Химические свойства серы

Для серы характерна окислительно-восстановительная двойственность.

1. Сера как типичный неметалл взаимодействует с металлами, образуя сульфиды.

Na + S = Na₂S

Fe + S = FeS

2. Взаимодействует с неметаллами.

S + O₂ = SO₂

H₂ + S = H₂S↑.

Сероводород имеет характерный запах, который можно ощутить при разложении белка, например, при протухании яиц. Для сероводорода характерны восстановительные свойства обусловленные наличием S^2-. Раствор сероводорода в воде называется сероводородной кислотой, которая относится к слабым кислотам. Образует 2 ряда солей: кислые и средние.

3. Сера взаимодействует с кислотами, являющимися сильными окислителями.

S + 4HNO₃ = SO₂ + 4NO₂ + 2H₂O

S + 2HSO₄ = 3SO₂ + 2H₂O

4. Взаимодействует со щелочами.

3S + 6NaOH = 2NaS+ Na₂SO₃ + 3H₂O

Оксид серы (IV)

При обычных условиях SO₂ – бесцветный газ с удушливым запахом, хорошо растворим в воде. Раствор называется сернистой кислотой, которая является нестабильной. Для SO₂ характерна окислительно-восстановительная двойственность.

SO₂ + 2H₂S = 3S + 2H₂О (SО₂ – окислитель)

2SO₂ + О₂ = 2SО₃ (SО₂ – восстановитель)

В промышленности сернистый газ получают при обжиге пирита.

4FeS₂ + 11О₂ = 2Fe₂О₃ + 8SO₂↑

В лаборатории сернистый газ получают действием сильных кислот на сульфиды.

Na₂SO₃ + 2H₂SO₄ = 2NaHSO₄ + SO₂↑ +H₂O

3. Строение, получение и химические свойства озона

Озон

Озон образуется из кислорода под действием электрического разряда или ультрафиолетового излучения.

3О₂⇆ 2О₃

Молекула озона неустойчива и самопроизвольно распадается.

Озон – это очень сильный окислитель. Он окисляет как простые так и сложные вещества.

2Fe +3O₃ = Fe₂O₃ + 3О₂

О₃ + Н₂ = Н₂О + О₂

PbS + 2O₃ = PbSO₄ + O₂

В промышленности озон получают из кислорода или из воздуха в озонаторах под действием электрического разряда.

Чтобы определить озон, используется реакция с иодидом калия.

2KI + H₂O + O₃ →2KOH + I₂ + O₂

Озоновый слой.

Озон образует озоновый слой, защищающий нашу планету от жесткого солнечного излучения. Наибольшая концентрация озона в атмосфере наблюдается на высоте около 20 км.

Рис. 2

Озон все чаще используется при обеззараживании питьевой воды. Этот процесс дороже хлорирования, но при озонировании не образуется токсичных хлоробразующих соединений, которые в небольших количествах присутствуют при хлорировании питьевой воды.

Перекись водорода.

Перекись водорода Н₂О₂ – это простейший представитель пероксидов. Это неустойчивое соединение и легко разлагается. В нашем организме есть фермент каталаз, который способствует разложению перекисных соединений. Пероксидная группа –О-О- входит в состав многих соединений, которые называются пероксидами. К ним относятся пероксиды металлов: Na₂O₂, BaO₂. Кислоты, содержащие пероксидную группу называются пероксокислотами или надкислотами.

Химические свойства Н₂О_2.

1. Восстановительные свойства.

H₂O₂ + Ag₂O = 2Ag + O₂ + H₂O

2. Окислительные свойства.

KNO₂ + H₂O₂ = KNO₃ + H₂O

PbS + 4H₂O₂ = PbSO₄ + 4H₂O. Эта реакция используется при реставрации картин. Поскольку применявшаяся ранее краска на основе свинца Pb₃(ОН)₂(СО₃)₂ (свинцовые белила)

при взаимодействии с сероводородом, в незначительных количествах содержащимся в воздухе, образует черный сульфид свинца PbS. Из-за него картины темнеют.

Pb₃(ОН)₂(СО₃)₂ + 3H₂S → 3PbS + 2CO₂ + 4H₂O

Осторожной обработкой перекисью водорода, их можно восстановить.

В промышленности пероксид водорода получают окислением изопропилового спирта или электролизом серной кислоты, в ходе которого образуется надсерная кислота, которая при разложении водой образует пероксид водорода и серную кислоту.

4. Получение и химические свойства серной кислоты

Поиск по сайту: