FeS + 2HCl \u003d FeCl2 + H2S

Interakcija aluminijevega sulfida s hladno vodo

Al2S3 + 6H2O \u003d 2Al (OH) 3 + 3H2S

Neposredna sinteza iz elementov se pojavi, ko vodik prehaja skozi staljeno žveplo:

H 2 + S \u003d H 2 S.

Segrevanje mešanice parafina in žvepla.

1.9. Vodikov sulfid kislina in njene soli

Vodikova sulfidna kislina ima vse lastnosti šibkih kislin. Reagira s kovinami, kovinskimi oksidi, bazami.

Kot dvobazna kislina tvori dve vrsti soli - sulfidi in hidrosulfidi ... Hidrosulfidi so dobro topni v vodi, sulfidi alkalijskih in zemeljskoalkalijskih kovin so prav tako, sulfidi težkih kovin so praktično topni.

Alkalijske in zemeljskoalkalijske kovine niso obarvane, ostale imajo značilno barvo, na primer sulfidi bakra (II), niklja in svinca - črne, kadmija, indija, kositra - rumene, antimona - oranžne.

Jonski sulfidi alkalijskih kovin M 2 S imajo strukturo fluoritnega tipa, kjer je vsak atom žvepla obdan s kocko 8 kovinskih atomov, vsak kovinski atom pa je tetraeder s 4 žveplovimi atomi. Sulfidi tipa MS so značilni za zemeljskoalkalijske kovine in imajo strukturo natrijevega klorida, kjer je vsak atom kovine in žvepla obdan z oktaedrom drugačne vrste atomov. S povečanjem kovalentne narave vezi kovina - žveplo se uresničijo strukture z nižjimi koordinacijskimi števili.

Sulfidi neželeznih kovin se naravno pojavljajo kot minerali in rude ter služijo kot surovina za proizvodnjo kovin.

Proizvodnja sulfida

Neposredna interakcija enostavnih snovi pri segrevanju v inertni atmosferi

Zmanjšanje trdnih soli oksokislin

BaSO 4 + 4C \u003d BaS + 4CO (pri 1000 ° C)

SrSO 3 + 2NH 3 \u003d SrS + N 2 + 3H 2 O (pri 800 ° C)

CaCO 3 + H 2 S + H 2 \u003d CaS + CO + 2 H 2 O (pri 900 ° C)

Nizko topni kovinski sulfidi se iz njihovih raztopin oborijo z delovanjem vodikovega sulfida ali amonijevega sulfida

Mn (NO 3) 2 + H 2 S \u003d MnS ↓ + 2HNO 3

Pb (NO 3) 2 + (NH 4) 2 S \u003d PbS ↓ + 2NH 4 NO 3

Kemijske lastnosti sulfidov

Topni sulfidi v vodi so močno hidrolizirani in imajo alkalni medij:

Na2S + H20 \u003d NaHS + NaOH;

S 2- + H2O \u003d HS - + OH -.

Oksidiran z atmosferskim kisikom, odvisno od pogojev je možno tvorjenje oksidov, sulfatov in kovin:

2CuS + 3O2 \u003d 2CuO + 2SO2;

CaS + 2O 2 \u003d CaSO 4;

Ag 2 S + O 2 \u003d 2 Ag + SO 2.

Sulfidi, zlasti topni v vodi, so močna reducirajoča sredstva:

2KMnO 4 + 3K 2 S + 4H 2 O \u003d 3S + 2MnO 2 + 8KOH.

1.10. Strupenost vodikovega sulfida

V zraku se vodikov sulfid vžge pri približno 300 ° C. Zmesi z zrakom so eksplozivne in vsebujejo od 4 do 45% H 2 S. Strupenost vodikovega sulfida je pogosto podcenjena in delo z njim poteka brez ustreznih previdnostnih ukrepov. Že 0,1% H 2 S v zraku pa hitro povzroči hudo zastrupitev. Če vdihavamo vodikov sulfid v znatnih koncentracijah, lahko takoj pride do omedlevice ali celo smrti zaradi paralize dihal (če žrtev ni bila takoj odstranjena iz zastrupljene atmosfere). Prvi simptom akutne zastrupitve je izguba vonja. V prihodnosti se pojavijo glavobol, omotica in slabost. Včasih se čez nekaj časa pojavi nenadna omedlevica. Najprej čisti zrak služi kot protistrup. Močno zastrupljen vodikov sulfid sme vdihavati kisik. Včasih je potrebno umetno dihanje. Kronična zastrupitev z majhnimi količinami H 2 S povzroči splošno poslabšanje zdravja, izčrpanost, glavobol itd. Najvišja dovoljena koncentracija H 2 S v zraku industrijskih prostorov je 0,01 mg / l.

Cilji lekcije: upoštevati lastnosti žveplovih spojin - vodikov sulfid, vodikov sulfid kislina in njene soli; žveplova kislina in njene soli.

