Redoks proseslerinde kükürt dioksit hem oksitleyici hem de indirgeyici bir ajan olabilir çünkü bu bileşikteki atomun ara oksidasyon durumu +4'tür.
SO 2, aşağıdakiler gibi daha güçlü indirgeyici maddelerle nasıl reaksiyona girer:
SO2 + 2H2S = 3S↓ + 2H2O
İndirgeyici madde SO2, daha güçlü oksitleyici maddelerle, örneğin bir katalizör varlığında vb. ile nasıl reaksiyona girer:
2SO2 + O2 = 2SO3
S02 + Cl2 + 2H20 = H2S03 + 2HCl
Fiş
1) Kükürt yandığında kükürt dioksit oluşur:
2) Endüstride piritin kavrulmasıyla elde edilir:
3) Laboratuvarda kükürt dioksit elde edilebilir:
Cu + 2H 2 SO 4 = CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O
Başvuru
Kükürt dioksit tekstil endüstrisinde çeşitli ürünlerin ağartılmasında yaygın olarak kullanılmaktadır. Ayrıca tarımda sera ve kilerlerde zararlı mikroorganizmaları yok etmek amacıyla da kullanılmaktadır. Sülfürik asit üretmek için büyük miktarlarda SO2 kullanılır.
Kükürt oksit (VI) – BU YÜZDEN 3 (sülfürik anhidrit)
Sülfürik anhidrit SO3, 17 o C'nin altındaki sıcaklıklarda beyaz kristal bir kütleye dönüşen renksiz bir sıvıdır. Nemi çok iyi emer (higroskopik).
Kimyasal özellikler
Asit-baz özellikleri
Tipik bir asit oksit olan sülfürik anhidrit nasıl tepki verir:
S03 + CaO = CaS04
c) su ile:
S03 + H20 = H2S04
SO3'ün özel bir özelliği, sülfürik asitte iyi çözünme yeteneğidir. S03'ün sülfürik asit içindeki çözeltisine oleum adı verilir.
Oleum oluşumu: H 2 SO 4 + N SO 3 = H 2 SO 4 ∙ N SO3
Redoks özellikleri
Kükürt oksit (VI), güçlü oksitleyici özelliklerle karakterize edilir (genellikle SO2'ye indirgenir):
3SO3 + H2S = 4SO2 + H2O
Alma ve kullanma
Sülfürik anhidrit, kükürt dioksitin oksidasyonu ile oluşur:
2SO2 + O2 = 2SO3
Saf formunda sülfürik anhidritin pratik bir önemi yoktur. Sülfürik asit üretiminde ara ürün olarak elde edilir.
H2SO4
Sülfürik asitten ilk kez Arap ve Avrupalı simyacılar arasında bahsedildi. Demir sülfatın (FeSO 4 ∙ 7H 2 O) havada kalsine edilmesiyle elde edildi: 2FeSO 4 = Fe 2 O 3 + SO 3 + SO 2 veya aşağıdakilerle bir karışım: 6KNO 3 + 5S = 3K 2 SO 4 + 2SO 3 + 3N 2 ve açığa çıkan sülfürik anhidrit buharları yoğunlaştı. Nemi emerek oleuma dönüştüler. Hazırlama yöntemine bağlı olarak H2SO4'e vitriol yağı veya kükürt yağı adı verildi. 1595 yılında simyacı Andreas Libavius her iki maddenin de kimliğini belirledi.
Uzun süre vitriol yağı yaygın olarak kullanılmıyordu. 18. yüzyıldan sonra ona olan ilgi büyük ölçüde arttı. İndigodan stabil bir mavi boya olan indigo karmin elde etme süreci keşfedildi. Sülfürik asit üretimine yönelik ilk fabrika 1736 yılında Londra yakınlarında kuruldu. İşlem, dibine su dökülen kurşun haznelerinde gerçekleştirildi. Odanın üst kısmında erimiş güherçile ve kükürt karışımı yakıldı, ardından içine hava verildi. Prosedür, kabın tabanında gerekli konsantrasyonda bir asit oluşana kadar tekrarlandı.
19. yüzyılda yöntem geliştirildi: güherçile yerine nitrik asit kullanmaya başladılar (odada ayrıştığında verir). Nitröz gazları sisteme geri döndürmek için, tüm sürece - kule işlemi - adını veren özel kuleler inşa edildi. Kule yöntemiyle çalışan fabrikalar günümüzde de varlığını sürdürmektedir.
Sülfürik asit ağır yağlı bir sıvıdır, renksiz ve kokusuzdur, higroskopiktir; suda iyi çözünür. Konsantre sülfürik asit suda çözüldüğünde büyük miktarda ısı açığa çıkar, bu nedenle dikkatlice suya dökülmeli (tersi değil!) ve çözelti karıştırılmalıdır.
H2S04 içeriği %70'ten az olan sudaki bir sülfürik asit çözeltisine genellikle seyreltik sülfürik asit adı verilir ve %70'in üzerinde bir çözelti, konsantre sülfürik asittir.
Kimyasal özellikler
Asit-baz özellikleri
Seyreltik sülfürik asit, güçlü asitlerin tüm karakteristik özelliklerini gösterir. Tepki veriyor:
H2S04 + NaOH = Na2S04 + 2H20
H2S04 + BaCl2 = BaS04 ↓ + 2HCl
Ba2+ iyonlarının SO42+ sülfat iyonları ile etkileşimi süreci, beyaz çözünmeyen bir BaS04 çökeltisinin oluşumuna yol açar. Bu sülfat iyonuna kalitatif reaksiyon.
Redoks özellikleri
Seyreltik H2S04'te oksitleyici maddeler H+ iyonlarıdır ve konsantre H2S04'te oksitleyici maddeler S042+ sülfat iyonlarıdır. SO 4 2+ iyonları H + iyonlarından daha güçlü oksitleyici maddelerdir (şemaya bakınız). 
İÇİNDE seyreltik sülfürik asit elektrokimyasal voltaj serisindeki metaller çözülür hidrojene. Bu durumda metal sülfatlar oluşur ve aşağıdakiler açığa çıkar:
Zn + H2S04 = ZnS04 + H2
Elektrokimyasal voltaj serisinde hidrojenden sonra bulunan metaller seyreltik sülfürik asitle reaksiyona girmez:
Cu + H 2 SO 4 ≠
Konsantre sülfürik asitözellikle ısıtıldığında güçlü bir oksitleyici maddedir. Pek çok ve bazı organik maddeleri oksitler.
Konsantre sülfürik asit, elektrokimyasal voltaj serisinde (Cu, Ag, Hg) hidrojenden sonra bulunan metallerle etkileşime girdiğinde, metal sülfatların yanı sıra sülfürik asit - SO2'nin indirgenme ürünü oluşur.
Sülfürik asidin çinko ile reaksiyonu Daha aktif metaller (Zn, Al, Mg) ile konsantre sülfürik asit, serbest sülfürik asite indirgenebilir. Örneğin, sülfürik asit, asit konsantrasyonuna bağlı olarak reaksiyona girdiğinde, sülfürik asidin çeşitli indirgeme ürünleri - SO2, S, H2S - aynı anda oluşturulabilir:
Zn + 2H 2 SO 4 = ZnS04 + SO 2 + 2H 2 O
3Zn + 4H2S04 = 3ZnS04 + S↓ + 4H2O
4Zn + 5H2S04 = 4ZnS04 + H2S + 4H2O
Soğukta, konsantre sülfürik asit bazı metalleri pasifleştirir ve böylece demir tanklarda taşınır:
Fe + H 2 SO 4 ≠
Konsantre sülfürik asit, bazı metal olmayanları (vb.) oksitleyerek sülfür oksit (IV) SO2'ye indirger:
S + 2H2S04 = 3SO2 + 2H20
C + 2H2S04 = 2SO2 + C02 + 2H20
Alma ve kullanma
Endüstride sülfürik asit temas yöntemiyle üretilir. Elde etme süreci üç aşamada gerçekleşir:
- Piritin kavrulmasıyla SO2 elde edilmesi:
4FeS2 + 11O2 = 2Fe203 + 8SO2
- Bir katalizör - vanadyum (V) oksit varlığında SO2'nin SO3'e oksidasyonu:
2SO2 + O2 = 2SO3
- SO3'ün sülfürik asitte çözünmesi:
H2SO4+ N SO 3 = H 2 SO 4 ∙ N SO3
Ortaya çıkan oleum demir tanklarda taşınır. Gerekli konsantrasyondaki sülfürik asit, oleumdan suya ilave edilerek elde edilir. Bu diyagramla ifade edilebilir:
H2SO4∙ N S03 + H20 = H2S04
Sülfürik asit, ulusal ekonominin çok çeşitli alanlarında çeşitli uygulamalar bulur. Gazların kurutulmasında, diğer asitlerin üretiminde, gübre, çeşitli boya ve ilaç üretiminde kullanılır.
