉપયોગ કાપડ ઉદ્યોગમાં કાપડને રંગવામાં, ધાતુઓને બ્લીચ કરવામાં અને ફોટોગ્રાફીમાં થાય છે. કેલ્શિયમ હાઇડ્રોસલ્ફાઇટ (Ca(HSO3)2), જે માત્ર દ્રાવણમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે, તેનો ઉપયોગ લાકડાની સામગ્રીને વિશિષ્ટ સલ્ફાઇટ પલ્પમાં પ્રક્રિયા કરવા માટે થાય છે. ત્યારબાદ તેનો ઉપયોગ કાગળ બનાવવા માટે થાય છે.

સલ્ફરસ એસિડની અરજી

સલ્ફરસ એસિડનો ઉપયોગ થાય છે:

બ્લીચિંગ ઊન, રેશમ, લાકડાના પલ્પ, કાગળ અને અન્ય સમાન પદાર્થો માટે કે જે મજબૂત ઓક્સિડાઇઝિંગ એજન્ટો (ઉદાહરણ તરીકે, ક્લોરિન) સાથે બ્લીચિંગનો સામનો કરી શકતા નથી;

પ્રિઝર્વેટિવ અને એન્ટિસેપ્ટિક તરીકે, ઉદાહરણ તરીકે, સ્ટાર્ચનું ઉત્પાદન કરતી વખતે અનાજના આથોને રોકવા અથવા વાઇનના બેરલમાં આથો લાવવાની પ્રક્રિયાને રોકવા માટે;

ખોરાકને સાચવવા માટે, ઉદાહરણ તરીકે, જ્યારે શાકભાજી અને ફળો કેનિંગ કરો;

સલ્ફાઇટ પલ્પમાં પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે, જેમાંથી કાગળ બનાવવામાં આવે છે. આ કિસ્સામાં, કેલ્શિયમ હાઇડ્રોસલ્ફાઇટ (Ca(HSO3)2) ના દ્રાવણનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, જે લિગ્નિનને ઓગાળી દે છે, જે સેલ્યુલોઝ ફાઇબરને બાંધે છે.

સલ્ફરસ એસિડ: તૈયારી

આ એસિડ સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ (SO2) ને પાણીમાં ઓગાળીને (H2O) ઉત્પન્ન કરી શકાય છે. તમારે કેન્દ્રિત સલ્ફ્યુરિક એસિડ (H2SO4), તાંબુ (Cu) અને ટેસ્ટ ટ્યુબની જરૂર પડશે. ક્રિયાઓનું અલ્ગોરિધમ:

1. કાળજીપૂર્વક એક ટેસ્ટ ટ્યુબમાં કેન્દ્રિત સલ્ફ્યુરિક એસિડ રેડવું અને પછી તેમાં તાંબાનો ટુકડો મૂકો. ગરમ કરો. નીચેની પ્રતિક્રિયા થાય છે:

Cu (તાંબુ) + 2H2SO4 (સલ્ફ્યુરિક એસિડ) = CuSO4 (સલ્ફર સલ્ફેટ) + SO2 (સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ) + H2O (પાણી)

2. સલ્ફર ડાયોક્સાઇડનો પ્રવાહ પાણી સાથે ટેસ્ટ ટ્યુબમાં નિર્દેશિત થવો જોઈએ. જ્યારે તે ઓગળી જાય છે, ત્યારે તે આંશિક રીતે પાણી સાથે થાય છે, પરિણામે સલ્ફરસ એસિડની રચના થાય છે:

SO2 (સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ) + H2O (પાણી) = H2SO3

તેથી, પાણીમાંથી સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ પસાર કરીને, તમે સલ્ફર એસિડ મેળવી શકો છો. તે ધ્યાનમાં લેવું યોગ્ય છે કે આ ગેસ શ્વસન માર્ગના પટલ પર બળતરા અસર કરે છે, બળતરા પેદા કરી શકે છે, તેમજ ભૂખ પણ ગુમાવી શકે છે. તેને લાંબા સમય સુધી શ્વાસમાં લેવાથી ચેતના ગુમાવી શકે છે. આ ગેસ અત્યંત સાવધાની અને કાળજી સાથે નિયંત્રિત થવો જોઈએ.

સલ્ફર મેન્ડેલીવ સામયિક કોષ્ટકના ત્રીજા સમયગાળાના છઠ્ઠા જૂથનું એક તત્વ છે. તેથી, સલ્ફર અણુની રચના નીચે પ્રમાણે દર્શાવવામાં આવી છે:

સલ્ફર અણુનું માળખું સૂચવે છે કે તે બિન-ધાતુ છે, એટલે કે, સલ્ફર અણુ ઇલેક્ટ્રોન મેળવવા અને ઇલેક્ટ્રોન આપવા બંને માટે સક્ષમ છે:

કાર્ય 15.1.આપેલ ઓક્સિડેશન અવસ્થાઓ સાથે સલ્ફર પરમાણુ ધરાવતા સલ્ફર સંયોજનો માટે સૂત્રો બનાવો.

સરળ પદાર્થ " સલ્ફર» એ સખત, બરડ, પીળો ખનિજ છે, જે પાણીમાં અદ્રાવ્ય છે. પ્રકૃતિમાં, મૂળ સલ્ફર અને તેના સંયોજનો બંને જોવા મળે છે: સલ્ફાઇડ્સ, સલ્ફેટ્સ. સલ્ફર, સક્રિય બિન-ધાતુ તરીકે, હાઇડ્રોજન, ઓક્સિજન અને લગભગ તમામ ધાતુઓ અને બિન-ધાતુઓ સાથે સરળતાથી પ્રતિક્રિયા આપે છે:

કાર્ય 15.2.મેળવેલ સંયોજનોને નામ આપો. આ પ્રતિક્રિયાઓમાં સલ્ફર કયા ગુણધર્મો (ઓક્સિડાઇઝિંગ અથવા રિડ્યુસિંગ એજન્ટ) દર્શાવે છે તે નક્કી કરો.

સામાન્ય બિન-ધાતુ તરીકે, સરળ પદાર્થ સલ્ફર ઓક્સિડાઇઝિંગ એજન્ટ અને ઘટાડનાર એજન્ટ બંને હોઈ શકે છે:

કેટલીકવાર આ ગુણધર્મો એક પ્રતિક્રિયામાં દેખાય છે:

ઓક્સિડાઇઝિંગ અણુ અને ઘટાડતા અણુ સમાન હોવાથી, તેઓ "ઉમેરાઈ શકે છે," એટલે કે, બંને પ્રક્રિયાઓ જરૂરી છે ત્રણસલ્ફર અણુ.

કાર્ય 15.3.આ સમીકરણમાં બાકીના ગુણાંક સેટ કરો.

સલ્ફર એસિડ સાથે પ્રતિક્રિયા કરી શકે છે - મજબૂત ઓક્સિડાઇઝિંગ એજન્ટો:

આમ, સક્રિય બિન-ધાતુ હોવાને કારણે, સલ્ફર ઘણા સંયોજનો બનાવે છે. ચાલો હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ, સલ્ફર ઓક્સાઇડ અને તેમના ડેરિવેટિવ્ઝના ગુણધર્મોને ધ્યાનમાં લઈએ.

હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ

H 2 S એ હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ છે, જે એક અત્યંત ઝેરી ગેસ છે જેમાં સડેલા ઇંડાની ખરાબ ગંધ છે. તે કહેવું વધુ યોગ્ય રહેશે કે જ્યારે ઈંડાની સફેદી સડી જાય છે, ત્યારે તે સડી જાય છે, હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ મુક્ત કરે છે.

કાર્ય 15.4. હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડમાં સલ્ફર અણુની ઓક્સિડેશન સ્થિતિના આધારે, અનુમાન કરો કે આ અણુ રેડોક્સ પ્રતિક્રિયાઓમાં કયા ગુણધર્મો પ્રદર્શિત કરશે.