Oprema: vzorci sulfidov, kovinski sulfiti, računalniška predstavitev.

Med poukom

I. Priprava na lekcijo

(Preverite pripravljenost za pouk skupin učencev, opremo, razred; v razrednem dnevniku označite odsotne učence; sporočite temo in cilje lekcije).

II. Preverjanje znanja študentov.

1. Rešite težavo "Diapozitiv številka 1-1":

Iz naravnega žvepla, ki vsebuje 30% nečistoč, smo uporabili žveplov oksid (IV), ki tehta 8 g. Določimo maso (v gramih) naravnega žvepla.

Odgovor: m (S) \u003d 5,7 g.

2. Ustna vprašanja:

• Povejte nam o strukturi žveplovega atoma in njegovem stanju oksidacije.
• Opiši alotropijo žvepla.
• Razširite kemijske lastnosti žvepla.

3. Zapiši enačbo kemijska reakcija v smislu elektrolitske disociacije med cinkovim sulfatom in kalijevim hidroksidom „Diapozitiv št. 1-1“.

4. Preverjanje pisnega domača naloga - 6 študentov.

5. Blok vprašanj "Diapozitiv številka 2":

• Preberite besedilo Periodičnega zakona D.I. Mendelejev (lastnosti kemičnih elementov in snovi, ki jih tvorijo, so občasno odvisne od relativne atomske mase elementov).
• Preberite sodobno besedilo periodičnega zakona (lastnosti kemičnih elementov in snovi, ki jih tvorijo, so občasno odvisne od nabojev njihovih atomskih jeder).
• Kaj imenujemo kemični element? (kemični element so atomi iste vrste)
• V kakšnih oblikah obstaja kemični element? (kemični element obstaja v treh oblikah: prosti atomi, preproste snovi, kompleksne snovi).
• Katere snovi imenujemo preproste? (preproste snovi imenujemo snovi, katerih molekulo tvorijo atomi enega kemičnega elementa).
• Katere snovi imenujemo kompleksne? (snovi imenujemo kompleksne, katerih molekulo tvorijo atomi različnih kemičnih elementov).
• V katere razrede se delijo kompleksne snovi? (kompleksne snovi delimo v štiri razrede: oksidi, baze, kisline, soli).
• Katere snovi imenujemo soli? (soli so kompleksne snovi, katerih molekula je sestavljena iz kovinskih atomov in kislih ostankov).
• Katere snovi imenujemo kisline? (kisline so kompleksne snovi, katerih molekula je sestavljena iz atomov vodika in kislega ostanka).

III. Učenje novega gradiva.

Načrt za preučevanje novega gradiva "Diapozitiv številka 3".

1. Vodikov sulfid in sulfidi.
2. Žveplova kislina in njene soli.

1. Vodikov sulfid in sulfidi.

Danes se bomo le seznanili z nekaterimi kislinami, ki jih tvori žveplo. V zadnji lekciji smo ugotovili, da medsebojno delovanje vodika in žvepla proizvaja vodikov sulfid. Reakcija vodika z vsemi halkogeni poteka popolnoma enako. (H 2 O - H 2 S - H 2 Se - H 2 Te) "Diapozitiv številka 4-1". Od teh je le voda tekočina, preostanek pa plini, katerih raztopine bodo pokazale kisle lastnosti. Tako kot vodikovi halogenidi tudi moč molekul vodikovega halkogena upada, medtem ko moč kislin, nasprotno, povečuje "Diapozitiv št. 4-2".

Vodikov sulfid je brezbarven plin z ostrim vonjem. Je zelo strupeno. Je najmočnejši restavrator. Kot redukcijsko sredstvo aktivno sodeluje z raztopinami halogenov "Diapozitiv št. 5-1":

H 2 + S -2 + I 2 0 \u003d S 0 + 2H + I -

Opekline z vodikovim sulfidom "Diapozitiv št. 5-2":

2H 2 S + O 2 \u003d 2 H 2 O + 2 S (pri hlajenju plamena).

2H 2 S + 3O 2 \u003d 2H 2 O + 2SO 2

Ko se vodikov sulfid raztopi v vodi, nastane šibka vodikov sulfidna kislina [prikaz učinka indikatorjev na kislino].

Sulfidi alkalijskih in zemeljskoalkalijskih kovin ter amonijev sulfid so zelo topni in obarvani v različnih barvah.

Naloga. Razvrsti vodikova žveplova kislina (vodikov sulfid je anoksična, dvobazna kislina).

Tako pride do disociacije vodikove sulfidne kisline postopoma "Diapozitiv št. 5-3":

H 2 S<–> H + + HS - (prva stopnja disociacije)

HS -<–> H + + S 2- (druga stopnja disociacije),

to pomeni, da vodikov sulfid kislina tvori dve vrsti soli:

hidrosulfidi - soli, pri katerih je samo en atom vodika nadomeščen s kovino (NaHS)

sulfidi so soli, pri katerih sta oba atoma vodika (Na 2 S) nadomeščena s kovino.

