Kükürt dioksit, kükürtün hava veya oksijende yakılmasıyla oluşur. Ayrıca demir piritler gibi metal sülfitlerin havada kalsine edilmesiyle ("yanma") elde edilir:

Bu reaksiyonla kükürt dioksit genellikle endüstriyel olarak elde edilir (diğer endüstriyel üretim yöntemleri için bkz. 9 § 131).

Kükürt dioksit renksiz bir gazdır (" kükürt dioksit") keskin bir sıcak kükürt kokusuyla. Oldukça kolay bir şekilde yoğunlaşarak renksiz bir sıvıya dönüşür ve 0°C'de kaynar. Bir sıvı buharlaştığında, sıcaklıkta güçlü bir düşüş meydana gelir ('ye).

Kükürt dioksit suda oldukça çözünür (1 hacim su içinde yaklaşık 40 hacim); bu durumda suyla kısmi bir reaksiyon meydana gelir ve sülfürik asit oluşur:

Dolayısıyla kükürt dioksit bir anhidrittir sülfürlü asit. Isıtıldığında çözünürlük azalır ve denge sola kayar; yavaş yavaş tüm kükürt dioksit çözeltiden tekrar salınır.

Molekül ozon molekülüne benzer şekilde yapılandırılmıştır. Bileşen atomlarının çekirdekleri bir ikizkenar üçgen oluşturur:

Burada kükürt atomu, ozon molekülündeki merkezi oksijen atomu gibi -hibritleşme halindedir ve açısı 0'a yakındır. Molekül düzlemine dik olarak yönlendirilen kükürt atomunun -yörüngesi hibridizasyona katılmaz. Oksijen atomlarının bu yörüngesel ve benzer yönelimli yörüngeleri nedeniyle üç merkezli bir bağ oluşur; bunu gerçekleştiren elektron çifti molekülün üç atomuna da aittir.

Kükürt dioksit, sülfürik asit üretmek için ve ayrıca (çok daha küçük miktarlarda) saman, yün, ipeği ağartmak için ve dezenfektan olarak (bodrumlarda, mahzenlerde, şarap fıçılarında, fermantasyon tanklarında küfü yok etmek için) kullanılır.

Sülfürik asit çok kırılgan bir bileşiktir. Sadece sulu çözeltilerde bilinmektedir. Sülfürik asidi ayırmaya çalışırken suya ayrışır. Örneğin, konsantre sülfürik asit sodyum sülfite etki ettiğinde, sülfürik asit yerine sülfür dioksit açığa çıkar:

Sülfürik asit çözeltisi havaya erişimden korunmalıdır, aksi takdirde havadaki oksijeni emerek yavaş yavaş sülfürik asite oksitlenir:

Sülfürik asit iyi bir indirgeyici ajandır. Örneğin serbest halojenleri hidrojen halojenürlere indirger:

Bununla birlikte, güçlü indirgeyici maddelerle etkileşime girdiğinde sülfürik asit, oksitleyici bir madde rolünü oynayabilir. Dolayısıyla hidrojen sülfür ile reaksiyonu esas olarak aşağıdaki denkleme göre ilerler:

Dibazik olan sülfürik asit iki dizi tuz oluşturur. Ortalama tuzlarına sülfitler, asidik tuzlara ise hidrosülfitler denir.

Asit gibi sülfitler ve hidrosülfitler de indirgeyici maddelerdir. Oksitlendiklerinde sülfürik asit tuzları elde edilir.

Sülfitlerin en çok aktif metaller kalsinasyon üzerine ayrışarak sülfitler ve sülfatlar oluştururlar (oto-oksidasyon - kendi kendini iyileştirme reaksiyonu):

Potasyum ve sodyum sülfitler belirli malzemelerin ağartılmasında, tekstil endüstrisinde kumaşların boyanmasında ve fotoğrafçılıkta kullanılır. Çözelti (bu tuz yalnızca çözelti halinde bulunur), ahşabı sülfit hamuru adı verilen bir hamur haline getirmek için kullanılır ve bundan daha sonra kağıt elde edilir.

H2SO3, zayıf dibazik asit. Serbest formda izole edilmez; sulu çözeltilerde bulunur. Sülfüröz asit sülfitlerin tuzları... Büyük Ansiklopedik Sözlük

SÜLFÜRİK ASİT- (H2SO3) zayıf dibazik asit. Yalnızca sulu çözeltilerde bulunur. Tuzlar S. ile sülfitler. Kağıt hamuru ve kağıtta kullanılır ve gıda endüstrisi. Ayrıca bkz. Asitler ve anhidritler... Rus ansiklopedisi işgücünün korunması hakkında

sülfürlü asit- - [A.S. İngilizce-Rusça enerji sözlüğü. 2006] Genel olarak enerji konuları TR sülfürik asit ... Teknik Çevirmen Kılavuzu

H2SO3, zayıf dibazik asit. Serbest formda izole edilmez; sulu çözeltilerde bulunur. Sülfürik asit tuzları sülfitler. * * * SÜLFÜRİK ASİT SÜLFÜRİK ASİT, H2SO3, zayıf bir dibazik asit. Serbest biçimde vurgulanmamıştır,... ... Ansiklopedik Sözlük

sülfürlü asit- sulfito rūgštis statusas T sritis chemija formülė H₂SO₃ atitikmenys: angl. sülfürik asit rus. sülfürlü asit ryšiai: sinonimas – vandenilio trioksosulfatas (2–) … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

H2SO3, kükürt +4'ün oksidasyon durumuna karşılık gelen zayıf bir dibazik asit. Yalnızca seyreltik sulu çözeltilerde bilinir. Ayrışma sabitleri: K1 = 1,6 10 2, K2 = 1,0 10 7 (18°C). İki dizi tuz verir: normal sülfitler ve asidik... ... Büyük Sovyet Ansiklopedisi

H2SO3, zayıf dibazik asit. Serbest halde izole edilmez; sularda bulunur. rah. Tuzlar S.k. Doğa bilimi. Ansiklopedik Sözlük

Sera'yı gör... Ansiklopedik Sözlük F.A. Brockhaus ve I.A. Efron

Rus Halklarının Dostluk Üniversitesi

Yabancı Diller ve Genel Eğitim Bilimleri Fakültesi

Sülfür. Tıpta kullanımı.

Tamamlanmış

SV-53 grubunun öğrencisi

Kimya seminerleri sorumlusu

Kimya Bölümleri

Profesör V.F. Zakharov

Moskova, 2002

Doğada kükürt bulunması.

Kükürtün fiziksel özellikleri.

Kükürt ve bileşiklerinin kimyasal özellikleri.

1) Basit bir maddenin özellikleri.

Oksitlerin özellikleri:

kükürt(IV) oksit;

kükürt(VI) oksit.

Asitlerin ve tuzlarının özellikleri:

sülfürik asit ve tuzları;

hidrojen sülfür ve sülfürler;

sülfürik asit ve tuzları.

Kükürtün tıpta kullanımı.

Oksijen alt grubunun genel özellikleri

Oksijen alt grubu beş element içerir: oksijen, kükürt, selenyum, tellür ve polonyum (polonyum radyoaktif bir elementtir). Bunlar D.I.'nin periyodik sisteminin VI grubunun p elemanlarıdır. Mendeleev. Bir grup adı var - "cevher oluşturan" anlamına gelen kalkojenler.

Oksijen alt grup elementlerinin özellikleri

Özellikler
Seri numarası
Değerlik elektronları
Atom iyonlaşma enerjisi, eV
Bağıl elektronegatiflik
Bileşiklerde oksidasyon durumu
Atom yarıçapı, nm

Kalkojen atomları dış enerji seviyesiyle aynı yapıya sahiptir - ns 2 np 4. Bu, kimyasal özelliklerinin benzerliğini açıklar. Hidrojen ve metal içeren bileşiklerdeki tüm kalkojenler -2 oksidasyon durumu sergiler ve oksijen ve diğer aktif metal olmayan bileşiklerdeki - genellikle +4 ve +6. Flor için olduğu gibi oksijen için de grup numarasına eşit bir oksidasyon durumu tipik değildir. Genellikle –2 düzeyinde ve flor +2 içeren bileşiklerde oksidasyon durumu sergiler.

Oksijen alt grubunun elementlerinin hidrojen bileşikleri aşağıdaki formüle karşılık gelir H 2 R(R– eleman sembolü ): H 2 O, H 2 S, H 2 Bak, H 2 Te. Bunlara kalkohidrojenler denir. Suda çözündüklerinde asitler oluşur (formüller aynıdır). Bu asitlerin kuvveti arttıkça artar. seri numarası Bir dizi bileşikte bağlanma enerjisindeki azalmayla açıklanan element H 2 R. Suyun iyonlara ayrışması H + Ve O - amfoterik bir elektrolittir.

Kükürt, selenyum ve tellür, oksijen türü olan bileşiklerin aynı formlarını oluşturur R.O. 2 Ve R.O. 3 . Bu tür asitlere karşılık gelirler H 2 R.O. 3 Ve H 2 R.O. 4 . Bir elementin atom numarası arttıkça bu asitlerin kuvveti azalır. Hepsi gösteriyor oksitleyici özellikler ve asitler gibi H 2 R.O. 3 aynı zamanda onarıcıdır.

Basit maddelerin özellikleri doğal olarak değişir: Çekirdeğin yükü arttıkça metalik olmayan özellikler zayıflar ve metalik özellikler artar. Bu nedenle oksijen ve tellür metal değildir, ancak ikincisi metalik bir parlaklığa sahiptir ve elektriği iletir.

Doğada kükürt bulunması

Kükürt doğada yaygın olarak dağılmaktadır. Kütlenin %0,05'ini oluşturur yer kabuğu. Serbest halde (doğal kükürt) büyük miktarlarİtalya'da (Sicilya adası) ve ABD'de bulunur. Kuibyshev bölgesinde (Volga bölgesi), Orta Asya eyaletlerinde, Kırım'da ve diğer bölgelerde doğal kükürt yatakları mevcuttur.

Kükürt sıklıkla diğer elementlerle bileşikler halinde oluşur. En önemli doğal bileşikleri metal sülfürlerdir: FeS 2 – demir pirit veya pirit; HgS – zinober vb. ile sülfürik asit tuzları (kristalin hidratlar): CaSO 4 ּ 2 H 2 O – alçı, Hayır 2 BU YÜZDEN 4 ּ 10 H 2 O- Glauber tuzu, MgSO 4 ּ 7 H 2 O– acı tuz vb.

Kükürtün fiziksel özellikleri

Doğal kükürt dört kararlı izotopun karışımından oluşur: ,
,
,
.

Kükürt çeşitli allotropik modifikasyonlar oluşturur. Oda sıcaklığında kararlı eşkenar dörtgen kükürt Sarı bir tozdur, suda az çözünür, ancak karbon disülfür, anilin ve diğer bazı çözücülerde oldukça çözünür. Isıyı ve elektriği kötü iletir. Kloroformdan kristalleştirildiğinde CHCI 3 veya karbon disülfürden CS 2 oktahedral şekilli şeffaf kristaller şeklinde öne çıkıyor. Ortorombik kükürt siklik moleküllerden oluşur S 8 taç şeklindedir. 113 0'da Sona eriyerek sarı renkli, kolayca hareket edebilen bir sıvıya dönüşür. Daha fazla ısıtıldığında, içinde uzun polimer zincirleri oluştuğundan eriyik kalınlaşır. Ve kükürdü 444,6 0 C'ye ısıtırsanız kaynar. Kaynayan kükürtün ince bir akıntı halinde içine dökülmesi soğuk su, alabilirsin plastik kükürt – polimer zincirlerinden oluşan kauçuk benzeri modifikasyon. Eriyik yavaşça soğudukça koyu sarı iğne şeklinde kristaller oluşur. monoklinik kükürt.(t pl =119 0 C). Eşkenar dörtgen kükürt gibi, bu modifikasyon da moleküllerden oluşur S 8 . Oda sıcaklığında plastik ve monoklinik kükürt kararsızdır ve kendiliğinden ortorombik kükürt tozuna dönüşür.

Kükürt ve bileşiklerinin kimyasal özellikleri

Basit bir maddenin özellikleri.

Tamamlanmamış bir dış enerji seviyesine sahip olan kükürt atomu, iki elektron ekleyebilir ve -2 oksidasyon durumunu sergileyebilir. Kükürt, metaller ve hidrojen içeren bileşiklerde bu derecede oksidasyon sergiler (örneğin, Hayır 2 S Ve H 2 S). Elektronlar daha elektronegatif bir elementin atomuna verildiğinde veya çekildiğinde kükürtün oksidasyon durumu +2, +4 ve +6 olabilir.

Kükürt kolaylıkla birçok elementle bileşikler oluşturur. Havada veya oksijende yandığında kükürt oksit (IV) oluşur. BU YÜZDEN 2 ve kısmen kükürt(VI) oksit BU YÜZDEN 3 :

S+Ç 2 = yani 3

2S + 3O 2 = 2SO 3

Bunlar en önemli kükürt oksitlerdir.

Kükürt ısıtıldığında doğrudan hidrojen, halojenler (iyot hariç), fosfor, kömür ve altın, platin ve iridyum dışındaki tüm metallerle birleşir. Örneğin:

S+H 2 = H 2 S

3S + 2P = P 2 S 3

S+Cl 2 = SCl 2

2S+C=CS 2

S + Fe = FeS

Örneklerden de anlaşılacağı üzere kükürt, metallerle ve bazı metal olmayanlarla reaksiyonlarda oksitleyici bir maddedir ve oksijen, klor gibi daha aktif metal olmayanlarla reaksiyonlarda indirgeyici bir maddedir.

Oksitlerin özellikleri

Kükürt oksit (IV)

Kükürt dioksit BU YÜZDEN 2 - boğucu, keskin bir kokuya sahip renksiz bir gaz. Suda çözündüğünde (0 0 C'de, 1 hacim su 70 hacimden fazlasını çözer) BU YÜZDEN 2 ) sülfürik asit oluşur H 2 BU YÜZDEN 3 , yalnızca çözümlerde bilinir.

İÇİNDE laboratuvar koşulları almak BU YÜZDEN 2 konsantre sülfürik asit ile katı sodyum sülfit üzerinde etki gösterir:

Hayır 2 BU YÜZDEN 3 + 2 saat 2 BU YÜZDEN 4 = 2NaHSO 4 + yani 2 +H 2 O

Endüstride BU YÜZDEN 2 pirit gibi sülfür cevherlerinin kavrulmasıyla elde edilir:

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

veya kükürt yakarken. Kükürt dioksit, sülfürik asit üretiminde bir ara üründür. Ayrıca selülozu ahşaptan ayırmak için (sodyum hidrosülfitler NaHSO 3 ve kalsiyum Ca(HSO 3) 2 ile birlikte) kullanılır. Bu gaz, tarımsal zararlıları öldürmek amacıyla ağaç ve çalıları dezenfekte etmek için kullanılır.

Kimyasal reaksiyonlar karakteristik BU YÜZDEN 2 3 gruba ayrılabilir:

Oksidasyon durumunu değiştirmeden meydana gelen reaksiyonlar, örneğin:

BU YÜZDEN 2 +Ca(OH) 2 = CaSO 3  +H 2 O

2SO 2 + O 2 = 2SO 3

Sülfürün oksidasyon durumunun azalmasıyla ortaya çıkan reaksiyonlar, örneğin:

BU YÜZDEN 2 + 2 saat 2 S = 3S + 2H 2 O

Böylece, BU YÜZDEN 2 hem oksidatif hem de onarıcı özellikler.

Kükürt oksit (VI)

Sülfürik anhidrit BU YÜZDEN 3 oda sıcaklığında renksiz, kolaylıkla uçucu bir sıvıdır (t kaynama = 44,8 0 C, t pl = 16,8 0 C), zamanla parlak ipeksi kristallerden oluşan asbest benzeri bir modifikasyona dönüşür. Sülfürik anhidrit lifleri yalnızca kapalı bir kapta stabildir. Havadaki nemi emerek kalın, renksiz bir sıvıya - oleuma (Latince oleum - "yağ") dönüşürler. Her ne kadar resmi olarak oleum bir çözüm olarak düşünülebilirse de BU YÜZDEN 3 V H 2 BU YÜZDEN 4 aslında çeşitli pirosülfürik asitlerin bir karışımıdır: H 2 S 2 O 7 ,H 2 S 3 O 10 vesaire. Su ile BU YÜZDEN 3 çok enerjik bir şekilde etkileşime girer: o kadar çok ısı açığa çıkarır ki sonuçta ortaya çıkan küçük sülfürik asit damlacıkları bir sis oluşturur. Bu maddeyle son derece dikkatli çalışmanız gerekir.

Kükürt (VI) oksit oksidasyonla üretilir BU YÜZDEN 2 oksijen yalnızca bir katalizör varlığında:

2SO 2 + O 2  2SO 3 +S.

Bu konuda bir katalizör kullanma ihtiyacı geri dönüşümlü reaksiyon gerçeğinden dolayı iyi çıkış yolu BU YÜZDEN 3 (yani dengenin sağa kayması) yalnızca sıcaklığın azaltılmasıyla elde edilebilir, ancak düşük sıcaklıklar Reaksiyon hızı çok önemli ölçüde düşer.

Kükürt (VI) oksit, suyla güçlü bir şekilde birleşerek sülfürik asit oluşturur:

BU YÜZDEN 3 + H 2 O = H 2 BU YÜZDEN 4

Asitlerin ve tuzlarının özellikleri

Sülfürik asit ve tuzları

Kükürt (IV) oksit suda oldukça çözünür (1'de 40 hacim S02, 20 0 C'deki bir hacim su içinde çözünür. Bu durumda yalnızca sulu çözeltide bulunan sülfürlü asit oluşur:

BU YÜZDEN 2 + N 2 Ç = N 2 BU YÜZDEN 3

Bileşik reaksiyon BU YÜZDEN 2 su ile tersine çevrilebilir. Sulu bir çözeltide, kükürt oksit (IV) ve sülfüröz asit, yer değiştirebilen kimyasal dengededir. Bağlarken N 2 BU YÜZDEN 3 alkali (asitin nötralizasyonu) ile reaksiyon, sülfürik asit oluşumuna doğru ilerler; silerken BU YÜZDEN 2 (bir nitrojen çözeltisinin üflenmesi veya ısıtılması) 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 N 2 SO 3 adım adım ayrışır:

N 2 SHAKKINDA 3  H + + HSO 4 –

HSO 3 -  H + + yani 3 2-

Bir dibazik asit olarak iki dizi tuz oluşturur: sülfitler ve hidrosülfitler. Bir asit bir alkali ile tamamen nötralize edildiğinde sülfitler oluşur:

N 2 BU YÜZDEN 3 + 2 NaOH =NAH.S.HAKKINDA 4 + 2 saat 2 HAKKINDA

Hidrosülfitler, alkali eksikliği olduğunda elde edilir (asit tamamen nötralize etmek için gereken miktarla karşılaştırıldığında):

N 2 BU YÜZDEN 3 + NaOH = NaHSO 3 + N 2 HAKKINDA

Sülfür(IV) oksit gibi, sülfürik asit ve tuzları da güçlü indirgeyici maddelerdir. Aynı zamanda kükürt oksidasyonunun derecesi de artar. Bu yüzden, N 2 SHAKKINDA 3 atmosferik oksijenle bile kolayca sülfürik asite oksitlenir:

2 saat 2 BU YÜZDEN 3 + O 2 = 2H 2 BU YÜZDEN 4

Bu nedenle uzun süre depolanan sülfürik asit çözeltileri her zaman sülfürik asit içerir.

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

N 2 SHAKKINDA 3 + BR 2 + N 2 Ç = N 2 BU YÜZDEN 4 + 2НВr

5 saat 2 S0 3 + 2KmNHAKKINDA 4 = 2H 2 BU YÜZDEN 4 + 2 milyonnSO 4 +K 2 SHAKKINDA 4 + 2 saat 2 HAKKINDA

Sülfür (IV) oksit ve sülfüröz asit birçok boyanın rengini gidererek renksiz bileşikler oluşturur. İkincisi, ısıtıldığında veya ışığa maruz bırakıldığında tekrar ayrışabilir ve bunun sonucunda renk eski haline döner. Bu nedenle beyazlatma etkisi BU YÜZDEN 2 Ve N 2 BU YÜZDEN 4 Klorun ağartma etkisinden farklıdır. Tipik olarak yün, ipek ve samanı ağartmak için kükürt (IV) oksit kullanılır (bu malzemeler klorlu su ile yok edilir).

Kalsiyum hidrosülfit çözeltisinin önemli uygulamaları vardır. ca(HSO 3 ) 2 (sülfit likörü), ağaç liflerini ve kağıt hamurunu işlemek için kullanılır.

Hidrojen sülfür ve sülfürler

Hidrojen sülfür N 2 S - çürük yumurta kokusuna sahip renksiz gaz. Suda yüksek oranda çözünür (20 °C'de, 1 hacim suda 2,5 hacim hidrojen sülfür çözülür). Hidrojen sülfürün sudaki çözeltisine hidrojen sülfit suyu veya hidrosülfit asit denir (zayıf asit özelliklerini gösterir). ).

Hidrojen sülfür, zarar verebilecek çok zehirli bir gazdır. sinir sistemi. Bu nedenle çeker ocaklarda veya hermetik olarak kapatılmış cihazlarla çalışmak gerekir. İzin verilen H 2 Sv içeriği üretim tesisleri 1 litre havada 0,01 mg’dır.

Hidrojen sülfür, volkanik gazlarda ve Pyatigorsk gibi bazı maden kaynaklarının sularında doğal olarak oluşur; Matsesta. Çeşitli bitki ve hayvan kalıntılarının kükürt içeren organik maddelerinin çürümesi sırasında oluşur. Bu, kanalizasyonun, fosseptiklerin ve çöplüklerin karakteristik hoş olmayan kokusunu açıklar.

