|
Ãëàâà 4. Ïîäãðóïïà êèñëîðîäà è åå òèïè÷íûå ïðåäñòàâèòåëè
§ 17. Ñåðà êàê ïðîñòîå âåùåñòâî. Àëëîòðîïèÿ è ñâîéñòâà ñåðû (îêîí÷àíèå)
Õèìè÷åñêèå ñâîéñòâà ñåðû. Ñåðà — òèïè÷íûé õèìè÷åñêè àêòèâíûé íåìåòàëë, íî ìåíåå àêòèâíûé, ÷åì êèñëîðîä è ãàëîãåíû. Ðåàêöèè ñåðû îòíîñÿòñÿ ê îêèñëèòåëüíî-âîññòàíîâèòåëüíûì, â êîòîðûõ ñâîáîäíàÿ ñåðà âûñòóïàåò â ðîëè êàê îêèñëèòåëÿ, òàê è âîññòàíîâèòåëÿ ñ èçìåíåíèåì ñòåïåíè åå îêèñëåíèÿ:
Ñåðà ðåàãèðóåò ñ ìåòàëëàìè, âîäîðîäîì, íåêîòîðûìè ñëîæíûìè âåùåñòâàìè è àêòèâíûìè íåìåòàëëàìè.
Îêèñëèòåëüíûå ñâîéñòâà ñåðû
1. Âçàèìîäåéñòâèå ñ ìåòàëëàìè. Ïðè íàãðåâàíèè ñåðà âçàèìîäåéñòâóåò ñ áîëüøèíñòâîì ìåòàëëîâ, êðîìå áëàãîðîäíûõ: çîëîòà, ïëàòèíû, èðèäèÿ. Ïðîäóêòû ðåàêöèè — ñóëüôèäû:
2. Âçàèìîäåéñòâèå ñ âîäîðîäîì (ïðè íàãðåâàíèè):
Âîññòàíîâèòåëüíûå ñâîéñòâà ñåðû
1. Âçàèìîäåéñòâèå ñ êèñëîðîäîì. Ïðè ñãîðàíèè ñåðû íà âîçäóõå îáðàçóåòñÿ îêñèä ñåðû (IV) SCO2:
2. Âçàèìîäåéñòâèå ñ ãàëîãåíàìè:
Ñ ãàëîãåíàìè (êðîìå èîäà) ñåðà îáðàçóåò ñîåäèíåíèÿ ðàçíîãî ñîñòàâà: SF6, SF4, SF2, SCl4, S2Cl2, S2Br2. Áîëüøèíñòâî ýòèõ ñîåäèíåíèé ëåãêî ðàçëàãàåòñÿ âîäîé (ãèäðîëèç).
3. Ïðè íàãðåâàíèè ñåðà âçàèìîäåéñòâóåò ñ êèñëîòàìè-îêèñëèòåëÿìè (íàïðèìåð, ñ êîíöåíòðèðîâàííîé ñåðîé):
Ïðèìåíåíèå ñåðû. Ñåðà â âèäå ïðîñòîãî âåùåñòâà íàõîäèò øèðîêîå ïðèìåíåíèå. Áîëüøàÿ ÷àñòü äîáûâàåìîé ñåðû èñïîëüçóåòñÿ â êà÷åñòâå ñûðüÿ äëÿ ïîëó÷åíèÿ ñåðíîé êèñëîòû è ãèäðîñóëüôèòà êàëüöèÿ — Ca(HSO3)2, ïðèìåíÿþùåãîñÿ â öåëëþëîçíîé ïðîìûøëåííîñòè; â ïðîèçâîäñòâå îõîòíè÷üåãî ïîðîõà, îäíîé èç ðàçíîâèäíîñòåé «ñóñàëüíîãî çîëîòà» — SnS2, ñëóæàùåãî äëÿ ïîêðûòèÿ êóïîëîâ öåðêâåé, çîëî÷åíèÿ óêðàøåíèé äâîðöîâ è ñêóëüïòóð. Ñåðó ïðèìåíÿþò â ïèðîòåõíèêå, â ñåëüñêîì õîçÿéñòâå äëÿ áîðüáû ñ áîëåçíÿìè ðàñòåíèé, â ìåäèöèíå äëÿ ëå÷åíèÿ êîæíûõ çàáîëåâàíèé. Áîëüøîå êîëè÷åñòâî ñåðû ðàñõîäóåòñÿ äëÿ âóëêàíèçàöèè êàó÷óêà ïðè ïîëó÷åíèè ðåçèíû.
Îñíîâíûå ïîíÿòèÿ
Àëëîòðîïèÿ ñåðû • Àëëîòðîïíûå âèäîèçìåíåíèÿ ñåðû • Ôèçè÷åñêèå è õèìè÷åñêèå ñâîéñòâà ñåðû
Âîïðîñû è çàäàíèÿ
1.  êàêîì âèäå ñåðà âñòðå÷àåòñÿ â ïðèðîäå?
2. Êàêèå àëëîòðîïíûå ìîäèôèêàöèè ñåðû âû çíàåòå è ÷åì îíè îòëè÷àþòñÿ äðóã îò äðóãà?
3. Îáúÿñíèòå, ïî÷åìó ñåðà â ñîåäèíåíèÿõ ñ ìåòàëëàìè ïðîÿâëÿåò ñòåïåíü îêèñëåíèÿ -2, à â ñîåäèíåíèÿõ ñ êèñëîðîäîì è ãàëîãåíàìè — +4 è +6.
4. Êàêîé îáúåì âîçäóõà ðàñõîäóåòñÿ íà ñæèãàíèå 4 ã ñåðû? (Îáúåìíîå ñîäåðæàíèå êèñëîðîäà â âîçäóõå ïðèìåðíî 20%.)
5. Êàê èçìåíÿþòñÿ îêèñëèòåëüíûå è âîññòàíîâèòåëüíûå ñâîéñòâà ñåðû â ñîåäèíåíèÿõ: H2S, S, SO2, SO3? Íàçîâèòå íàèáîëåå ñèëüíûé îêèñëèòåëü è âîññòàíîâèòåëü èç ýòèõ âåùåñòâ.
6. Ïðè îáðàçîâàíèè 1 ìîëü îêñèäà ñåðû (IV) èç ïðîñòûõ âåùåñòâ âûäåëÿåòñÿ 332,8 êÄæ. Îïðåäåëèòå êîëè÷åñòâî òåïëîòû, âûäåëÿþùååñÿ ïðè ñãîðàíèè 1 ã ñåðû.
7. Ñîñòàâüòå ñõåìó âçàèìîïåðåõîäîâ àëëîòðîïíûõ ìîäèôèêàöèé ñåðû è óêàæèòå óñëîâèÿ, ïðè êîòîðûõ îíè îñóùåñòâëÿþòñÿ.
8. Èñïîëüçóÿ êíèãó äëÿ ÷òåíèÿ ïî íåîðãàíè÷åñêîé õèìèè è äðóãóþ ïîïóëÿðíóþ ëèòåðàòóðó, ïðèãîòîâüòå êðàòêèå èëëþñòðèðîâàííûå ðåôåðàòû-ñîîáùåíèÿ: à) «Èñòîðèÿ ñåðû»; á) «Ïðèìåíåíèå ñåðû».
<<< Ê íà÷àëó ïàðàãðàôà
|