2. Žveplova kislina in njene soli.

Razmislite o drugi kislini, ki jo tvori žveplo. Ugotovili smo že, da pri izgorevanju vodikovega sulfida nastane žveplov oksid (IV). Je brezbarven plin z značilnim vonjem. Izkazuje tipične lastnosti kislih oksidov in je zelo topen v vodi, da tvori šibko žveplovo kislino [prikaz učinka indikatorjev na kislino]. Ni stabilen in se razgradi v izhodne snovi „Diapozitiv št. 6-1“:

H20 + SO2<–> H2SO3

Žveplov (IV) oksid lahko dobimo na različne načine “Diapozitiv št. 6-2:

a) zgorevanje žvepla;
b) zgorevanje vodikovega sulfida;
c) navadni sulfidi.

Žveplov (IV) oksid in žveplova kislina so tipična redukcijska sredstva in hkrati šibka oksidanti “Diapozitiv št. 7-1”. [Prikaz delovanja kisline na barvno tkanino].

Tabela 1. "Diapozitiv številka 7-2"

Oksidacijska stanja žvepla v spojinah.

Zaključek "Diapozitiv številka 8". Samo obnovitvene lastnosti razstavni elementi v najnižje oksidacijsko stanje .

Elementi, ki jih najdemo v, kažejo samo oksidativne lastnosti najvišje oksidacijsko stanje .

Tako reducirajoče kot oksidativne lastnosti kažejo elementi, ki imajo vmesno oksidacijsko stanje .

Naloga. Razvrstite žveplovo kislino (žveplova je anoksična, dvobazna kislina).

To pomeni, da žveplova kislina tvori dve vrsti soli:

hidrosulfiti - soli, pri katerih je le en atom vodika nadomeščen s kovino (NaHSO 3)

sulfiti so soli, pri katerih sta oba atoma vodika nadomeščena s kovino (Na 2 SO 3).

IV. Domača naloga

"Diapozitiv številka 9" : § 23 (str. 134-140) pr. 1, 2, 5.

“Diapozitiv številka 10”.

Literatura

1. Gabrielyan O.S. Kemija. 9. razred: izobraževalni. za splošno izobraževanje. institucije / O.S. Gabrielyan. - 14. izd., Rev. - M .: Drolja, 2008. - 270, str. : slabo.
2. Gabrielyan O.S. Namizna knjiga učitelji. Kemija. Ocena 9 / O.S. Gabrielyan, I. G. Ostroumov. - M.: Drolja, 2002. - 400 str.
3. Glinka N.L. splošna kemija: Vadnica za univerze / ur. A.I. Ermakova. - izd. 30., popravljeno - M.: Integral-Press, 2008. - 728 str.
4. Gorkovenko M.Yu. Kemija. 9. razred. Razvoj lekcije za učbenike O.S. Gabrielyan (Moskva: Droga); L.S. Guzea in drugi (Moskva: Drogla); G.E. Rudzitis, F. G. Feldman (Moskva: Izobraževanje). - M.: "VAKO", 2004, 368 str. - (Za pomoč šolskemu učitelju).
5. Kemija. - 2. izd., Rev. / ur. Collegium: M. Aksyonov, I. Leenson, S. Martynova in drugi - M.: World of Encyclopedias Avanta +, Astrel, 2007. - 656 str: ilustr. (Enciklopedija za otroke).

Lekcija 22 9. razred

Lekcija na temo: Vodikov sulfid. Sulfidi. Žveplov oksid (IV). Žveplova kislina

Cilji lekcije: Splošna izobrazba: Za utrditev znanja študentov o obravnavani temi: alotropija žvepla in kisika, struktura atomov žvepla in kisika, kemijske lastnosti in uporaba žvepla s pomočjo testiranja, da se študentje pripravijo na GIA; Preučiti strukturo, lastnosti in uporabo plinov: vodikov sulfid, žveplov dioksid, žveplova kislina. Preučevanje soli - sulfidov, sulfitov in njihovega kvalitativnega določanja z uporabo izobraževalnega elektronskega priročnika za kemijo 9. Za preučevanje učinka vodikovega sulfida, žveplovega oksida (IV) na okolje in zdravje ljudi. Pri raziskovanju nove teme in pripenjanju uporabite študentske predstavitve. Pri preverjanju testa uporabite multimedijski projektor. Nadaljujte s pripravo študentov na izpit iz kemije v obliki GIA.

Izobraževalna: Moralna in estetska vzgoja učencev do okolja. Spodbujanje prepričanja v pozitivno vlogo kemije v življenju sodobne družbe, potrebe po kemično pismenem odnosu do zdravja in okolja. Izobraževanje sposobnosti dela v paru pri introspekciji kontrolnih odsekov, testov.

