Squfuri është një element i grupit të gjashtë të periudhës së tretë tabelë periodike Mendelejevi. Prandaj, struktura e atomit të squfurit përshkruhet si më poshtë:
Struktura e atomit të squfurit tregon se ai është një jometal, d.m.th., atomi i squfurit është i aftë të marrë elektrone dhe të japë elektrone:
Detyra 15.1. Krijoni formula për përbërjet e squfurit që përmbajnë atome squfuri me gjendje të dhëna oksidimi.
Substanca e thjeshtë " squfuri» - mineral i fortë i brishtë ngjyrë të verdhë, i pazgjidhshëm në ujë. Në natyrë, gjenden si squfuri vendas ashtu edhe komponimet e tij: sulfide, sulfate. Squfuri, si një jometal aktiv, reagon lehtësisht me hidrogjenin, oksigjenin dhe pothuajse të gjitha metalet dhe jometalet:
Detyra 15.2. Emërtoni përbërjet e fituara. Përcaktoni se cilat veti (agjent oksidues ose reduktues) shfaq squfuri në këto reaksione.
Si një jometal tipik, substanca e thjeshtë squfuri mund të jetë edhe një agjent oksidues dhe një agjent reduktues:
Ndonjëherë këto veti shfaqen në një reagim:
Meqenëse atomi oksidues dhe atomi reduktues janë të njëjtë, ato mund të "shtohen", d.m.th., të dy proceset kërkojnë tre atom squfuri.
Detyra 15.3. Vendosni koeficientët e mbetur në këtë ekuacion.
Squfuri mund të reagojë me acide - agjentë të fortë oksidues:
Kështu, duke qenë jometal aktiv, squfuri formon shumë komponime. Le të shqyrtojmë vetitë e sulfurit të hidrogjenit, oksideve të squfurit dhe derivateve të tyre.
H 2 S - sulfid hidrogjeni, i fortë gaz helmues me një erë të keqe vezësh të kalbura. Do të ishte më e saktë të thuhet se kur të bardhat e vezëve kalben, ato dekompozohen, duke lëshuar sulfid hidrogjeni.
Detyra 15.4. Bazuar në gjendjen e oksidimit të atomit të squfurit në sulfurin e hidrogjenit, parashikoni se cilat veti do të shfaqë ky atom në reaksionet redoks.
Meqenëse sulfuri i hidrogjenit është një agjent reduktues (atomi i squfurit ka më e ulëta gjendja e oksidimit), oksidohet lehtë. Oksigjeni i ajrit oksidon sulfid hidrogjeni edhe në temperaturën e dhomës:
Sulfidi i hidrogjenit djeg:
Sulfidi i hidrogjenit është pak i tretshëm në ujë, dhe tretësira e tij shfaq vetitë shumë i dobët acid (sulfidi i hidrogjenit H2S). Formon kripëra sulfide:
Pyetje. Si mund të merrni sulfid hidrogjeni nëse keni sulfide?
Sulfidi i hidrogjenit prodhohet në laboratorë duke vepruar në sulfide më të forta (se H2S) acidet, për shembull:
SO 2- dioksid squfuri me një erë të fortë mbytëse. helmuese. Shkrihet në ujë për të formuar acid sulfurik:
Ky acid forcë mesatare, por është shumë e paqëndrueshme, ekziston vetëm në zgjidhje. Prandaj, kur veproni në kripërat e tij - squfur atë s- Acidet e tjera mund të prodhojnë dioksid squfuri:
Kur tretësira që rezulton zihet, ky acid dekompozohet plotësisht.
Detyra 15.5. Përcaktoni shkallën e oksidimit të squfurit në dioksid squfuri, acid squfuri, sulfit natriumi.
Që nga gjendja e oksidimit +4 sepse squfuri është i ndërmjetëm, të gjitha përbërjet e listuara mund të jenë agjentë oksidues dhe reduktues:
Për shembull:
Detyra 15.6. Rregulloni koeficientët në këto skema duke përdorur metodën bilanc elektronik. Tregoni se cilat veti shfaq një atom squfuri me gjendje oksidimi +4 në secilin prej reaksioneve.
Vetitë reduktuese të dioksidit të squfurit përdoren në praktikë. Pra, kur restaurohen, disa humbasin ngjyrën komponimet organike Prandaj, oksidi i squfurit IV dhe sulfitet përdoren në zbardhje. Sulfiti i natriumit, i tretur në ujë, ngadalëson korrozionin e tubave, pasi thith lehtësisht oksigjenin nga uji, dhe është oksigjeni që është "fajtori" i korrozionit:
Duke u oksiduar në prani të një katalizatori, dioksidi i squfurit shndërrohet në anhidridi sulfurik SO 3:
Anhidridi squfurik SO 3- lëng pa ngjyrë që reagon dhunshëm me ujin:
Acid sulfurik H2SO4 - acid i fortë, e cila është në të përqendruara forma thith në mënyrë aktive lagështinë nga ajri (kjo veti përdoret kur thahen gazra të ndryshëm) dhe nga disa substanca komplekse:
Le të shohim detyrat nr. 14 nga Opsionet OGE për vitin 2016.
Problemet me zgjidhjet.
Detyra nr. 1.
Hidrogjeni shfaq veti oksiduese në një reaksion ekuacioni i të cilit është
1. CuO + H2 = Cu + H2O
2. H2 + Cl2 = 2HCl
3. Ca + H2 = CaH2
4. 2H2 + O2 = 2H2O
Shpjegim: Le të shkruajmë ndryshimin e gjendjeve të oksidimit të hidrogjenit në këto reaksione
1. 0 → +1
2. 0 → +1
3. 0 → -1
4. 0 → +1
Hidrogjeni pranon vetëm elektronet në reaksionin #3. Përgjigja e saktë është 3.
Detyra nr. 2.
Squfuri është agjent oksidues në reaksion, ekuacioni i të cilit është:
1. 2SO2 + O2 = 2SO3
2. 2H2S + 3O2 = 2H2O + 2SO2
3. H2S + Br2 = 2HBr + S
4. 2Al + 3S = Al2S3
Shpjegim: Le të shkruajmë ndryshimet në gjendjet e oksidimit të squfurit
1. +4 → +6
2. -2 → +4
3. -2 → 0
4. 0 → -3
Squfuri pranon elektrone vetëm në reaksionin 4.
Përgjigja e saktë është 4.
Detyra nr. 3.
CO + CuO = Cu + CO2
Agjenti reduktues është
1. Cu +2 në oksid bakri (II).
2. C+2 në monoksid karboni (II)
3. O-2 në monoksid karboni (II)
4. O-2 në oksid bakri (II).
Shpjegim: Le të shkruajmë atomet e të cilave elemente ndryshojnë gjendjen e tyre të oksidimit:
С(+2) -2ē → С(+4)
Сu(+2) +2ē→ Cu(0)
Agjenti reduktues dhuron elektrone, prandaj C(+2) është një agjent reduktues.
Përgjigja e saktë është 2.
Detyra nr. 4.
NO2 + Mg = MgO + N2
1. 4
2. 3
3. 2
4. 1
Shpjegim: le të shkruajmë bilancin
2N(+4) +8ē→ N2(0) agjent oksidues
Mg(0) -2ē→ Mg(+2) agjent reduktues
Azoti në oksid është një agjent oksidues. Para formulës së tij do të ketë një koeficient prej 2:
2NO2 + 4Mg = 4MgO + N2
Përgjigja e saktë është 3.
Detyra nr 5.
NË reaksion kimik, ekuacioni i të cilit
2KI + SO3 = K2SO3 + I2
agjenti oksidues është
1. I‾ në jodur kaliumi
2. О²‾ në oksid squfuri (VI)
3. K+1 në jodur kaliumi
4. S+6 në oksid squfuri (VI)
Shpjegim: le të shkruajmë bilancin
2I(-1) -2ē→ I2(0) agjent reduktues
S(+6) +2ē→ S(+4) agjent oksidues
Agjenti oksidues pranon elektrone, kështu që S(+6) në oksidin e squfurit (IV) është agjent oksidues.