Hidrojen sülfür, kükürtün ısıtıldığında hidrojenle doğrudan birleştirilmesiyle üretilebilir:

S+ N 2 = H 2 S

Ancak genellikle seyreltik hidroklorik veya sülfürik asidin demir (II) sülfür üzerindeki etkisiyle hazırlanır:

2HCl + FeS =FABben 2 + N 2 S

Bu reaksiyon çoğunlukla bir Kipp aparatında gerçekleştirilir.

H 2 S sudan daha az güçlü bir bileşiktir. Bunun nedeni kükürt atomunun oksijen atomuna kıyasla büyük olmasıdır. Bu nedenle H-0 bağı H-S bağından daha kısa ve daha güçlüdür. Güçlü bir şekilde ısıtıldığında, hidrojen sülfit neredeyse tamamen kükürt ve hidrojene ayrışır:

N 2 S = S + N 2

Gaz halindeki H 2 S, kükürt oksit (IV) ve su oluşturmak üzere havada mavi bir alevle yanar:

2 saat 2 S + 3 O 2 = 2 BU YÜZDEN 2 + 2 saat 2 HAKKINDA

Oksijen eksikliği ile kükürt ve su oluşur:

2 saat 2 S + O 2 = 2 S+ 2 saat 2 HAKKINDA

Bu reaksiyon, endüstriyel ölçekte hidrojen sülfürden kükürt üretmek için kullanılır.

Hidrojen sülfür oldukça güçlü bir indirgeyici maddedir. Bu önemli kimyasal özelliği şu şekilde açıklanabilir. Çözümde N 2 S havadaki oksijen moleküllerine nispeten kolay bir şekilde elektron verir:

N 2 S-2e- = S + 2H + 2

O 2 + 4 e- = 2O 2- 1

Bu durumda H2S, atmosferik oksijen tarafından kükürde oksitlenir, bu da hidrojen sülfit suyunu bulanık hale getirir. Genel reaksiyon denklemi:

2 N 2 S+Ç 2 = 2S + 2N 2 O

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

Hidrojen sülfür, halojen çözeltileriyle kuvvetli reaksiyona girer. Örneğin:

N 2 S+I 2 = 2HI + S

Kükürt açığa çıkar ve iyot çözeltisinin rengi değişir.

Hidrojen sülfür asit, bir dibazik asit olarak iki dizi tuz oluşturur - orta (sülfitler) ve asidik (hidrosülfitler). Örneğin, Hayır 2 S - sodyum sülfür, NaHS- sodyum hidrosülfür. Hidrosülfitlerin neredeyse tamamı suda yüksek oranda çözünür. Alkali ve alkali toprak metallerinin sülfürleri de suda çözünürken, diğer metaller pratikte çözünmez veya az çözünür; bazıları seyreltik asitlerde çözünmez. Bu nedenle, bu tür sülfitler, hidrojen sülfürün karşılık gelen metalin tuzlarından geçirilmesiyle kolaylıkla elde edilebilir, örneğin:

İLEbiz 4 + N 2 S = CuS + H 2 BU YÜZDEN 4

Bazı sülfitlerin karakteristik bir rengi vardır: CuS Ve RbS - siyah, İLEdS- sarı, ZnS- beyaz, MS- pembe, SNS- kahverengi, Sb 2 S 3 - turuncu vb. Katyonların kalitatif analizi, sülfitlerin farklı çözünürlüklerine ve birçoğunun farklı renklerine dayanmaktadır.

Sülfürik asit ve tuzları

Sülfürik asit ağır, renksiz, yağlı bir sıvıdır. Son derece higroskopik. Büyük miktarda ısı açığa çıkararak nemi emer, bu nedenle konsantre aside su ekleyemezsiniz - asit sıçrayacaktır. Seyreltmek için suya az miktarda sülfürik asit ekleyin.

Susuz sülfürik asit, kükürt (VI) oksidi %70'e kadar çözer. Normal sıcaklıklarda uçucu değildir ve kokusuzdur. Isıtıldığında bölünür BU YÜZDEN 3 %98,3 içeren bir çözelti oluşana kadar N 2 BU YÜZDEN 4 . Susuz H 2 BU YÜZDEN 4 neredeyse elektrik akımını iletmiyor.

Konsantre sülfürik asit kömürleri organik madde- şeker, kağıt, tahta, lif vb. su elementlerini uzaklaştırarak. Bu durumda sülfürik asit hidratları oluşur. Şekerin kömürleşmesi denklemle ifade edilebilir

İLE 12 N 22 HAKKINDA 11 + NN 2 BU YÜZDEN 4 = 12C + H 2 BU YÜZDEN 4 ּ NN 2 HAKKINDA

Ortaya çıkan karbon kısmen asitle reaksiyona girer:

C + 2H 2 BU YÜZDEN 4 = CO 2 + 2 BU YÜZDEN 2 + 2 saat 2 HAKKINDA

Bu nedenle satışa çıkan asit, içine kazara düşen toz ve organik maddelerden dolayı kahverengi bir renk alır ve içinde kömürleşir.

Gaz kurutma, suyun sülfürik asit tarafından emilmesine (uzaklaştırılmasına) dayanmaktadır.

Güçlü, uçucu olmayan bir asit olarak N 2 BU YÜZDEN 4 diğer asitleri kuru tuzlardan uzaklaştırır. Örneğin:

NaNO3 + H 2 BU YÜZDEN 4 = NaHBU YÜZDEN 4 + NHAYIR 3

Ancak eğer N 2 SHAKKINDA 4 tuz çözeltilerine eklenirse asitlerin yer değiştirmesi meydana gelmez.