Razvijanje: Znanje uporabiti za razlago različnih kemijskih pojavov in lastnosti snovi. Lahko se prijavite dodaten material iz informacijskih virov, računalniške tehnologije pri pripravi študentov na GIA, za uporabo pridobljenih znanj in veščin v praktičnih dejavnostih in vsakdanje življenje: a) okolju prijazno vedenje v okolju; b) ocenjevanje vpliva kemičnega onesnaženja okolje na človeško telo.

Oprema za lekcijo: G.E. Rudzitis, F.G. Feldman "Učbenik kemijske stopnje 9". Predstavitve študentov: "Vodikov sulfid", "Žveplov oksid (IV) "," Ozon ". Test za pripravo GIA, odgovori na test. Elektronski priročnik za preučevanje razreda kemije 9: a) kvalitativne reakcije na sulfidni ion, sulfitni ion. b) multimedijski projektor

c) projekcijsko platno. Zaščita plakata "Onesnaževanje okolja z emisijami vodikovega sulfida in žveplovega dioksida".

Med poukom.

jaz... Začetek pouka: Učitelj objavi temo, namen in cilje ure.

Utrditev preučenega gradiva:

Izvaja se na testnih vprašanjih, da se učenci pripravijo na uspešno opravljen GIA (test je v prilogi).

Prikazani so testni odgovori:

Učenci opravijo navzkrižni izpit in dajo ocene (listi predajo učitelju).Merila za ocenjevanje: 0 napak - 5; 1 - 2 napaki - 4; 3 napake - 3; 4 in več - 2

Preskus se izvede v 7 minutah in preveri v 3 minutah.

II... Učenje nove teme:

Vodikov sulfid. Sulfidi.

Vodikov sulfid je kemično dragocena žveplova spojina; danes bomo v lekciji preučili njene lastnosti. Skozi predstavitev se bomo seznanili z najdbo vodikovega sulfida v naravi, njegovimi fizikalnimi lastnostmi in vplivom na človeško telo in okolje.

Zakaj v laboratoriju ne morete dobiti vodikovega sulfida tako kot drugi plini, na primer kisik in vodik? Študenti bodo na to vprašanje odgovorili po poslušanju predstavitve.

Struktura vodikovega sulfida:

a) molekulska formula H 2 S -2 , oksidacijsko stanje žvepla (-2), strupeno.

b) vodikov sulfid ima vonj po gnilobi po jajcih.

3. Pridobivanje vodikovega sulfida: Pridobivanje v laboratoriju: pridobljeno z delovanjem razredčene žveplove kisline na železov sulfid (II), ker je vodikov sulfid strupen, poskusi potekajo v dimni nape.H 2 + S 0 → H 2 S -2

FeS + H 2 Torej 4 → FeSO 4 + H 2 S ta reakcija se izvaja v Kip-ovem aparatu, ki se uporablja za proizvodnjo vodika.

4. Kemijske lastnosti vodikovega sulfida: Vodikov sulfid gori v zraku z modrim plamenom, medtem ko tvori žveplov dioksid ali žveplov oksid (IV)

2 H 2 S -2 + 3 O 2 → 2 H 2 O + 2 S +4 O 2

reduktor

Ob pomanjkanju kisika nastanejo vodne in žveplove pare: 2H 2 S -2 + O 2 → 2 H 2 O + 2 S 0

Vodikov sulfid ima lastnosti redukcijskega sredstva: če se v epruveto z vodikovim sulfidom vlije majhna količina bromove vode, se raztopina razbarva in na površini raztopine se pojavi žveplo

H 2 S -2 + Br 0 2 → S 0 + 2 HBr -1

Vodikov sulfid je rahlo topen v vodi: v eni prostornini vode prit \u003d 20 º 2,4 prostornine vodikovega sulfida se raztopi, ta raztopina se imenuje vodikova sulfidna voda ali šibka vodikova sulfidna kislina. Razmislite o disociaciji vodikove sulfidne kisline:H 2 S→ H + + HS -

Hs - ↔ H + + S 2- Disociacija na drugi stopnji praktično ne pride, saj gre za šibko kislino. Daje dve vrsti soli:

Hs - (JAZ)S 2-

hidrosulfidi sulfidi

jazjazjazII

NaHSNa 2 S

Natrijev hidrosulfid natrijev sulfid

Vodikova sulfidna kislina vstopi v reakcijo nevtralizacije z alkalijami:

H 2 S + NaOH → NaHS + H 2 O

presežek

H 2 S + 2NaOH→ Na 2 S + 2H 2 O

presežek

Kakovostna reakcija na sulfidni ion (prikaz izkušenj z elektronskega izobraževalnega diska)

Pb(ŠT 3 ) 2 + Na 2 S → PbS↓ + 2 NaNO 3 napiši polno ionsko in jedrnato

ionska enačba črne oborine

(Na 2 S + CuCl 2 → CuS↓ + 2 HCl)

črna oborina

Polnilec za oči. (1-2 minuti)

Upoštevanje sanitarnih in higienskih standardov pri delu z računalnikom v učilnici.