કારણ કે હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ ઘટાડનાર એજન્ટ છે (સલ્ફર અણુ ધરાવે છે સૌથી નીચુંઓક્સિડેશન સ્ટેટ), તે સરળતાથી ઓક્સિડાઇઝ થાય છે. હવા ઓક્સિજન ઓરડાના તાપમાને પણ હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડને ઓક્સિડાઇઝ કરે છે:

હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ બળે છે:

હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ પાણીમાં સહેજ દ્રાવ્ય છે, અને તેનું દ્રાવણ ગુણધર્મો દર્શાવે છે ખૂબ જ નબળાએસિડ (હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ H2S). તે ક્ષાર બનાવે છે સલ્ફાઇડ્સ:

પ્રશ્ન.તમે સલ્ફાઇડ સાથે હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ કેવી રીતે મેળવી શકો છો?

હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડનું ઉત્પાદન પ્રયોગશાળાઓમાં સલ્ફાઇડ્સ પર વધુ મજબૂત ( કરતાં H2S) એસિડ, ઉદાહરણ તરીકે:

સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ અને સલ્ફર એસિડ

SO 2- તીક્ષ્ણ ગૂંગળામણની ગંધ સાથે સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ. ઝેરી. પાણીમાં ભળે છે, સલ્ફરસ એસિડ બનાવે છે:

આ એસિડ મધ્યમ શક્તિનું છે, પરંતુ ખૂબ જ અસ્થિર છે, ફક્ત ઉકેલોમાં જ અસ્તિત્વ ધરાવે છે. તેથી, તેના ક્ષાર પર કાર્ય કરતી વખતે - સલ્ફ તે s- અન્ય એસિડ સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ ઉત્પન્ન કરી શકે છે:

જ્યારે પરિણામી દ્રાવણ ઉકાળવામાં આવે છે, ત્યારે આ એસિડ સંપૂર્ણપણે વિઘટિત થાય છે.

કાર્ય 15.5.સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ, સલ્ફર એસિડ, સોડિયમ સલ્ફાઇટમાં સલ્ફરના ઓક્સિડેશનની ડિગ્રી નક્કી કરો.

ઓક્સિડેશન સ્થિતિ થી +4 સલ્ફર માટે મધ્યવર્તી છે, સૂચિબદ્ધ બધા સંયોજનો ઓક્સિડાઇઝિંગ અને ઘટાડનાર એજન્ટો બંને હોઈ શકે છે:

ઉદાહરણ તરીકે:

કાર્ય 15.6.ઇલેક્ટ્રોનિક બેલેન્સ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીને આ યોજનાઓમાં ગુણાંક ગોઠવો. દરેક પ્રતિક્રિયામાં ઓક્સિડેશન સ્થિતિ +4 સાથે સલ્ફર અણુ કયા ગુણધર્મો દર્શાવે છે તે દર્શાવો.

સલ્ફર ડાયોક્સાઇડના ઘટાડાના ગુણધર્મોનો ઉપયોગ વ્યવહારમાં થાય છે. આમ, ઘટાડા દરમિયાન, કેટલાક કાર્બનિક સંયોજનો રંગ ગુમાવે છે, તેથી સલ્ફર ઓક્સાઇડ IV અને સલ્ફાઇટ્સનો ઉપયોગ બ્લીચિંગમાં થાય છે. સોડિયમ સલ્ફાઇટ, પાણીમાં ઓગળેલા, પાઈપોના કાટને ધીમું કરે છે, કારણ કે તે પાણીમાંથી ઓક્સિજન સરળતાથી શોષી લે છે, અને તે ઓક્સિજન છે જે કાટનો "ગુનેગાર" છે:

ઉત્પ્રેરકની હાજરીમાં ઓક્સિડાઇઝિંગ, સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ સલ્ફ્યુરિક એનહાઇડ્રાઇડમાં ફેરવાય છે SO 3:

સલ્ફ્યુરિક એનહાઇડ્રાઇડ અને સલ્ફ્યુરિક એસિડ

સલ્ફ્યુરિક એનહાઇડ્રાઇડ SO 3- રંગહીન પ્રવાહી જે પાણી સાથે હિંસક પ્રતિક્રિયા આપે છે:

સલ્ફ્યુરિક એસિડ H2SO4- એક મજબૂત એસિડ કે કેન્દ્રિતફોર્મ હવામાંથી ભેજને સક્રિય રીતે શોષી લે છે (વિવિધ વાયુઓને સૂકવતી વખતે આ ગુણધર્મનો ઉપયોગ થાય છે) અને કેટલાક જટિલ પદાર્થોમાંથી:

સ્લાઇડ 2

સલ્ફર

સલ્ફર એક ચાલ્કોજેન છે, જે એકદમ પ્રતિક્રિયાશીલ બિન-ધાતુ છે. સલ્ફરના ત્રણ એલોટ્રોપિક ફેરફારો છે: ઓર્થોરોમ્બિક S8 પ્લાસ્ટિક મોનોક્લિનિક

સ્લાઇડ 3

સલ્ફરની લાક્ષણિકતાઓ

Serav PSHE: અવધિ (પીરિયડ, જૂથ) તત્વની અણુ રચના ગુણધર્મો સમયગાળા દ્વારા / મુખ્ય p/g ઉચ્ચ ઓક્સાઇડ ઉચ્ચ હાઇડ્રોક્સાઇડ LVS માં

સ્લાઇડ 4

રસીદ

જ્યારે હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ અને સલ્ફરસ એસિડના ઉકેલોને ડ્રેઇન કરે છે: H2SO3 + 2H2S = 3S + 3H2O જ્યારે હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ અપૂર્ણ રીતે બળી જાય છે (હવાના અભાવ સાથે): 2H2S + O2 = 2S + 2H2O

સ્લાઇડ 5

રાસાયણિક ગુણધર્મો

ભીનું થતું નથી અને પાણી સાથે પ્રતિક્રિયા કરતું નથી. ઓક્સિડાઇઝિંગ એજન્ટ આની સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે: ધાતુઓ (સોના સિવાય) Hg + S = HgS (સ્પિલેડ પારોનું નિષ્ક્રિયકરણ) હાઇડ્રોજન અને બિન-ધાતુઓ, જેની s.o. ઓછું (કાર્બન, ફોસ્ફરસ, વગેરે)

સ્લાઇડ 6

ઘટાડનાર એજન્ટ કેવી રીતે પ્રતિક્રિયા આપે છે: ઓક્સિજન, ક્લોરિન, ફ્લોરિન

સ્લાઇડ 7

S-2(મારી સાથે, C, P, H2): C + 2S = CS2 H2 + S = H2S S0 S S+2 S + Cl2 = SCl2 S+4 S + O2 = SO2H2SO3 S+6 S + 3F2 = SF6H2SO4 આયનોની ઓક્સિડાઇઝિંગ ક્ષમતાને મજબૂત બનાવવી

સ્લાઇડ 8

હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ

H2S - હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ. પાણીમાં તેના દ્રાવણને હાઇડ્રોસલ્ફાઇડ એસિડ કહે છે. એસિડ નબળું ડાયબેસિક છે, તેથી તે સ્ટેપવાઈઝ અલગ પડે છે: I: H2S ↔ H+ + HS– II: HS– ↔ H+ + S–

સ્લાઇડ 9

એસિડના તમામ ગુણધર્મો દર્શાવે છે. આની સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે: મૂળભૂત ઓક્સાઇડ્સ: H2S + CaO = CaS + H2O પાયા: H2S + KOH ↔ KHS + H2O H2S + OH– ↔ HS– + H2O H2S + 2KOH ↔ K2S + H2O H2S + 2OH– ↔ S2

સ્લાઇડ 10

ક્ષાર: CuCO3 + H2S = CuS + H2CO3 ધાતુઓ: Ca + H2S = CaS + H2

સ્લાઇડ 11

ક્ષારના ગુણધર્મો

હાઇડ્રોસલ્ફાઇડ એસિડના એસિડ ક્ષાર - હાઇડ્રોસલ્ફાઇડ્સ (KHS, NaHS) પાણીમાં અત્યંત દ્રાવ્ય છે. આલ્કલી અને આલ્કલાઇન પૃથ્વી ધાતુઓના સલ્ફાઇડ્સ પણ દ્રાવ્ય છે. અન્ય ધાતુઓના સલ્ફાઇડ્સ પાણીમાં અદ્રાવ્ય હોય છે, અને તાંબુ, સીસું, ચાંદી, પારો અને અન્ય ભારે ધાતુઓના સલ્ફાઇડ્સ એસિડમાં પણ અદ્રાવ્ય હોય છે (નાઈટ્રિક સિવાય).

સ્લાઇડ 12

હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ ઓક્સિડેશન

હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ ઓક્સિજન દ્વારા સરળતાથી ઓક્સિડાઇઝ થાય છે (જેમ કે O2 ની વધુ પડતી અને ઉણપ સાથે?). બ્રોમાઇન વોટર Br2: H2S + Br2 = 2HBr + S↓ પીળો-નારંગી રંગહીન

સ્લાઇડ 13

સલ્ફર(IV) ઓક્સાઇડ

SO2 - સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ ગેસ. પાણી સાથે પ્રતિક્રિયા કરીને H2SO3 બનાવે છે. લાક્ષણિક એસિડ ઓક્સાઇડ. પાયા સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે (મીઠું (સલ્ફાઇટ અથવા હાઇડ્રોસલ્ફાઇટ) અને પાણી રચાય છે) અને મૂળભૂત ઓક્સાઇડ્સ (માત્ર મીઠું રચાય છે).

સ્લાઇડ 14

આના દ્વારા મેળવવામાં આવે છે: સલ્ફર બર્નિંગ, રોસ્ટિંગ પાયરાઇટ, સલ્ફાઇટ્સ પર એસિડની ક્રિયા, કોંકની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા. સલ્ફ્યુરિક એસિડ અને ભારે મેથ

સ્લાઇડ 15

સલ્ફર(VI) ઓક્સાઇડ

SO3 એ એસિડિક ઓક્સાઇડ છે, તે H2SO4 બનાવવા માટે પાણી સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે, પાયા (મીઠું (સલ્ફેટ અથવા હાઇડ્રોસલ્ફેટ) અને પાણી રચાય છે) અને મૂળભૂત ઓક્સાઇડ. સલ્ફર ડાયોક્સાઇડના ઓક્સિડેશન દ્વારા મેળવવામાં આવે છે. ઓલિયમ બનાવવા માટે સલ્ફ્યુરિક એસિડમાં ઓગળી જાય છે: H2SO4 + nSO3 = H2SO4 nSO3 ઓલિયમ

સ્લાઇડ 16

સલ્ફર એ જીવન અને પ્રાણીઓ માટે આવશ્યક તત્વ છે, અને તેનો વ્યાપક ઉપયોગ દવાથી લઈને આતશબાજીના ઉપકરણો સુધીના ઉદ્યોગોમાં થાય છે.

સલ્ફ્યુરિક એસિડ H2SO4 ભારે, ગંધહીન, રંગહીન તેલયુક્ત પ્રવાહી છે. 70% થી વધુ એકાગ્રતા પર, સલ્ફ્યુરિક એસિડને સાંદ્ર કહેવામાં આવે છે, 70% થી ઓછું - પાતળું. સલ્ફ્યુરિક એસિડનું વિયોજન સમીકરણ દ્વારા વ્યક્ત કરવામાં આવે છે: H2SO4 ↔ 2H++ SO42–

સ્લાઇડ 17

એસિડ એમોફોટેરિક અને મૂળભૂત ઓક્સાઇડ્સ અને હાઇડ્રોક્સાઇડ્સ, ક્ષાર સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે: H2SO4 + BaCl2 = BaSO4↓ + HCl બાદની પ્રતિક્રિયા SO42–આયન (એક અદ્રાવ્ય સફેદ અવક્ષેપ રચાય છે) માટે ગુણાત્મક છે.

સ્લાઇડ 18

H2SO4 H2SO4 +1 +6 -2 H2SO4 +1 +6 -2 પાતળું કેન્દ્રિત H+ ― ઓક્સિડાઇઝિંગ એજન્ટ 2H+ + 2e– = H2 S+6 ― ઓક્સિડાઇઝિંગ એજન્ટ S+6 +8e– +6e– +2e– S-2 (H2S ) S0 (S)S+4 (SO2)

