Конспект «Соединения серы: сернистый газ и сульфаты»

Соединения серы: сернистый газ и сульфаты

Ключевые слова конспекта: соединения серы, сернистый газ, сульфаты, строение, получение, использование.

---

---

Оксид серы (IV) — сернистый газ

Оксид серы (IV) SO₂ – вещество молекулярного строения, молекула имеет угловую конфигурацию.
При обычных условиях оксид серы (IV) SO₂ – бесцветный газ с удушливым запахом, растворим в воде (1 объём воды при комнатной температуре растворяет 36 объёмов SO₂).

Оксид серы (IV) SO₂ – кислотный оксид.

1. Взаимодействует с водой, образуя сернистую кислоту (слабый электролит):

SO₂ + H₂O ↔ H₂SO₃

В водном растворе она ступенчато диссоциирует:

Наличие ионов водорода обусловливает изменение окраски индикатора. Например, при пропускании сернистого газа через раствор лакмуса окраска меняется с фиолетовой на красную.

2. Реагирует с основаниями и основными оксидами. В реакциях могут образовываться как средние соли, так и кислые соли (гидросульфиты). Например:

SO₂ + 2КОН = K₂SO₃ + H₂О или SO₂ + КОН = KHSO₃

Так как в SO₂ степень окисления серы промежуточная +4, для диоксида серы характерна окислительно-восстановительная двойственность. В реакциях с более сильными восстановителями SO₂ – окислитель:

А в реакциях с более сильными окислителями SO₂ – восстановитель:

В промышленности сернистый газ получают при обжиге пирита (FeS₂) и других сульфидов:

или сжиганием серы в кислороде: S + O₂ = SO₂

В лаборатории сернистый газ получают действием сильных кислот на сульфиты. Обычно используют концентрированную H₂SO₄ и твёрдый сульфит натрия Na₂SO₃:

---

 

Сульфаты

Сульфаты – соли серной кислоты. Серная кислота образует два ряда солей: средние (содержат сульфат–ион SO₄^2–) и кислые (содержат гидросульфат-ион HSO₄^–).

Сульфаты можно рассматривать как ионные соединения, в узлах кристаллической решётки – катионы металлов и сульфат-анионы.

Сульфаты – твёрдые кристаллические вещества. Большинство сульфатов бесцветны, но окраска может быть обусловлена наличием того или иного катиона (например, медный купорос – кристаллы синего цвета, железный купорос – кристаллы светло–зелёного цвета и т. п.). Растворимость сульфатов в воде различна. Часто сульфаты кристаллизуются в виде кристаллогидратов.

Для распознавания сульфатов можно воспользоваться качественной реакцией на сульфат-ион. Реагентом является растворимая соль бария Ba(NO₃)₂, ВаCl₂, (СН₃СОО)₂Ва. При взаимодействии реагента с раствором сульфата выпадает белый кристаллический осадок:

Наиболее распространёнными сульфатами являются:

• Na₂SO₄ • 10H₂О – глауберова соль,
• CaSO₄ • 2H₂O – гипс,
• 2CaSO₄ • H₂O – алебастр,
• CuSO₄ • 5H₂O – медный купорос,
• FeSO₄ • 7H₂O – железный купорос,
• KAl(SO₄) • 12H₂O – алюмокалиевые квасцы.

 

---

Конспект урока «Соединения серы: сернистый газ и сульфаты».

Следующая тема: «Свойства простых веществ: Азот».

 

Сульфурилхлорид — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Сульфурилхлорид (хлористый сульфурил) SO₂Cl₂ — хлорангидрид серной кислоты.

Бесцветная, резко пахнущая жидкость, хорошо растворимая в хлороформе и уксусной кислоте, в избытке воды растворяется с частично протекающим гидролизом. Дымит на воздухе, гидролизуется по реакции:

SO2Cl2+h3O→HOSO2Cl+HCl{\displaystyle {\mathsf {SO_{2}Cl_{2}+H_{2}O\rightarrow HOSO_{2}Cl+HCl}}}

SO2Cl2+2h3O→h3SO4+2HCl{\displaystyle {\mathsf {SO_{2}Cl_{2}+2H_{2}O\rightarrow H_{2}SO_{4}+2HCl}}}

Гидролиз идёт слабо в холодной воде, в горячей воде протекает быстро.

При хранении желтеет, поскольку распадается на SO

2 и зеленовато-жёлтый хлор.

SO2Cl2→SO2+Cl2{\displaystyle {\mathsf {SO_{2}Cl_{2}\rightarrow SO_{2}+Cl_{2}}}}

Получают взаимодействием SO₂ с Cl₂ в присутствии катализаторов (активированный уголь, камфора).

SO2+Cl2→SO2Cl2{\displaystyle {\mathsf {SO_{2}+Cl_{2}\rightarrow SO_{2}Cl_{2}}}}

Сульфурилхлорид используется как растворитель для ряда органических и неорганических соединений.