5. Žveplov oksid ( IV) - žveplov dioksid.S +4 O 2 oksidacijsko stanje žvepla (+4).

Druga pomembna žveplova spojina je žveplov oksid (IV) Torej 2 - žveplov dioksid. Strupeno.

OD fizične lastnosti žveplov dioksid, njegova uporaba in vpliv na okolje in zdravje ljudi, se bomo seznanili skozi predstavitev.

Zakaj pri praktičnem delu ni mogoče dobiti žveplovega dioksida?

Pridobivanje žveplovega oksida (IV): nastane, ko žveplo gori v zraku, plin z ostrim vonjem.

S + O 2 → Torej 2

Žveplov dioksid ima lastnosti kislega oksida, ko se raztopi v vodi, nastane žveplova kislina, elektrolit srednje močiTorej 2 + H 2 O ↔ H 2 Torej 3 lakmus postane rdeč.

Kemijske lastnostiTorej 2 :

Reagira z osnovnimi oksidiTorej 2 + CaO → CaSO 3

Reagira z alkalijamiTorej 2 + 2 NaOH → Na 2 Torej 3 + H 2 O

(doma pobarvajte celotno ionsko in kratko ionsko enačbo)

Žveplo kaže oksidacijska stanja:S -2 , S 0 , S +4 , S +6 .

V žveplovem oksidu ( IV) Torej 2 oksidacijsko stanje +4, zato žveplov dioksid kaže lastnosti oksidacijskega in redukcijskega sredstva

S +4 O 2 + 2H 2 S -2 → 3S 0 ↓ + 2H 2 O S +4 O 2 + Kl 0 2 + 2H 2 O → H 2 S +6 O 4 + 2HCl -1 2-

Hidrosulfit sulfit

TO Hso 3 K 2 Torej 3

Kvalitativna reakcija na sulfitni ion (reagent je žveplova kislina, nastane plin z ostrim vonjem, ki razbarva raztopine) fragment z elektronskega izobraževalnega diska.

K 2 Torej 3 + H 2 Torej 4 → K 2 Torej 4 + Torej 2 + H 2 O

Doma narišite popolno in jedrnato ionsko enačbo.

Zaščita plakata "Onesnaževanje okolja z žveplenimi spojinami".

Zaščita vaše predstavitve

Domača naloga §11-12, opombe, vaja. 3,5 stavbe.34 (p)

III... Povzetek lekcije:

Učitelj povzame pouk

Daje ocene za test, predstavitev.

Hvala učencem za lekcijo.

Prva pomoč pri zastrupitvi s plinom: vodikov sulfid, žveplov dioksid: izpiranje nosu, ust z 2% raztopino natrijevega bikarbonataNaHCO 3 , mir, svež zrak.

OVR v članku so posebej poudarjene barvno. Bodite pozorni nanje posebna pozornost... Te enačbe se lahko ujamejo na izpitu.

Razredčena žveplova se obnaša kot druge kisline in skriva svoje oksidativne sposobnosti:

In še nekaj, česar se je treba spomniti razredčena žveplova kislina: ona ne reagira s svincem... Kos svinca, vržen v razredčen H2SO4, je prekrit s plastjo netopnega (glej tabelo topnosti) svinčevega sulfata in reakcija se takoj ustavi.

Oksidativne lastnosti žveplove kisline

- težka oljnata tekočina, nehlapna, brez okusa in vonja

Zaradi žvepla v oksidacijskem stanju +6 (najvišja) žveplova kislina pridobi močne oksidacijske lastnosti.

Pravilo za nalogo 24 (stari A24) pri pripravi raztopin žveplove kisline vanj nikoli ne vlivajte vode... Koncentrirano žveplovo kislino vlijemo v vodo v tankem toku, nenehno mešamo.

Interakcija koncentrirane žveplove kisline s kovinami

Te reakcije so strogo standardizirane in sledijo shemi:

H2SO4 (konc.) + Kovina → kovinski sulfat + H2O + izdelek z zmanjšanim žveplom.

Obstajata dve odtenki:

1) Aluminij, železo in krom s H2SO4 (konc.) v normalnih pogojih se ne odzivajo zaradi pasivizacije. Treba ga je ogrevati.

2) C. platina in zlato H2SO4 (konc.) Sploh ne reagira.

Žveplo v koncentrirana žveplova kislina - oksidant

• to pomeni, da si bo opomoglo;
• stopnja oksidacije, do katere se zmanjša žveplo, je odvisna od kovine.

Razmislite diagram oksidacije žvepla:

• Prej -2 žveplo lahko obnovijo le zelo aktivne kovine - v vrsti napetosti do vključno aluminija.

Reakcije bodo potekale takole:

8Li + 5H 2 Torej 4( konc .) → 4Li 2 Torej 4 + 4H 2 O + H 2 S

4Mg + 5H 2 Torej 4( konc .) → 4MgSO 4 + 4H 2 O + H 2 S

8Al + 15H 2 Torej 4( konc .) (t) → 4Al 2 (Torej 4 ) 3 + 12H 2 O + 3H 2 S

• v interakciji H2SO4 (konc.) s kovinami v vrsti napetosti po aluminiju, vendar pred železom, to pomeni, da se pri kovinah s povprečno aktivnostjo žveplo zmanjša na 0 :

3Mn + 4H 2 Torej 4( konc .) → 3MnSO 4 + 4H 2 O + S ↓

2Cr + 4H 2 Torej 4( konc .) (t) → Cr 2 (Torej 4 ) 3 + 4H 2 O + S ↓

3Zn + 4H 2 Torej 4( konc .) → 3ZnSO 4 + 4H 2 O + S ↓

• vse druge kovine, začenši z železom v vrsti napetosti (vključno s tistimi po vodiku, razen zlata in platine, seveda) lahko žveplo zmanjšamo le na +4. Ker gre za nizko aktivne kovine:

2 Fe + 6 H 2 Torej 4 (konc.) ( t)→ Fe 2 ( Torej 4 ) 3 + 6 H 2 O + 3 Torej 2

(upoštevajte, da je železo oksidirano na +3, do najvišjega možnega, najvišjega oksidacijskega stanja, saj gre za močno oksidacijsko sredstvo)

Cu + 2H 2 Torej 4( konc .) → CuSO 4 + 2H 2 O + SO 2

2Ag + 2H 2 Torej 4( konc .) → Ag 2 Torej 4 + 2H 2 O + SO 2

Seveda je vse relativno. Globina okrevanja bo odvisna od številnih dejavnikov: koncentracije kisline (90%, 80%, 60%), temperature itd. Zato je nemogoče napovedati izdelke z gotovostjo. Zgornja tabela ima tudi svoj odstotek približka, vendar ga lahko uporabite. Prav tako si je treba zapomniti, da na enotnem državnem izpitu, kadar izdelek z zmanjšanim žveplom ni naveden in se kovina ne razlikuje pri določeni aktivnosti, najverjetneje sestavljalci pomenijo SO 2 Oglejte si situacijo in poiščite namige v pogojih.

Torej 2 - To je navadno pogost produkt OVR s sodelovanjem konc. žveplova kislina.

H2SO4 (konc.) Nekatere oksidira nekovine (ki kažejo reducirne lastnosti) praviloma največ - najvišje oksidacijsko stanje (tvori se oksid te nekovine). V tem primeru se tudi žveplo reducira na SO 2:

C + 2H 2 Torej 4( konc .) → CO 2 + 2H 2 O + 2SO 2

2P + 5H 2 Torej 4( konc .) → P 2 O 5 + 5H 2 O + 5SO 2

Sveže oblikovan fosforjev (V) oksid reagira z vodo in tvori fosforno kislino. Zato se reakcija zabeleži takoj:

2P + 5H 2 Torej 4( konc ) → 2H 3 PO 4 + 2H 2 O + 5SO 2

Enako z borom se spremeni v ortoborno kislino:

2B + 3H 2 Torej 4( konc ) → 2H 3 BO 3 + 3SO 2

Interakcija žvepla s stopnjo oksidacije +6 (v žveplovi kislini) z "drugim" žveplom (v drugi spojini) je zelo zanimiva. USE preučuje interakcijo H2SO4 (konc.) z žveplom (preprosta snov) in vodikovim sulfidom.

Začnimo z interakcijo žveplo (preprosta snov) s koncentrirano žveplovo kislino... V preprosti snovi je stopnja oksidacije 0, v kislini +6. V tej ORP bo žveplo +6 oksidiralo žveplo 0. Oglejmo si diagram oksidacijskih stanj žvepla:

Žveplo 0 bo oksidirano, žveplo +6 pa znižano, to je nižje oksidacijsko stanje. Žveplov dioksid se bo sprostil:

2 H 2 Torej 4 (konc.) + S → 3 Torej 2 + 2 H 2 O

Toda v primeru vodikovega sulfida:

Nastaneta tako žveplo (preprosta snov) kot žveplov dioksid:

H 2 Torej 4( konc .) + H 2 S → S ↓ + SO 2 + 2H 2 O

To načelo lahko pogosto pomaga pri določanju izdelka ORP, kjer sta oksidacijsko sredstvo in redukcijsko sredstvo isti element, v različne stopnje oksidacija. Oksidacijsko sredstvo in reducent v diagramu oksidacijskega stanja "gresta drug proti drugemu".

H2SO4 (konec), vseeno, sodeluje s halogenidi... Le tu je treba razumeti, da sta fluor in klor "sama z brki" in oRP se ne pojavi pri fluoridih in kloridih, poteka običajni postopek ionske izmenjave, med katerim nastane plinasti vodikov halogenid:

CaCl 2 + H 2 SO 4 (konc.) → CaSO 4 + 2HCl

CaF 2 + H 2 SO 4 (konc.) → CaSO 4 + 2HF

Toda halogeni v sestavi bromidov in jodidov (pa tudi v sestavi ustreznih vodikovih halogenidov) oksidirajo v proste halogene. Le tu se žveplo reducira na različne načine: jodid je močnejše reducirajoče sredstvo kot bromid. Zato jodid reducira žveplo v vodikov sulfid, bromid pa v žveplov dioksid:

2H 2 Torej 4( konc .) + 2NaBr → Na 2 Torej 4 + 2H 2 O + SO 2 + Br 2

H 2 Torej 4( konc .) + 2HBr → 2H 2 O + SO 2 + Br 2

5H 2 Torej 4( konc .) + 8NaI → 4Na 2 Torej 4 + 4H 2 O + H 2 S + 4I 2 ↓

H 2 Torej 4( konc .) + 8HI → 4H 2 O + H 2 S + 4I 2 ↓

Vodikov klorid in vodikov fluorid (kot tudi njihove soli) sta odporna na oksidacijsko delovanje H2SO4 (konc.).

In na koncu še zadnje: edinstven je za koncentrirano žveplovo kislino, nihče drug ne more. Ima drenažna lastnina.

To omogoča uporabo koncentrirane žveplove kisline na različne načine:

Najprej razvlaževanje snovi. Koncentrirana žveplova kislina odvzame vodo snovi in \u200b\u200bta "postane suha".

Drugič, katalizator v reakcijah, pri katerih se voda odcepi (na primer dehidracija in esterifikacija):

H 3 C - COOH + HO - CH 3 (H 2 SO 4 (konc.)) → H 3 C - C (O) –O - CH 3 + H 2 O

H 3 C - CH 2 –OH (H 2 SO 4 (konc.)) → H 2 C \u003d CH 2 + H 2 O

Vodikov sulfid (H₂S) je brezbarven plin, ki diši po gnili jajcih. Po gostoti je težji od vodika. Vodikov sulfid je smrtno strupen za ljudi in živali. Tudi njegova nepomembna vsebnost v zraku povzroča vrtoglavico in slabost, najhuje pa je, da se pri daljšem vdihavanju tega vonja ne čuti več. V primeru zastrupitve z vodikovim sulfidom pa obstaja preprost protistrup: kos belila je treba zaviti v robček, nato ga navlažiti in nekaj časa vohati. Vodikov sulfid nastane z interakcijo žvepla in vodika pri temperaturi 350 ° C:

H₂ + S → H₂S

To je redoks reakcija: med njo se spremenijo oksidacijska stanja elementov, ki sodelujejo v njej.

V laboratorijskih pogojih dobimo vodikov sulfid z delovanjem na železov sulfid z žveplovo ali klorovodikovo kislino:

FeS + 2HCl → FeCl₂ + H₂S

To je reakcija izmenjave: v njej si medsebojno delujoče snovi izmenjujejo ione. Ta postopek se običajno izvaja z uporabo Kippovega aparata.

Kippov aparat

Lastnosti vodikovega sulfida

Ko vodikov sulfid izgori, nastane žveplov oksid 4 in vodna para:

2H₂S + 3О₂ → 2Н₂О + 2SO₂

H₂S gori z modrikastim plamenom in če nad njim držite obrnjeno čašo, se bo na njegovih stenah pojavila prozorna kondenzacija (voda).

Vendar z rahlim znižanjem temperature dano reakcijo gre nekoliko drugače: na stenah predhodno ohlajenega kozarca se bo pojavil rumenkast cvet prostega žvepla:

2H₂S + О₂ → 2Н₂О + 2S

Na tej reakciji temelji industrijska metoda za pridobivanje žvepla.

Ko se vžge predhodno pripravljena plinasta zmes vodikovega sulfida in kisika, pride do eksplozije.

Reakcija vodikovega sulfida in žveplovega (IV) oksida omogoča tudi pridobivanje prostega žvepla:

2H₂S + SО₂ → 2Н₂О + 3S

Vodikov sulfid je topen v vodi in tri količine tega plina se lahko raztopijo v eni prostornini vode in tvorijo šibko in nestabilno žveplovo kislino (HS). To kislino imenujemo tudi vodikov sulfid. Kot lahko vidite, so formule za plin vodikov sulfid in kislino vodikov sulfid napisane na enak način.

Če k vodikovi sulfidni kislini dodamo raztopino svinčeve soli, nastane črna oborina svinčevega sulfida:

H₂S + Pb (NO₃) ₂ → PbS + 2HNO₃

To je kvalitativna reakcija za odkrivanje vodikovega sulfida. Dokazuje tudi sposobnost vodikov sulfidne kisline, da vstopa v reakcije izmenjave s solnimi raztopinami. Tako je katera koli topna svinčeva sol reagent za vodikov sulfid. Značilno barvo imajo tudi nekatere druge kovinski sulfidi, na primer: cinkov sulfid ZnS - bel, kadmijev sulfid CdS - rumen, bakrov sulfid CuS - črn, antimonov sulfid Sb₂S₃ - rdeč.