Sülfürik asit tuzları
Çoğu sülfat suda yüksek oranda çözünür (CaS04 az çözünür, PbS04 daha da az çözünür ve BaS04 pratik olarak çözünmez). Kristalizasyon suyu içeren bazı sülfatlara vitriol adı verilir:
CuSO 4 ∙ 5H 2 O bakır sülfat
FeS04 ∙ 7H20 demir sülfat
Herkesin sülfürik asit tuzları vardır. Isı ile ilişkileri özeldir.
Aktif metallerin sülfatları (,) 1000 o C'de bile ayrışmaz, diğerleri (Cu, Al, Fe) ise hafif ısıtmayla metal oksit ve SO3'e ayrışır:
CuSO4 = CuO + SO3
İndirmek:
Konuyla ilgili ücretsiz bir özet indirin: “Kontakt yöntemiyle sülfürik asit üretimi”
Diğer konulardaki özetleri indirebilirsiniz
*kayıt görüntüsünde bakır sülfatın bir fotoğrafı bulunmaktadır
Bu yazımızda kükürt oksitin ne olduğu hakkında bilgi bulacaksınız. Temel kimyasal ve fiziksel özellikleri, mevcut formları, hazırlanma yöntemleri ve birbirlerinden farklılıkları ele alınacaktır. Bu oksidin çeşitli formlarındaki uygulamaları ve biyolojik rolünden de bahsedilecektir.
Madde nedir
Kükürt oksit, basit maddelerin, kükürt ve oksijenin bir bileşiğidir. S değerlik derecesine göre farklılık gösteren üç kükürt oksit formu vardır: SO (kükürt monoksit, kükürt monoksit), SO2 (kükürt dioksit veya kükürt dioksit) ve SO3 (kükürt trioksit veya anhidrit). Kükürt oksitlerin listelenen tüm çeşitleri benzer kimyasal ve fiziksel özelliklere sahiptir.
Kükürt monoksit hakkında genel bilgi
İki değerlikli kükürt monoksit veya başka türlü kükürt monoksit, iki basit elementten (kükürt ve oksijen) oluşan inorganik bir maddedir. Formül - SO. Normal şartlarda renksiz bir gazdır ancak keskin ve kendine özgü bir kokusu vardır. Sulu bir çözelti ile reaksiyona girer. Dünya atmosferinde oldukça nadir bulunan bir bileşik. Sıcaklığa karşı kararsızdır ve dimerik formda bulunur - S 2 O 2. Bazen reaksiyonun bir sonucu olarak oksijenle etkileşime girerek kükürt dioksit oluşturabilir. Tuz oluşturmaz.
Kükürt oksit (2) genellikle kükürdün yakılması veya anhidritinin ayrıştırılmasıyla elde edilir:
- 2S2+O2 = 2SO;
- 2SO2 = 2SO+O2.
Madde suda çözünür. Sonuç olarak kükürt oksit, tiyosülfürik asit oluşturur:
- S 2 Ö 2 + H 2 Ö = H 2 S 2 Ö 3 .