Përgjigja e saktë është 4.
Detyra nr. 6.
Squfuri është një agjent oksidues në reaksion:
1. C + 2H2SO4(konc) = CO2 + 2SO2 + 2H2O
2. 2KOH + H2S = K2S + 2H2O
3. 2H2SO3 + O2 = 2H2SO4
4. S + O2 = SO2
Shpjegim: Le të shkruajmë ndryshimin e gjendjeve të oksidimit të squfurit në reaksionet e dhëna:
1. +6 → +4
2. -2 → -2
3. +4 → +6
4. 0 → +4
Agjenti oksidues pranon elektrone me squfur kjo ndodh vetëm në reaksionin e parë. Përgjigja e saktë është 1.
Detyra nr 7.
Klori është agjenti reduktues në reaksion
1. Cl2 + 2KBr = 2KCl + Br2
2. 3S + 2KClO3 = 3SO2 + 2KCl
3. 2HClO(konc) = 2HCl + O2
4. Cl2 + F2 = 2ClF
Shpjegim: Le të shkruajmë ndryshimin e gjendjeve të oksidimit të klorit në reaksionet e dhëna:
1. 0 +2ē→ -1
2. +5 +6ē→ -1
3. +1 +2ē→ -1
4. 0 -2ē→ +1
Agjenti reduktues heq dorë nga elektronet në reaksione, klori heq dorë nga elektronet vetëm në reaksionin e katërt. Përgjigja e saktë është 4.
Detyra nr 8.
Fosfori është një agjent oksidues në reaksion:
1. 4P + 5O2 = 2P2O5
2. 2P + 5Cl2 = 2PCl5
3. 2P + 3Ca = Ca3P2
4. PH3 + 2O2 = H3PO4
Shpjegim: Le të shkruajmë ndryshimin e gjendjeve të oksidimit të fosforit në reaksionet e dhëna:
1. 0 -5ē→ +5
2. 0 -5ē→ +5
3. 0 +3ē→ -3
4. -3 -8ē→ +5
Agjenti oksidues pranon elektrone, fosfori pranon elektrone vetëm në reaksionin e tretë.
Përgjigja e saktë është 3.
Detyra nr. 9.
Në ekuacionin e reaksionit redoks
NH3 + O2 = H2O + NO
koeficienti përballë formulës oksiduese është i barabartë me
1. 6
2. 5
3. 4
4. 3
Shpjegim: Le të shkruajmë bilancin elektron-jon të këtij reaksioni:
N(-3) -5ē→ N(+2) || 4 - agjent reduktues
O2(0) +4ē→ 2O(-2) ||5 - agjent oksidues
4 NH3+ 5 O2 = 6 H2O+ 4 NR
Agjenti oksidues është oksigjeni në formë substancë e thjeshtë. Koeficienti përballë formulës së tij është 5. Përgjigja e saktë është 2.
Detyra nr 10.
Oksigjeni është një agjent oksidues në reaksion:
1. 2Cl2 + 2H2O = 4HCl + O2
2. 2KClO3 = 2KCl + 3O2
3. 2H2S + 3O2 = 2SO2 + 2H2O
4. SiO2 + 2F2 = SiF4 + O2
Shpjegim: Le të shkruajmë ndryshimin në gjendjet e oksidimit të oksigjenit për çdo reagim:
1. -2 -4ē→ 0
2. -2 -4ē→ 0
3. 0 +4ē→ -2
4. -2 -4ē→ 0
Përgjigja e saktë është 3.
Oksigjeni pranon elektrone (si agjent oksidues) vetëm në reaksionin e tretë. Ekziston një mënyrë tjetër për të zgjidhur këtë detyrë: duhet të shikoni me kujdes reagimet, tre prej tyre janë të ngjashme (1, 2, 4) në të gjitha si produkt ka oksigjen në formën e një substance të thjeshtë, dhe në anët e majta të këtyre reaksioneve dhe te substancat oksigjeni është “on vendin e fundit“, domethënë ka shkallë negative oksidimi, që do të thotë se ndryshon gjendjen e oksidimit nga -x në 0, domethënë heq dorë nga elektronet. Dhe në reagimin e tretë, oksigjeni, përkundrazi, në formën e një substance të thjeshtë, është në anën e majtë, që do të thotë se ka shumë të ngjarë të pranojë elektrone.
Detyrat për zgjidhje të pavarur.
1. Hidrogjeni është një agjent oksidues në reaksion:
1. CuO + H2 = Cu + H2O
2. 2H2 + O2 = 2H2O
3. 2K + 2H2O = 2KOH + H2
4. CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O
2. Squfuri është një agjent reduktues në reaksion:
1. 4Mg + 5H2SO4 = 4MgSO4 + H2S + 2H2O
2. H2S + Cl2 = 2HCl + S
3. 2Al + 3S = Al2S3
4. 2KI + SO3 = K2SO3 + I2
3. Azoti është një agjent oksidues në reaksion:
1. 4NH3 + 3O2 = 2N2 + 6H2O
2. 2Pb(NO3)2 = 2PbO + 4NO2 + O2
3. 4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3
4. 2NH3 + 3CuO = 3Cu + N2 + 3H2O
4. Fosfori është një agjent oksidues në reaksion:
1. 2PH3 + 4O2 = P2O5 + 3H2O
2. 3P + 5HNO3 + 2H2O = 3H3PO4 + 5NO
3. PCl5 = PCl3 + Cl2
4. 4P + 5O2 = 2P2O5
5. Jonet sulfate nuk mund të zbulohen në tretësirë duke përdorur:
1. Klorur bariumi
2. Karbonat bariumi
3. Hidroksid bariumi
4. Nitrat bariumi
6. Jonet karbonate zbulohen në tretësirë duke përdorur jone:
1. Hidrogjeni
2. Natriumi
3. Litium
4. Kaliumi
7. Formimi i gazit kur acidi shtohet në tretësirën e provës është shenjë e një reaksioni cilësor:
1. Për jonin silikat
2. Për jonin fosfat
3. Për jonin sulfat
4. Për jonin karbonat
8. Ngjyra e tretësirës së fenolftaleinës ndryshon kur kalon nëpër të:
1. Amoniaku
2. Sulfidi i hidrogjenit
3. Klorur hidrogjeni
4. Dioksidi i karbonit
9. Duke përdorur një tretësirë të acidit sulfurik, mund të dalloni tretësirat:
1. Karbonat natriumi dhe karbonat kaliumi
2. Nitrat barium dhe klorur bariumi
3. Silikat kaliumi dhe klorur kaliumi
4. Sulfiti i kaliumit dhe sulfiti i natriumit
10. Tretësirat e fluorit të natriumit dhe fosfatit të natriumit mund të njihen duke përdorur një tretësirë:
1. Nitrat argjendi
2. Nitrat bariumi
3. Acidi klorhidrik
4. Hidroksid bariumi
Detyrat e dhëna janë marrë nga koleksioni për përgatitjen e Provimit të Unifikuar të Shtetit në Kimi, autorë: A.S. dhe Kuptsova A.A.
Elementi squfur 16 S, si oksigjeni 8 O, është brenda nëngrupi kryesor Grupi VI i sistemit periodik të elementeve. Megjithatë, kimia e squfurit ndryshon ndjeshëm nga kimia e oksigjenit. Kjo është për shkak të arsyeve të mëposhtme:
1. Ndryshe nga oksigjeni, squfuri shfaq veti oksiduese dhe reduktuese.
2. Ndryshe nga oksigjeni, i cili ka valencë konstante II dhe gjendja e oksidimit në komponimet është -2, squfuri është një element me valencë e ndryshueshme dhe me shkallë e ndryshueshme oksidimi.