Mimogrede, vodikov sulfid je nestabilen plin in se pri segrevanju skoraj popolnoma razgradi v vodik in prosto žveplo:

H₂S → Н₂ + S

Vodikov sulfid intenzivno komunicira z vodne raztopine halogeni:

H₂S + 4Cl₂ + 4H₂O → H₂SO₄ + 8HCl

Vodikov sulfid v naravi in \u200b\u200bčloveškem življenju

Vodikov sulfid je del vulkanskih plinov, zemeljskega plina in plinov, povezanih z naftnimi polji. V naravi ga je veliko mineralne vodena primer v Črnem morju leži na globini 150 metrov in nižje.

Uporablja se vodikov sulfid:

• v medicini (zdravljenje z vodikovimi sulfidnimi kopelmi in mineralnimi vodami);
• v industriji (proizvodnja žvepla, žveplove kisline in sulfidov);
• v analitski kemiji (za obarjanje sulfidov težkih kovin, ki so običajno netopni);
• v organski sintezi (za proizvodnjo žveplovih analogov organskih alkoholov (merkaptani) in tiofena (aromatski ogljikovodik, ki vsebuje žveplo). Še eno od nedavno nastajajočih področij v znanosti je energija vodikovega sulfida. Proizvodnja energije iz usedlin vodikovega sulfida z dna Črno morje je resno preučeno.

Narava redoks reakcij žvepla in vodika

Reakcija tvorbe vodikovega sulfida je redoks:

Н₂⁰ + S⁰ → H₂⁺S²⁻

Proces interakcije žvepla z vodikom je enostavno razložiti s strukturo njihovih atomov. Vodik je na prvem mestu v periodnem sistemu, zato je njegov naboj atomsko jedro je enako (+1) in 1 elektron kroži okoli jedra atoma. Vodik zlahka preda svoj elektron atomom drugih elementov in se spremeni v pozitivno nabit vodikov ion - proton:

Н⁰ -1е⁻ \u003d Н⁺

Žveplo je v periodnem sistemu na šestnajstem mestu. To pomeni, da je naboj jedra njegovega atoma (+16), število elektronov v vsakem atomu pa je tudi 16e⁻. Lokacija žvepla v tretjem obdobju kaže na to, da njegovih šestnajst elektronov kroži okoli atomskega jedra in tvori 3 plasti, od katerih ima zadnja 6 valentnih elektronov. Število valentnih elektronov žvepla ustreza številu skupine VI, v kateri se nahaja v periodičnem sistemu.

Torej, žveplo lahko odda vseh šest valentnih elektronov, kot v primeru tvorbe žveplovega oksida (VI):

2S⁰ + 3O2⁰ → 2S⁺⁶O₃⁻²

Poleg tega lahko 4e⁻ zaradi oksidacije žvepla njegov atom daje drugemu elementu s tvorbo žveplovega (IV) oksida:

S⁰ + О2⁰ → S⁺4 O2⁻²

Žveplo lahko donira tudi dva elektrona, da nastane žveplov (II) klorid:

S⁰ + Cl2⁰ → S⁺² Cl2⁻

V vseh treh zgornjih reakcijah žveplo donira elektrone. Posledično oksidira, hkrati pa deluje kot reducent za kisikove atome O in klor Cl. Vendar pa je v primeru tvorbe H2S oksidacija veliko vodikovih atomov, saj ravno ti izgubijo elektrone in obnovijo zunanjo energijsko raven žvepla s šestih elektronov na osem. Posledično postane vsak atom vodika v svoji molekuli proton:

Н2⁰-2е⁻ → 2Н⁺,

in molekula žvepla se, nasprotno, z zmanjšanjem spremeni v negativno nabit anion (S⁻²): S⁰ + 2е⁻ → S⁻²

Tako je v kemijski reakciji tvorbe vodikovega sulfida žveplo tisto, ki deluje kot oksidant.

Z vidika manifestacije žvepla v različnih oksidacijskih stanjih je zanimiva tudi druga interakcija žveplovega (IV) oksida in vodikovega sulfida - reakcija pridobivanja prostega žvepla:

2H₂⁺S-² + S⁺⁴О₂-² → 2H₂⁺O-² + 3S⁰

Kot je razvidno iz reakcijske enačbe, sta tako oksidant kot reducent v njej žveplovi ioni. Dva žveplova aniona (2-) donirata dva svoja elektrona žveplovemu atomu v molekuli žveplovega (II) oksida, zaradi česar se vsi trije žveplovi atomi reducirajo v prosto žveplo.

2S-² - 4е⁻ → 2S⁰ - redukcijsko sredstvo, oksidirano;

S⁺⁴ + 4е⁻ → S⁰ - oksidant, zmanjšan.