Kükürt dioksit hakkında genel veriler
Kükürt oksit, SO2 kimyasal formülüne sahip başka bir kükürt oksit formudur. Hoş olmayan özel bir kokusu vardır ve renksizdir. Basınca maruz kaldığında oda sıcaklığında tutuşabilir. Suda çözündüğünde kararsız sülfürik asit oluşturur. Etanol ve sülfürik asit çözeltilerinde çözünebilir. Volkanik gazın bir bileşenidir.
Endüstride kükürt yakılarak veya sülfürlerinin kavrulmasıyla elde edilir:
- 2FeS2 +5O2 = 2FeO+4SO2.
Laboratuvarlarda, kural olarak, S02, sülfitler ve hidrosülfitler kullanılarak, bunları güçlü asitlere maruz bırakarak ve ayrıca düşük aktivite derecesine sahip metallerin konsantre H2S04'e maruz bırakılmasıyla elde edilir.
Diğer kükürt oksitler gibi SO2 de asidik bir oksittir. Alkalilerle etkileşime girerek çeşitli sülfitler oluşturur, suyla reaksiyona girerek sülfürik asit oluşturur.
SO2 son derece aktiftir ve bu, kükürt oksidin oksidasyon durumunun arttığı indirgeyici özelliklerinde açıkça ifade edilir. Güçlü bir indirgeyici maddeye maruz kaldığında oksitleyici özellikler sergileyebilir. İkinci özellik, hipofosfor asit üretimi için veya metalurji alanında S'nin gazlardan ayrılması için kullanılır.
Sülfür oksit (4), insanlar tarafından sülfürik asit veya tuzlarını üretmek için yaygın olarak kullanılır - bu onun ana uygulama alanıdır. Ayrıca şarap yapımı süreçlerine katılır ve burada koruyucu olarak görev yapar (E220); mikroorganizmaları yok ettiği için bazen sebze depolarında ve depolarda turşu yapmak için kullanılır. Klorla ağartılamayan malzemeler kükürt oksitle işlemden geçirilir.
SO2 oldukça toksik bir bileşiktir. Zehirlenmeyi gösteren karakteristik semptomlar öksürük, genellikle burun akıntısı şeklinde nefes alma sorunları, ses kısıklığı, alışılmadık tat ve boğaz ağrısıdır. Bu tür gazların solunması boğulmaya, kişinin konuşma yeteneğinin bozulmasına, kusmaya, yutma güçlüğüne ve akut akciğer ödemine neden olabilir. Bu maddenin çalışma alanında izin verilen maksimum konsantrasyonu 10 mg/m3'tür. Ancak farklı insanların vücutları kükürt dioksite karşı farklı hassasiyet gösterebilir.
Sülfürik anhidrit hakkında genel bilgi
Kükürt gazı veya adlandırıldığı şekliyle sülfürik anhidrit, SO3 kimyasal formülüne sahip daha yüksek bir kükürt oksittir. Boğucu bir kokuya sahip, standart koşullar altında oldukça uçucu olan sıvı. 16,9 °C ve altındaki sıcaklıklarda katılaşma, katı modifikasyonlarından kristalli karışımlar oluşturma yeteneğine sahiptir.
Yüksek oksitin detaylı analizi
S02, yüksek sıcaklıkların etkisi altında hava ile oksitlendiğinde, gerekli bir koşul, örneğin V205, Fe203, NaV03 veya Pt gibi bir katalizörün varlığıdır.
Sülfatların termal ayrışması veya ozon ve SO2'nin etkileşimi:
- Fe2 (S04)3 = Fe203 +3S03;
- S02 +O3 = S03 +O2.
SO2'nin NO2 ile oksidasyonu:
- S02 +NO2 = SO3 +NO.
Fiziksel niteliksel özellikler şunları içerir: gaz halindeki düz bir yapının, trigonal tipin ve D3 h simetrisinin varlığı; gazdan kristale veya sıvıya geçiş sırasında, döngüsel nitelikte bir trimer ve bir zikzak zinciri oluşturur ve kovalent polar bağ.