16 S1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 4
Izotopet: 32 S (95,084%); 34 S (4,16%); 33 S dhe 36 S (
e Klarkut kores së tokës 0.05% ndaj peshës. Format e vendndodhjes:
1) squfur amtare (S pa pagesë);
2) S2- (H2S dhe sulfide metalike);
3) S +6 (sulfate Ba dhe Ca);
4) në përbërjen e proteinave, vitaminave.
Squfuri është një element tipik jo-metal, p. S.O e qëndrueshme. në lidhjet -2, +4, +6.
Një veti dalluese është aftësia për të formuar lidhje të forta homoatomike - S-S-S - e cila çon në ekzistencën e zinxhirëve linearë dhe ciklikë.
Modifikimet alotropike të squfurit: rombike - S 8. Të ngurta substancë kristalore qoftë mono-verdhë; i patretshëm në ujë, shumë i tretshëm në disulfid karboni, aceton, benzen.
Monoklinika - S 8. Ekziston në një temperaturë prej rreth 95 0 C. Ai ndryshon nga orientimi i ndërsjellë ortorhombik i oktaedrës në rrjetën kristalore.
Plastike. Zinxhirë të gjatë zigzag.
1. Nxjerrja e squfurit vendas nga depozitat e tij
2. Përpunimi i gazeve natyrore që përmbajnë H 2 S (oksidimi me mungesë O 2).
3. Në laborator, squfuri fitohet nga bashkëveprimi i SO 2 dhe H 2 S në një tretësirë ujore:
SO 2 + 2H 2 S = 3S↓ + 2H 2 O
Në temperatura të zakonshme, squfuri i fazës së ngurtë është pak reaktiv. Megjithatë, kur nxehet, dhe veçanërisht në gjendje të shkrirë, squfuri sillet si një substancë shumë reaktive
Për të përfunduar një oktet me shtresa e jashtme atomet e squfurit pranojnë 2 elektronet që mungojnë dhe në gjendjen S 2- formojnë jonike dhe lidhje kovalente me hidrogjen, metale dhe disa jometale.
1) Squfuri kombinohet drejtpërdrejt me shumicën e Me (përveç Pt, Au), duke formuar sulfide. Me disa Me reaksioni ndodh në temperaturë normale, për shembull:
S + 2Ag = Ag 2 S
Squfuri reagon me hekurin dhe me shumë Mua të tjera kur nxehet:
S + H 2 = H 2 S sulfur hidrogjeni
2S + C = CS 2 disulfidi i karbonit
3S + 2P = P 2 S 3 sulfur fosfori (III).
S - 4e - = S +4;
S - 6e - = S +6
Në përbërjet me më shumë elementë EO, atomet e squfurit janë në një gjendje të ngarkuar pozitivisht.
Squfuri nuk ndërvepron drejtpërdrejt me azotin dhe jodin.
Reagimet e përbërjeve të squfurit me oksigjenin janë praktikisht të rëndësishme. Në kushte normale, squfuri digjet në ajër, duke u oksiduar me oksigjen në dioksid squfuri:
Oksidi më i lartë SO3 formohet nga oksidimi i squfurit ose SO2 me oksigjen në prani të katalizatorëve:
2S + 3O 2 = 2SO 3 trioksid squfuri (oksid squfuri (VI)).
Squfuri kombinohet drejtpërdrejt me fluorin (në temperaturë normale) dhe me klorin (squfuri i shkrirë):
S + 3F 2 = SF 6 heksafluorid squfuri
2S + Cl 2 = S 2 CI 2 ditiodiklorur squfuri
S 2 Cl 2 + Cl 2 = 2SCI 2 diklorur squfuri
Agjentët e fortë oksidues (HNO 3, H 2 SO 4 konc., K 2 Cr 2 O 7, etj.) oksidojnë squfurin e lirë në SO 2 ose H 2 SO 4:
S + 2HNO 3 (dil.) = H 2 SO 4 + 2NO
S + 6HNO 3 (konc.) = H 2 SO 4 + 6NO 2 + 2H 2 O
S + 2H 2 SO 4 (konc.) = 3SO 2 + 2H 2 O
S + K 2 Cr 2 O 7 = Cr 2 O 3 + K 2 SO 4