Sülfürik asidin çok önemli bir kimyasal özelliği metallerle olan ilişkisidir. Seyreltik ve konsantre sülfürik asit onlarla farklı şekilde reaksiyona girer. Seyreltilmiş sülfürik asit, iyonlar nedeniyle yalnızca hidrojenin solundaki voltaj serisinde bulunan metalleri oksitler H + , Örneğin:

Zn+H 2 BU YÜZDEN 4 ( razb ) = ZnSO 4 +H 2

Konsantre Sülfürik asit normal sıcaklıklarda pek çok metalle reaksiyona girmez. Bu nedenle susuz sülfürik asit demir kaplarda saklanabilir ve çelik tanklarda taşınabilir. Ancak ısıtıldığında konsantre N 2 BU YÜZDEN 4 hemen hemen tüm metallerle etkileşime girer (hariç) RT, Asen ve bazı diğerleri) ve metal olmayanlarla. Bu durumda oksitleyici bir madde olarak görev yapar ve genellikle indirgenir. BU YÜZDEN 2 . Bu durumda hidrojen açığa çıkmaz, ancak su oluşur. Örneğin:

İLEu+2N 2 BU YÜZDEN 4 = İLEbiz 4 + yani 2  + 2 N 2 O

2Ag + 2H 2 BU YÜZDEN 4 = Ag 2 BU YÜZDEN 4 + yani 2  + 2 saat 2 O

C+2H 2 BU YÜZDEN 4 + = CO 2  +2SO 2  + 2 saat 2 O

2P+5H 2 BU YÜZDEN 4 = 2H 3 P.O. 4 +5SO 2 

Sülfürik asit, asitlerin tüm özelliklerine sahiptir.

Sülfürik asit, dibazik olduğundan iki dizi tuz oluşturur: sülfatlar adı verilen orta ve hidrosülfatlar adı verilen asidik. Bir asit bir alkali ile tamamen nötrleştirildiğinde sülfatlar oluşur (1 mol asit için 2 mol alkali vardır) ve alkali eksikliği olduğunda hidrosülfatlar oluşur (1 mol asit için 1 mol alkali vardır) :

N 2 BU YÜZDEN 4 + 2 NAAH= Hayır 2 BU YÜZDEN 4 + 2 saat 2 HAKKINDA

N 2 BU YÜZDEN 4 + NaOH = NAHSO 4 + N 2 HAKKINDA

Sülfürik asitin birçok tuzu büyük pratik öneme sahiptir.

Sülfürik asit tuzlarının çoğu suda çözünür. Tuzlar SaBU YÜZDEN 4 Ve RbSO 4 suda az çözünürler ve VaBU YÜZDEN 4 hem suda hem de asitlerde pratik olarak çözünmez. Bu özellik herhangi bir çözünür baryum tuzunun kullanılmasına izin verir; örneğin Senben 2 sülfürik asit ve tuzları için bir reaktif olarak (daha kesin olarak iyon için) BU YÜZDEN 4 2- ):

H 2 BU YÜZDEN 4 + BaCl 2 = BaSO 4  + 2HCl

NaSO 4 + BaCl 2 = BaSO 4  + 2NaCl

Bu durumda, suda ve asitlerde çözünmeyen beyaz bir baryum sülfat çökeltisi çökelir.

Sülfürik asit, inorganik asitler, alkaliler, tuzlar, mineral gübreler ve klor üreten temel kimya endüstrisinin en önemli ürünüdür.

Uygulama çeşitliliği açısından asitler arasında sülfürik asit ilk sırada yer almaktadır. En büyük miktar Fosforlu ve azotlu gübrelerin üretiminde kullanılır. Uçucu olmayan bir asit olan sülfürik asit, diğer asitleri (hidroklorik, hidroflorik, fosforik, asetik vb.) üretmek için kullanılır. Büyük bir kısmı petrol ürünlerini (benzin, kerosen ve yağlama yağları) saflaştırmak için kullanılır. zararlı kirlilikler. 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. Tarımda yabani otları kontrol etmek için kullanılır (herbisit).

Bu da sülfürik asidin ülke ekonomimizdeki önemini ortaya koymaktadır.

Kükürtün tıpta kullanımı

Saflaştırılmış kükürt (Sulfurdepuratum) - ince limon sarısı bir toz - enterobiasis için bir antelmintik olarak kullanılır. Aynı zamanda hafif bir müshildir ve karmaşık meyan kökü tozunun bir parçasıdır. Frengi için pirojenik tedavi için bazen şeftali yağındaki (sülfozin) steril% 1-2'lik saflaştırılmış kükürt çözeltisi kullanılır.

Ayrıca hem organik hem de inorganik kükürt bileşikleri tıpta yaygın olarak kullanılmaktadır. Kükürt atomları birçok ilaçta çok farklı etkilerle bulunur. Hepsini kapsamak mümkün olmadığından kendimizi birkaç örnekle sınırlayacağız.

Kükürt dioksit SO2, kükürtün havada veya oksijende yakılmasıyla oluşur. Ayrıca demir piritler gibi metal sülfitlerin havada kalsine edilmesiyle ("yanma") elde edilir:

Bu reaksiyondan, genellikle endüstriyel olarak kükürt dioksit elde edilir (SO 2 cm üretmek için diğer endüstriyel yöntemler hakkında, 9 § 131).

Kükürt dioksit keskin bir sıcak kükürt kokusuna sahip renksiz bir gazdır (“kükürt dioksit”). -10.0°C'de kaynayan renksiz bir sıvıya oldukça kolay bir şekilde yoğunlaşır. Sıvı SO2 buharlaştığında sıcaklıkta güçlü bir düşüş meydana gelir (-50°C'ye kadar).