Katı formda S03, alfa, beta, gama ve sigma formlarında bulunur ve buna bağlı olarak farklı erime noktalarına, polimerizasyon derecelerine ve çeşitli kristal formlara sahiptir. Bu kadar çok sayıda SO3 türünün varlığı, donör-alıcı tipi bağların oluşmasından kaynaklanmaktadır.
Sülfür anhidrürün özellikleri, birçok niteliğini içerir; başlıcaları şunlardır:
Bazlar ve oksitlerle etkileşime girme yeteneği:
- 2KHO+S03 = K2S04 +H20;
- CaO+S03 = CaS04.
Daha yüksek kükürt oksit SO3 oldukça yüksek bir aktiviteye sahiptir ve su ile etkileşime girerek sülfürik asit oluşturur:
- S03 + H20 = H2S04.
Hidrojen klorür ile reaksiyona girer ve klorosülfat asidi oluşturur:
- S03 +HCl = HSO3Cl.
Kükürt oksit, güçlü oksitleyici özelliklerin tezahürü ile karakterize edilir.
Sülfürik anhidrit, sülfürik asit üretiminde kullanılır. Kükürt bombalarının kullanımı sırasında az miktarda çevreye salınır. Islak yüzeyle etkileşime girdikten sonra sülfürik asit oluşturan SO3, mantarlar gibi çeşitli tehlikeli organizmaları yok eder.
Özetlemek
Kükürt oksit, sıvıdan katı forma kadar değişen farklı toplanma durumlarında olabilir. Doğada nadir bulunur, ancak endüstride ve kullanılabileceği alanlarda elde etmenin pek çok yolu vardır. Oksitin kendisi, farklı derecelerde değerlik sergilediği üç forma sahiptir. Oldukça toksik olabilir ve ciddi sağlık sorunlarına neden olabilir.
1) Grup 1(A)'nın bir elementinin oluşturduğu 4,08 g ağırlığındaki bir hidroksit ile reaksiyona girmek için 1,46 g hidroklorik asit gereklidir. Bu element: rubidyum; İleAli; lityum; sodyum;
2) Yüksek kükürt hidroksitin potasyum hidroksit ile reaksiyonuna ilişkin denklemdeki katsayıların toplamı şuna eşittir: 4; 6; 5; 8;
Basit bir maddenin metalik olmayan özellikleri belirlenir:
1) klor 2) kükürt 3) silikon 4) kalsiyum
Periyodik tablodaki 3. grup numarası:
1) atomun en yüksek değeri 2) atomdaki elektron sayısı 3) çekirdekteki proton sayısı 4) elektron katmanlarının sayısı
4. daha yüksek nitrojen hidroksit aşağıdakilerle reaksiyona girer:
1) kalsiyum hidroksit 2) hidroklorik asit 3) baryum sülfat 4) silikon oksit
5. Basit bir maddenin en belirgin metalik özellikleri şunlardır: 1) sodyum 2) magnezyum 3) kalsiyum 4) potasyum
Tüm reaksiyonlar için tam ve kısa iyonik denklemlerin yazılması gerekecektir. 1. Potasyum → potasyum hidroksit → potasyum sülfat →baryum sülfat
2. Fosfor → fosfor (III) oksit → fosfor (V) oksit → fosforik asit → kalsiyum fosfat
3. Çinko → çinko klorür → çinko hidroksit → çinko oksit
4. Kükürt → kükürt dioksit → yüksek kükürt oksit → sülfürik asit → alüminyum sülfat.
5. Lityum → lityum hidroksit → lityum klorür → gümüş klorür
6. Azot → nitrik oksit (II) → nitrik oksit (IV) → nitrik asit → sodyum nitrat
7. Kükürt → kalsiyum sülfür → kalsiyum oksit → kalsiyum karbonat → karbondioksit
8. Karbon dioksit → sodyum karbonat → kalsiyum karbonat → kalsiyum oksit
9. Demir → demir (II) oksit → demir (III) oksit → demir (III) sülfat
10. Baryum → baryum oksit → baryum klorür → baryum sülfat
1) Basit bakır maddesi şu ifadede tartışılmaktadır: A) tel bakırdan yapılmıştır B) bakır, bakır oksidin bir parçasıdır C) bakır, malakitin bir parçasıdır D) mbronzun bir parçası olduğu için 2) Periyodik tablonun periyotlarında nükleer yük arttıkça aşağıdakiler değişmez: A) atomun kütlesi B) enerji düzeylerinin sayısı C) toplam elektron sayısı D) dış enerji seviyesindeki elektron sayısı 3) Daha yüksek kükürt, nitrojen, klor oksit formülleri sırasıyla: A) SO3, N2O5, Cl2O7 B) SO2, N2O5, Cl2O7 C) SO3, N2O3, ClO2 D) SO2, NO2 , Cl2O5 4) İyonik bağ türü ve kristal kafes şunları içerir: A) sodyum florür B) su C) gümüş D) brom 5) Sırasıyla çözünür bir baz ve amfoterik hidroksitin formülleri: A) BaO, Cu(OH)2 B ) Ba(OH)2, Al(OH)3 C) Zn(OH)2, Ca(OH)2 D ) Fe(OH)3, KOH 6) Potasyumun termal ayrışma reaksiyonunda oksijen formülü öncesi katsayı permanganat: A) 1 B) 2 C) 3 D) 4 7) Hidroklorik asit ve bakır (II) oksitin etkileşimi aşağıdaki reaksiyonlara karşılık gelir: A) ayrışma B) bileşik C) ikame D) değişim 8) Isı miktarı 2 g kömürün yanması sırasında salınır (C + O2 reaksiyonunun termokimyasal denklemi = CO2 + 393 kJ) şuna eşittir: A) 24 kJ B) 32,75 kJ C) 65 ,5 kJ D) 393 kJ 9) Yüksekte sıcaklıklarda, oksijen aşağıdaki gruptaki tüm maddelerle reaksiyona girer: A) CuO, H2, Fe B) P, H2, Mg C) Cu, H2, Au D) S, CH4, H2O 10) Ve hidrojen ve oksijenle yüksek sıcaklıklarda reaksiyona girer sıcaklıklar: A) bakır (II) oksit B) altın C) kükürt D) nitrik asit 11) Seyreltik sülfürik asit aşağıdakilerle reaksiyona girebilir: A) Mg ve Cu(OH)2 B) CO2 ve NaOH C) FeO ve H2S D) P ve CuCl2 12) Sülfür oksit (IV) aşağıdakilerle reaksiyona girmez: A) O2 B) HCl C) H2O D) NaOH 13) CaO x Ca(OH) dönüşüm şemasındaki “X” ve “Y” maddelerinin formülleri 2 y CaCl2 A) X – H2; Y - HC1 B) X – H2O; Y - HC1 B) X – H2; Y – Cl2 D) X – H2O; Y – Cl2 14) Kükürtün (IV) oksit içindeki kütle oranı şuna eşittir: a) %20 b) %25 c) %33 d) %50 15) 19,6 g sülfürik asit içeren bir çözelti, bir magnezyum oksit fazlası. Ortaya çıkan tuzun madde miktarı şuna eşittir: a) 0,2 mol b) 2 mol c) 0,1 mol d) 1 mol 16) Sodyum atomundaki tamamen dolu enerji seviyelerinin sayısı: A) 2 B) 3 C) 4 D) 5 17 ) Bir çiftteki elementlerin kimyasal aktivite oranı doğru şekilde belirtilmiştir: A) Li Na B) Na K C) Li K D) Na Li 18) Li Na serisindeki metalik özellikler K Cs A) artar B) azalır C) değişmez D) periyodik olarak değişir 19) Brom atomunun dış enerji seviyesinin elektronik formülü: A) 2s22p5 B) 3s13p6 C) 4s14p7 D) 4s24p5 20) Elektronik 1s22s22p63s23p5 formülü aşağıdaki atomlardan birine sahiptir: A) iyot B) brom C) klor D) flor 21 )I Br Cl F serisindeki kimyasal elementlerin metalik özellikleri A) artar B) azalır C) periyodik olarak değişir D) değişmez 22) Kovalent polar olmayan bağa sahip bir maddenin formülü: A) SO3 B) Br2 C) H2O D) NaCl 23 )Katı karbon monoksitin kristal kafesi (IV): A) iyonik B) atomik C) moleküler D) metalik 24) İyonik bağlı madde: A) kükürt oksit (VI) B) klor C) hidrojen sülfür D) sodyum klorür 25) 2, 8, 5 sayılarından oluşan bir seri, elektronların atomun enerji seviyeleri arasındaki dağılımına karşılık gelir : A) alüminyum B) nitrojen C) fosfor D) klor 26) Dış enerji seviyesi 2s22р4'ün elektronik formülü şu atoma karşılık gelir: a) kükürt B) karbon C) silikon D) oksijen 27) Atomun dört elektronu vardır. dış enerji seviyesi: A) helyum B) berilyum C) karbon D) oksijen
Kükürtün özellikleri: 1) Elementin Periyodik Tablodaki konumu D. Kükürtün özellikleri: 1) Elementin Periyodik Tablodaki konumuD.I. Mendeleev ve atomlarının yapısı 2) Basit bir maddenin doğası (metal, metal olmayan) 3) Basit bir maddenin özelliklerinin alt gruptaki komşu elementlerin oluşturduğu basit maddelerin özellikleriyle karşılaştırılması 4) Karşılaştırma basit bir maddenin özellikleri ile komşu elementlerin oluşturduğu basit maddelerin özellikleri elementler 5) Yüksek oksitin bileşimi, doğası (bazik, asidik, amfoterik) 6) Yüksek hidroksitin bileşimi ve doğası (oksijen içeren asit, baz, amfoterik hidroksit) 7) uçucu hidrojen bileşiğinin bileşimi (metal olmayanlar için)
Kükürt yer kabuğunda yaygındır ve diğer elementler arasında on altıncı sırada yer alır. Hem serbest durumda hem de bağlı formda bulunur. Metalik olmayan özellikler bu kimyasal elementin karakteristik özelliğidir. Latince adı "Kükürt"tür ve S sembolüyle gösterilir. Element, oksijen ve/veya hidrojen içeren çeşitli iyon bileşiklerinin bir parçasıdır; asitler, tuzlar ve çeşitli oksitler sınıfına ait birçok madde oluşturur ve bunların her biri adlandırılabilir. değerliliği gösteren ilave sembollerle birlikte kükürt oksit. Çeşitli bileşiklerde sergilediği oksidasyonun +6, +4, +2, 0, −1, −2 olduğunu belirtir. Değişen derecelerde oksidasyona sahip kükürt oksitler bilinmektedir. En yaygın olanları kükürt dioksit ve kükürt trioksittir. Daha az bilinenler kükürt monoksitin yanı sıra bu elementin daha yüksek (SO3 hariç) ve daha düşük oksitleridir.
Kükürt monoksit
Sülfür oksit II, SO adı verilen inorganik bir bileşik, görünüşte renksiz bir gazdır. Suyla temas ettiğinde çözünmez, ancak onunla reaksiyona girer. Bu yalnızca seyrekleştirilmiş gaz ortamında bulunan çok nadir bir bileşiktir. SO molekülü termodinamik olarak kararsızdır ve başlangıçta S2O2'ye (disülfür gazı veya kükürt peroksit denir) dönüşür. Kükürt monoksitin atmosferimizde nadir bulunması ve molekülün stabilitesinin düşük olması nedeniyle bu maddenin tehlikelerini tam olarak belirlemek zordur. Ancak yoğunlaştırılmış veya daha konsantre formda oksit, nispeten toksik ve yakıcı olan peroksite dönüşür. Bu bileşik aynı zamanda son derece yanıcıdır (bu özelliği metanı andırır), yandığında zehirli bir gaz olan kükürt dioksit üretir; Kükürt oksit 2, Io yakınlarında (Venüs'ün atmosferlerinden biri ve yıldızlararası ortamda keşfedildi. Io'da volkanik ve fotokimyasal süreçlerle üretildiğine inanılıyor. Ana fotokimyasal reaksiyonlar şu şekildedir: O + S2 → S + SO ve SO2 → SO + O.