સ્લાઇડ 19

હાઇડ્રોજન સુધીની પ્રવૃત્તિ શ્રેણીની તમામ ધાતુઓ પાતળું સલ્ફ્યુરિક એસિડ સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે. પ્રતિક્રિયા દરમિયાન, મેટલ સલ્ફેટ રચાય છે અને હાઇડ્રોજન મુક્ત થાય છે: H2SO4 + Zn = ZnSO4 + H2 હાઇડ્રોજન પછીની ધાતુઓ પાતળું એસિડ સાથે પ્રતિક્રિયા કરતી નથી: Cu + H2SO4 ≠

સ્લાઇડ 20

કેન્દ્રિત સલ્ફ્યુરિક એસિડ

હાઇડ્રોજન પછીની પ્રવૃત્તિ શ્રેણીમાં ધાતુઓ નીચેની યોજના અનુસાર કેન્દ્રિત સલ્ફ્યુરિક એસિડ સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે: H2SO4 (conc.) + Me = MeSO4 + SO2 + H2O I.e. રચના: મેટલ સલ્ફેટ સલ્ફર(IV) ઓક્સાઇડ - સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ SO2 પાણી

સ્લાઇડ 21

વધુ સક્રિય સલ્ફ્યુરિક એસિડ, ચોક્કસ પરિસ્થિતિઓમાં, શુદ્ધ સલ્ફર અથવા હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડમાં ઘટાડી શકાય છે. ઠંડા conc માં. સલ્ફ્યુરિક એસિડ લોખંડ અને એલ્યુમિનિયમને નિષ્ક્રિય કરે છે, તેથી તે લોખંડની ટાંકીઓમાં પરિવહન થાય છે: H2SO4 (conc.) + Fe ≠ (ઠંડામાં)

સ્લાઇડ 22

સલ્ફ્યુરિક એસિડની તૈયારી

ઉત્પ્રેરકની હાજરીમાં SO2 નું SO3 માં SO2 (સામાન્ય રીતે રોસ્ટિંગ દ્વારા) મેળવવું - ઓલિયમ મેળવવા માટે સલ્ફ્યુરિક એસિડમાં SO3 નું વિસર્જન;

સ્લાઇડ 23

સલ્ફેટસ

સલ્ફ્યુરિક એસિડના ક્ષારમાં ક્ષારના તમામ ગુણધર્મો હોય છે. હીટિંગ સાથે તેમનો સંબંધ ખાસ છે: સક્રિય ધાતુના સલ્ફેટ (Na, K, Ba) t > 1000˚C અન્ય (Cu, Al, Fe) પર પણ વિઘટિત થતા નથી, ભલે તે સહેજ ગરમીથી સલ્ફર ઓક્સાઇડ (VI) અને મેટલ ઓક્સાઇડમાં વિઘટિત થાય છે.

સ્લાઇડ 24

પ્રશ્નો

સલ્ફર કઈ પ્રતિક્રિયાઓમાં ઓક્સિડાઇઝિંગ એજન્ટની ભૂમિકા ભજવે છે? ઘટાડનાર એજન્ટ? તે કઈ ડિગ્રી દર્શાવે છે? કેન્દ્રિત અને પાતળું સલ્ફ્યુરિક એસિડના ગુણધર્મોમાં તફાવતનું કારણ શું છે? conc ની પ્રતિક્રિયા માટે સમીકરણો લખો. અને તાંબા અને જસત સાથે એસિડને પાતળું કરો. સોડિયમ આયોડાઇડ અને સોડિયમ સલ્ફેટના ઉકેલોને કેવી રીતે અલગ પાડવું? બે પદ્ધતિઓ સૂચવો અને પરમાણુ અને આયનીય સ્વરૂપોમાં પ્રતિક્રિયા સમીકરણો લખો.

સ્લાઇડ 25

ક્વેસ્ટ્સ

48% પાયરાઈટ ધરાવતા 10 કિલો અયસ્કમાંથી કેટલો સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ મેળવી શકાય છે? કયા વોલ્યુમ દ્વારા કબજો લેવામાં આવ્યો છે: a) SO2 ના 4 મોલ્સ? b) 128 ગ્રામ SO3? પ્રતિક્રિયાઓ હાથ ધરો: O2 → S → SO2 → SO3 → H2SO4 → Na2SO4 → BaSO4

બધી સ્લાઇડ્સ જુઓ