Kükürt dioksit suda oldukça çözünür (20°C'de 1 hacim suda yaklaşık 40 hacim); bu durumda suyla kısmi bir reaksiyon meydana gelir ve sülfürik asit oluşur:

Dolayısıyla kükürt dioksit, sülfürik asidin bir anhidritidir. Isıtıldığında SO2'nin çözünürlüğü azalır ve denge sola kayar; yavaş yavaş tüm kükürt dioksit çözeltiden tekrar salınır.

SO 2 molekülü ozon molekülüne benzer şekilde yapılandırılmıştır. Bileşen atomlarının çekirdekleri bir ikizkenar üçgen oluşturur:

Burada kükürt atomu, ozon molekülündeki merkezi oksijen atomu gibi sp2 hibridizasyonu halindedir ve OSO açısı 120°'ye yakındır. Molekül düzlemine dik olarak yönlendirilen kükürt atomunun pz yörüngesi hibridizasyona katılmaz. Oksijen atomlarının bu yörüngesel ve benzer yönelimli pz yörüngeleri nedeniyle üç merkezli bir α bağı oluşur; bunu gerçekleştiren elektron çifti molekülün üç atomuna da aittir.

Sülfürik asit H2S03 çok kırılgan bir bileşiktir. Sadece sulu çözeltilerde bilinmektedir. Sülfürik asit izole edilmeye çalışıldığında SO2 ve suya ayrışır. Örneğin, konsantre sülfürik asit sodyum sülfite etki ettiğinde, sülfürik asit yerine sülfür dioksit açığa çıkar:

Sülfürik asit çözeltisi havaya erişimden korunmalıdır, aksi takdirde havadaki oksijeni emerek yavaş yavaş sülfürik asite oksitlenir:

Sülfürik asit iyi bir indirgeyici ajandır. Örneğin serbest halojenleri hidrojen halojenürlere indirger:

Dibazik olduğundan (K 1 ? 2·10 -2, K 2 = 6,3·10 -8) sülfüröz asit iki dizi tuz oluşturur. Ortalama tuzlarına sülfitler, asidik tuzlara ise hidrosülfitler denir.

Asit gibi sülfitler ve hidrosülfitler de indirgeyici maddelerdir. Oksitlendiklerinde sülfürik asit tuzları elde edilir.

Kalsine edildiğinde, en aktif metallerin sülfitleri, sülfitler ve sülfatlar oluşturmak üzere ayrışır (kendi kendine oksidasyon - kendi kendini iyileştirme reaksiyonu):

Potasyum ve sodyum sülfitler belirli malzemelerin ağartılmasında, tekstil endüstrisinde kumaşların boyanmasında ve fotoğrafçılıkta kullanılır. Ahşabı, daha sonra kağıdın elde edileceği sözde sülfit hamuruna dönüştürmek için bir Ca(HSO3)2 çözeltisi (bu tuz yalnızca çözelti halinde bulunur) kullanılır.

<<< Назад

İleri >>>

Kükürt bileşikleri (1U). Sülfürlü asit

Tetrahalidler SHal 4, oksohalidler SOI Ial 2 ve dioksit S0 2, sülfüröz asit 1I 2 S0 3'te kükürt +4 oksidasyon durumu sergiler. Tüm bu bileşiklerde ve bunların karşılık gelen anyonik komplekslerinde kükürt atomu, paylaşılmamış bir elektron çiftine sahiptir. α-bağlayan ve bağlamayan elektronların sayısına bağlı olarak, bu bileşiklerin moleküllerinin şekli, çarpık bir tetrahedrondan (SHal 4), üçgen piramit şekli (SOHal 2 ve SO3) aracılığıyla açısal bir şekle (S0 9) dönüşür. . S(IV) bileşikleri asidik özellikler su ile etkileşim reaksiyonlarında kendini gösteren:

Kükürt oksit (1U) S0 2 veya kükürt dioksit, kükürtün hava veya oksijende yakılmasının yanı sıra pirit gibi sülfitlerin kalsine edilmesiyle oluşur:

Pirit oksidasyonunun temelini oluşturur endüstriyel yöntem S0 2 alıyor. S0 2 molekülü Oe molekülüne benzer şekilde yapılmıştır ve şu yapıya sahiptir: ikizkenar üçgen tepesinde bir kükürt atomu bulunur. Uzunluk S-O bağlantısı 0,143 nm ve bağ açısı 119,5°'dir:

Kükürt atomu 5/? 2-hibridizasyon. P-orbital, molekül düzlemine dik olarak yönlendirilir ve hibridizasyona dahil değildir (Şekil 25.2). Bu ve oksijen atomlarının benzer şekilde yönlendirilmiş p-orbitalleri nedeniyle, üç merkezli bir n-bağı oluşur.

Pirinç. 25.2.

Normal koşullar altında kükürt oksit (1U), karakteristik keskin bir kokuya sahip renksiz bir gazdır. Suda iyice eritelim. Sulu çözeltiler asidik bir reaksiyona sahiptir, çünkü S02 su ile etkileşime girerek sülfürik asit H2S03 oluşturur. Reaksiyon tersine çevrilebilir:

S0 2'nin karakteristik bir özelliği redoks dualitesidir. Bu, SO'da olduğu gerçeğiyle açıklanmaktadır. ; kükürtün oksidasyon durumu +4'tür ve bu nedenle iki elektron vererek S(VI)'ya oksitlenebilir ve dört elektron alarak S'ye indirgenebilir. Bunların ve diğer özelliklerin ortaya çıkışı, bileşiğin doğasına bağlıdır. reaksiyona giren bileşen. Böylece güçlü oksitleyici maddelerle S0 2 şöyle davranır: tipik indirgeyici ajan. Örneğin halojenler karşılık gelen hidrojen halojenürlere indirgenir ve S(IV) genellikle S(VI)'ya dönüşür:

Güçlü indirgeyici maddelerin varlığında S0 2, oksitleyici bir madde gibi davranır:

Aynı zamanda orantısızlık reaksiyonu ile de karakterize edilir:

SQ, asit oksit suda kolaylıkla çözünür (1 hacim H20, 40 hacim S02'yi çözer). SOv'un sulu bir çözeltisi asidiktir ve sülfürik asit olarak adlandırılır. Tipik olarak suda çözünmüş S02'nin büyük kısmı, S02'nin hidratlanmış formunda çözelti halindedir. azH 2 0 ve S0 2'nin yalnızca küçük bir kısmı şemaya göre suyla etkileşime giriyor

Bir dibazik asit olarak sülfürik asit iki tür tuz oluşturur: orta - sülfitler (Na2S03) ve asidik - hidrosülfitler (NaHS03). H 2 S0 3 iki tautomerik formda bulunur (Şekil 25.3).

Pirinç. 25.3.H 2 S0 3'ün tautomerik formlarının yapısı

Sülfüröz asitteki kükürt +4 oksidasyon durumuna sahip olduğundan, daha önce belirtildiği gibi S02 gibi hem oksitleyici maddenin hem de indirgeyici maddenin özelliklerini sergiler, bu nedenle oksidasyon-indirgeme reaksiyonlarında sülfürlü asit S0'ın özelliklerini tamamen kopyalar 9.

Tuzlar H2S03 (sülfitler) hem oksitleyici hem de indirgeyici ajanların özelliklerine sahiptir. Böylece SO2 iyonu kolayca SO2 iyonuna dönüşerek güçlü indirgeyici özellikler sergiler, dolayısıyla çözeltilerdeki sülfitler yavaş yavaş oksitlenir. moleküler oksijen, sülfürik asit tuzlarına dönüşüyor:

Güçlü indirgeyici ajanların varlığında sülfitler oksitleyici ajanlar gibi davranır. Güçlü ısıtmayla, en aktif metallerin sülfitleri 600°C'de H2SO^ ve H2S tuzlarını oluşturmak üzere ayrışır; orantısızlık oluşur:

Sülfüröz asit tuzlarından, Me2+ (HS03)2 tipi hidrosülfitlerin yanı sıra yalnızca grup I'in 5 elementli tuzları çözülür.

H 2 S0 3 olduğundan zayıf asit, daha sonra asitler sülfitler ve hidrosülfitler üzerinde etkili olduğunda, genellikle laboratuvar koşullarında S02 elde edilirken kullanılan S02 salınır:

Suda çözünür sülfitler kolayca hidrolize uğrar, bunun sonucunda çözeltideki OH iyonlarının konsantrasyonu artar:

S0 2'yi geçerken sulu çözeltiler hidrosülfitler pirosülfitleri oluşturur:

Bir Na2S03 çözeltisi kükürt tozu ile kaynatılırsa sodyum tiyosülfat oluşur. Tiyosülfatlarda kükürt atomları iki yerde bulunur farklı dereceler oksidasyon - +6 ve -2:

Ortaya çıkan tiyosülfat iyonu, tiyosülfürik asit adı verilen H2S203 asidine karşılık gelir. Serbest asit normal koşullar altında kararsızdır ve kolayca ayrışır:

Tiyosülfatların özellikleri, bunların içindeki ve varlığından kaynaklanmaktadır ve

S'nin varlığı S 2 0 3 _ iyonunun indirgeyici özelliklerini belirler:

Daha zayıf oksitleyici maddeler, sodyum tiyosülfatı tetratiyonik asit tuzlarına oksitler. Bir örnek iyot ile etkileşimdir:

Bu reaksiyon yaygın olarak kullanılmaktadır. analitik kimya birinin temeli olduğundan en önemli yöntemlerİyodometri adı verilen hacimsel analiz.

Tiyosülfatlar alkali metaller Endüstriyel olarak büyük ölçekte üretilir. Aralarında en yüksek değer Tıpta halojenler ve siyanürlerle zehirlenmeye karşı panzehir olarak kullanılan sodyum tiyosülfat Na2S203'e sahiptir. Bu ilacın etkisi, örneğin siyanür iyonları CN ile daha az toksik tiyosiyanat iyonu SCN'yi oluşturan kükürt salma özelliğine dayanmaktadır:

İlaç ayrıca toksik olmayan sülfitler oluştuğundan As, Pb, Hg bileşikleriyle zehirlenme için de kullanılabilir. Na 2 S 2 0 3 alerjik hastalıklar, artrit, nevralji için kullanılır. Na 2 S 2 0 3 için karakteristik bir reaksiyon, AgN0 3 ile etkileşimidir: bir çökelti oluşur beyaz Ag. ; S. ; 0 3, zamanla ışığın ve nemin etkisi altında Ag 2 S'nin salınmasıyla siyaha döner:

Bu reaksiyonlar tiyosülfat iyonunun niteliksel tespiti için kullanılır.

Tiyonil klorür SOC12, S02'nin PC15 ile reaksiyona sokulmasıyla elde edilir:

SOCl2 molekülü piramidal bir yapıya sahiptir (Şekil 25.4). Kükürtlü bağlar, yaklaşık olarak $/? olarak kabul edilebilecek bir dizi yörünge nedeniyle oluşur. 3-hibrit. Bunlardan biri yalnız bir elektron çifti tarafından işgal edilmiştir, dolayısıyla SOCl 2 özellikler sergileyebilir zayıf temel Looisa.