Применяют в синтезе органических веществ (с ним активно проходит хлорирование^[2]), вступает в реакции сульфохлорирования тиофенов через образование комплекса с ДМФА^[3].

• Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1995. — Т. 4 (Пол-Три). — 639 с. — ISBN 5-82270-092-4.

Сравнить SO2 и SO3 Нужно сравнить SO2 и SO3 по плану. Химические и физические свойства, применение, как получают.

Сернистый газ. название: сульфур (IV) оксид, диоксид сульфура состав: состоит из одного атома серы и двух атомов оксигена. строение: имеет угловую форму, угол равняется 120 градусам, на атоме серы имеется пара неспаренных электронов. физические свойства: при н. у. бесцветный газ, который пахнет палеными костями, хорошо растворим в воде, тяжелее воздуха в 2.2 раза. химические свойства: взаимодействует с водой, основными оксидами, щелочью (получаются как средние, так и кислые соли), для SO2 характерна окислительно-восстановительная двойственность, т. к. степень окисления серы в данном соединении +4 и эта степень окисления есть промежуточной. в одном случае это соединение восстановитель, а в другом — окислитель. получение в промышленности: S + O2 = SO2 4FeS2 + 11O2= 2Fe2O3 + 8SO2 получение в лаборатории: Cu + 2h3SO4 (конц.) = CuSO4 + SO2 + 2h3O Na2SO3 (крист.) + 2h3SO4 (конц.) = 2NaHSO4 + SO2 + h3O применение: в производстве серной кислоты, SO3, сульфитов, для отбеливания шерсти, шелка, для обеззараживания нежилых помещений, SO2 используется как антиоксидант, консервант. серный газ. название: сульфур (VI) оксид, серный ангидрид. состав: один атом серы и три атома оксигена. строение: имеет форму равнобедренного треугольника. угол равен 120 градусам, как и у SO2. физические свойства: при н. у. ядовитая бесцветная жидкость с температурой кипения 44.7 градусов по Цельсию. химические свойства: те же, что и у SO2, за исключением степени окисления +6. эта степень является наивысшей у серы и поэтому это вещество выступает только окислителем, причем сильным. получение: 2SO2 + O2 = 2SO3 (прошу обратить внимание, что реакция является обратимой) применение: SO3 является промежуточным продуктом в производстве серной кислоты и также используется для обезвоживания нитратной кислоты.

SO2, степень окисления серы и кислорода в нем

Общие сведения об оксиде серы (IV) и степени окисления в SO2

Температура плавления равна (-75,5^oC), кипения – (-10,1^oC). Брутто формула – SO₂. Молярная масса диоксида серы равна – 64 г/моль.

Строение молекулы SO₂ (рис. 1) аналогично строению молекулы озона O₃ (OO₂), но молекула отличается высокой термической устойчивостью.

Рис. 1. Строение молекулы диоксида серы с указанием валентных углов между связями и длин химических связей.

Растворимость оксида серы (IV) в воде весьма велика (при обычных условиях около 40 объемов SO₂ на один объем воды). Водный раствор диоксида серы называется сернистой кислотой.

SO2, степени окисления элементов в нем

Чтобы определить степени окисления элементов, входящих в состав диоксида серы, сначала необходимо разобраться с тем, для каких элементов эта величина точно известна.

Степень окисления кислорода в составе оксидов всегда равна (-2). Для нахождения степени окисления серы примем её значение за «х» и определим его при помощи уравнения электронейтральности:

x + 2×(-2) = 0;

x — 4 = 0;

x = +4.

Значит степень окисления серы в оксиде серы (IV)равна (+4):

S⁺⁴O^-2₂.

Примеры решения задач

Понравился сайт? Расскажи друзьям!

Формула сернистого газа в химии

Определение и формула сернистого газа

Растворимость оксида серы (IV) в воде весьма велика (при обычных условиях около 40 объемов SO₂ на один объем воды). Водный раствор диоксида серы называется сернистой кислотой.

Химическая формула сернистого газа

Химическая формула сернистого газа – SO₂. Она показывает, что в составе молекулы этого сложного вещества находится один атом серы (Ar = 32 а.е.м.) и два атома кислорода (Ar = 16 а.е.м.). По химической формуле можно вычислить молекулярную массу сернистого газа:

Mr(SO₂) = Ar(S) + 2×Ar(O) = 32 + 2×16 = 32 + 32 = 64

Структурная (графическая) формула сернистого газа

Более наглядной является структурная (графическая) формула сернистого газа. Она показывает то, как связаны атомы между собой внутри молекулы. Строение молекулы SO₂ (рис. 1) аналогично строению молекулы озона O₃ (OO₂), но молекула отличается высокой термической устойчивостью.

Рис. 1. Строение молекулы сернистого газа с указанием валентных углов между связями и длин химических связей.

Электронные формулы

Электронные формулы, показывающие распределение электронов в атоме по энергетическим подуровням принято изображать только для отдельных химических элементов, однако для сернистого газа можно представить и такую формулу:

Примеры решения задач

Понравился сайт? Расскажи друзьям!