Kükürt dioksit
Kükürt oksit IV veya kükürt dioksit (SO2), boğucu, keskin bir kokuya sahip renksiz bir gazdır. Eksi 10 C sıcaklıkta sıvı hale gelir ve eksi 73 C sıcaklıkta katılaşır. 20°C sıcaklıkta 1 litre suda yaklaşık 40 hacim SO2 çözünür.
Suda çözünen bu kükürt oksit, anhidriti olduğu için sülfürik asit oluşturur: SO2 + H2O ↔ H2SO3.
Bazlar ve 2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O ve SO2 + CaO → CaSO3 ile etkileşime girer.
Kükürt dioksit, hem oksitleyici bir maddenin hem de bir indirgeyici maddenin özellikleriyle karakterize edilir. Bir katalizör varlığında atmosferik oksijen ile sülfürik anhidrite oksitlenir: SO2 + O2 → 2SO3. Hidrojen sülfit gibi güçlü indirgeyici maddelerle oksitleyici madde rolünü oynar: H2S + SO2 → S + H2O.
Kükürt dioksit endüstride esas olarak sülfürik asit üretmek için kullanılır. Kükürt dioksit, kükürt veya demir piritlerin yakılmasıyla üretilir: 11O2 + 4FeS2 → 2Fe2O3 + 8SO2.
Sülfürik anhidrit
Kükürt oksit VI veya kükürt trioksit (SO3) bir ara üründür ve bağımsız bir önemi yoktur. Görünüşte renksiz bir sıvıdır. 45 C sıcaklıkta kaynar ve 17 C'nin altında beyaz kristal bir kütleye dönüşür. Bu kükürt (kükürt atomunun oksidasyon durumu + 6 ile) son derece higroskopiktir. Suyla birlikte sülfürik asit oluşturur: SO3 + H2O ↔ H2SO4. Suda çözündüğünde büyük miktarda ısı açığa çıkarır ve büyük miktarda oksit yavaş yavaş değil hemen eklenirse bir patlama meydana gelebilir. Kükürt trioksit, oleum oluşturmak üzere konsantre sülfürik asitte iyi çözünür. Oleumdaki SO3 içeriği %60'a ulaşır. Bu kükürt bileşiği tüm özelliklere sahiptir
Daha yüksek ve daha düşük kükürt oksitler
Sülfürler, SO3 + x formülüne sahip bir grup kimyasal bileşiktir; burada x, 0 veya 1 olabilir. Monomer oksit SO4, bir perokso grubu (O-O) içerir ve SO3 oksit gibi, kükürt +6'nın oksidasyon durumuyla karakterize edilir. . Bu kükürt oksit, SO3'ün reaksiyonundan ve/veya ozonla karıştırılmış SO3'ün fotolizinden düşük sıcaklıklarda (78 K'nin altında) üretilebilir.
Düşük kükürt oksitler aşağıdakileri içeren bir grup kimyasal bileşiktir:
- SO (kükürt oksit ve dimer S2O2);
- kükürt monoksitler SnO (kükürt atomlarının oluşturduğu halkalardan oluşan siklik bileşiklerdir ve n, 5 ila 10 arasında olabilir);
- S7O2;
- polimer kükürt oksitler.
Düşük kükürt oksitlere olan ilgi arttı. Bunun nedeni, içeriklerinin karasal ve dünya dışı atmosferlerde incelenmesi ihtiyacıdır.