Kemiske egenskaber af svovl. Karakteristik af svovl og kogepunktet

Svovl er et element, som er i den sjette gruppe i det periodiske system og den tredje periode. I denne artikel vil vi diskutere dets kemiske og fysiske egenskaber, indsamling, brug og så videre. Den fysiske egenskab indbefatter sådanne funktioner som farve, grad af elektrisk ledningsevne, svovl og kogetemperatur t. Q. Chemical samme beskriver dens interaktion med andre stoffer.

fra synspunkt fysik Sulphur

Det er en delikat sag. Under normale betingelser er det i en fast tilstand. Svovl har en citron-gul farve. Og for det meste alle sine forbindelser har gule nuancer. Vandet ikke opløses. Det har lav termisk og elektrisk ledningsevne. Disse træk kendetegner den som en typisk ikke-metal. På trods af, at den kemiske sammensætning af svovl ikke er kompliceret, kan stoffet have adskillige variationer. Hele afhænger af krystalgitterstrukturen, som er forbundet via atomer, molekyler, udgør de ikke.

Så den første mulighed - rhombisk svovl. Det er den mest stabile. Denne type af svovl kogetemperatur på 445 grader Celsius. Men for stoffet føres ind i gasformig tilstand, er det nødvendigt først at passere væske. Således smelter af svovlet finder sted ved en temperatur, som er et hundrede og tretten grader Celsius.

Anden udførelsesform - monoklint svovl. Det er et nåleformede krystaller med en mørkegul farve. Smeltning af den første type af svovl, og derefter dens langsom afkøling fører til dannelsen af denne type. Denne art har næsten samme fysiske egenskaber. For eksempel kogepunktet af svovl af denne type - alle de samme fire hundrede femogfyrre grader. Derudover er der er så mange forskellige stoffer, såsom plast. Den opnås ved udhældning i koldt vand, opvarmet til nær kogning rhombisk. Kogepunktet for svovl af formen er den samme. Men stoffet har den egenskab at strække ligesom gummi.

Et andet element i de fysiske egenskaber, som jeg gerne vil sige - svovl antændelsestemperatur. Dette tal kan variere afhængigt af typen af materiale og dets oprindelse. For eksempel teknisk temperatur svovl antændelse var et hundrede halvfems grader. Dette er en forholdsvis lavt tal. I andre tilfælde kan flammepunkt svovlet være to hundrede otteogfyrre grader, og endda to hundrede halvtreds seks. Det hele afhænger af, om det blev brudt, som har en massefylde på et materiale. Men det er muligt at konkludere, at svovl forbrændingstemperatur er tilstrækkelig lav, sammenlignet med andre kemiske bestanddele, er brandfarlig. Endvidere kan svovl undertiden kombineres i molekyler bestående af otte, seks, fire eller to atomer. Nu overvejes det svovl fra synspunkt fysik, gå videre til næste afsnit.

Kemisk karakterisering af svovl

Elementet har en relativt lav atomvægt, det er lig med toogtredive g per mol. element svovl funktioner indeholder en funktion af stoffet som evnen til at have varierende grader af oxidation. Dette adskiller sig fra, for eksempel hydrogen eller oxygen. I betragtning af spørgsmålet om, hvad de kemiske egenskaber af grundstoffet svovl, er det umuligt ikke at nævne, at han, afhængigt af forholdene, viser, hvor nyttiggørelse og oxiderende egenskaber. Så for at undersøge interaktionen af stoffet med forskellige kemiske forbindelser.

Svovl og simple stoffer

Simpelt er dem, der er sammensat af kun ét element. Dens atomer kan kombineres i et molekyle, såsom for eksempel i tilfælde af oxygen eller måske ikke tilsluttet, som det er tilfældet med metal. Således kan svovlet reagerer med metaller, andre ikke-metaller og halogener.

Interaktion med metaller

For at implementere denne type proces kræver høj temperatur. Under sådanne betingelser, der er en additionsreaktion. Det vil sige, metalatomerne kombineret med svovlatomerne at danne et kompleks stof med sulfiderne. For eksempel, hvis to mol kalium varme, blanding dem med et mol svovl opnå et mol af metallet sulfid. Ligningen kan skrives som følger: 2K + S = K ₂ S.

Reaktion med oxygen

Det er brændende svovl. På grund af sin oxid dannes i denne proces. Sidstnævnte kan være af to typer. Derfor kan det svovl brændende finde sted i to etaper. Oprindelse - når et mol svovl og et mol oxygen pr mol dannet Svovldioxid. Optag denne kemiske reaktion ligning som følger: S + O ₂ = _SO2. Anden fase - sammenføjning anden dioxid med oxygenatomer. Dette sker, hvis sat til to mol af svovldioxid per mol oxygen under høje temperaturforhold. Resultatet er to mol Svovltrioxid. Ligningen for denne kemiske vekselvirkning er som følger: 2SO ₂ + O ₂ = 2SO _3. Som et resultat af en sådan reaktion frembringer svovlsyre. Efter således at have foretaget de to beskrevne fremgangsmåde kan springes trioxid opnås gennem strålen af damp. Og vi får en sulfat syre. Ligningen for en sådan reaktion registreres som følger: _SO3 + _H2O = _{H2 SO4.}

Interaktion med halogener

Kemiske egenskaber af svovl, såvel som andre ikke-metaller, gør det muligt at reagere på denne gruppe af stoffer. Det omfatter forbindelser, såsom fluor, brom, chlor, iod. Svovl reagerer med nogen af dem, undtagen den sidste. Som et eksempel, er vi overvejer fluoreringsprocessen i det periodiske system elementet. Under opvarmning af den ikke-metal for halogen fluor kan få to varianter. Første tilfælde: hvis man tager et mol Svovl og tre mol fluor pr mol fluorid opnå hvis formel er SF _6. Ligningen er som følger: S + 3F ₂ = SF _6. Desuden er der en anden mulighed: hvis man tager et mol svovl og to mol fluor pr mol opnå fluorid med den kemiske formel _SF4. Ligningen skrives som følger: S + 2F ₂ = _SF4. Som du kan se, det hele afhænger af de forhold, hvori komponenterne er blandet. På samme måde kan man holde svovl chloreringsprocessen (kan også danne to forskellige stoffer) eller bromering.

Interaktion med andre simple stoffer

På dette karakteristiske svovl element ender. Stoffet kan også reagere kemisk med brintholdige, phosphor og carbon. På grund af samspillet med hydrogensulfid dannede syre. Som et resultat af dets reaktion med metallerne kan få deres sulfider, som igen, også fremstilles direkte ved at omsætte svovl med det samme metal. Tiltrædelsesforhandlinger atomer atomer af hydrogen Svovl forekommer kun ved meget høj temperatur. I omsætningen af svovl med fosfor er dannet, phosphide. Det har formlen: P ₂ S _3. For at opnå et mol af stoffet, er det nødvendigt at tage to og tre mol phosphor mol Sulphur. Når svovl omsættes med carbon danner carbider anses Ikkemetal. Dens kemiske formel er som følger: _CS2. Til opnåelse af et mol af stoffet, er det nødvendigt at tage et mol carbon og to mol svovl. Alle de ovenfor beskrevne additionsreaktion kun ske på betingelse af opvarmning af reaktanterne for høje temperaturer. Vi har undersøgt samspillet af svovl med enkle stoffer, nu gå videre til næste punkt.

Svovl og kompleksforbindelser

Kompleks er de stoffer, hvis molekyler består af to (eller flere) forskellige elementer. Kemiske egenskaber af svovl gør det muligt at reagere med forbindelser, såsom alkali og koncentreret sulfatsyre. Det er ganske ejendommelige reaktioner på disse stoffer. Først, overveje, hvad der sker, når det blandes med den alkaliske under overvejelse Ikkemetal. For eksempel, hvis vi tager seks mol kaliumhydroxid og tilsætning dertil tre mol svovl, sulfid opnåelse to mol kalium per mol metal sulfit og tre mol vand. Kan udtrykkes ved denne type reaktion ved den følgende ligning: 6KON + 3S = 2K _2S + K2SO ₃ + 3H ₂ O. Det samme princip interaktion forekommer ved tilsætning af natriumhydroxid. Dernæst overveje adfærd svovl af tilsætning af koncentreret sulfat-opløsning. Hvis vi tager et mol af de første og andre to mol stof, får vi følgende produkter: svovltrioxid i en mængde på tre mol, og vand - to mol. Denne kemiske reaktion kan realiseres kun ved opvarmning af reaktanterne til en høj temperatur.

Indhentning betragtes ikke-metallisk

Der er flere måder, hvorpå du kan få fra en række forskellige svovlforbindelser. Den første metode - tildeling af dets pyrit. Kemisk sidste formlen - _FeS2. Ved opvarmning af stoffet til en høj temperatur uden adgang af oxygen dertil kan modtage andre jernsulfid - FeS - og svovl. Reaktionsligningen skrives som følger: FeS ₂ = FeS + S. Den anden fremgangsmåde til fremstilling af svovl, der ofte anvendes i industrien, - en forbrænding sulfid svovl, forudsat en lille mængde oxygen. I dette tilfælde kan overvejes fremstilles Ikkemetal og vand. For reaktionen, er du nødt til at tage af komponenterne i molforholdet to til en. Som et resultat, slutproduktet i andelene af to til to. Ligningen for den kemiske reaktion kan skrives på følgende måde: 2H ₂ S + O ₂ = 2S + 2H ₂ O. Desuden kan svovlet fremstilles ved forskellige metallurgiske processer, for eksempel ved fremstilling af metaller såsom nikkel, kobber og andre.

Anvendelse i industrien

Dens bredeste program vi overvejer ikke-metal fundet i den kemiske industri. Som nævnt ovenfor, her anvendes til at ekstrahere syren sulfat. Desuden er svovl anvendes som en komponent til fremstilling af tændstikker, fordi materialet er brændbart. Og det er nødvendigt ved fremstilling af sprængstoffer, krudt, Bengal lys, og andre. Desuden er svovl anvendes som en af ingredienserne i skadedyrsbekæmpelse. I medicin, er det anvendes som en komponent til fremstilling af lægemidler til hudsygdomme. Desuden er det pågældende stof anvendes til fremstilling af forskellige farvestoffer. Desuden er det anvendes til fremstilling af phosphorer.

Elektroniske struktur af svovl

Som det er kendt, alle atomer består af en kerne, der indeholder protoner - positivt ladede partikler - og neutroner, dvs. partikler med en nulladning ... Elektroner kredser omkring kernen, som negativ ladning. At være neutral atom i sin struktur bør være det samme antal protoner og elektroner. Hvis holder længere, det er en negativ ion - anion. Hvis derimod - antallet af protoner er større end elektron - en positiv ion eller kation. svovlanion kan tjene som syrerest. Det er en del af de molekylære stoffer, såsom sulfid syre (hydrogensulfid), og metalsulfider. Anionen dannes under elektrolytisk dissociation, hvilket sker, når opløsning af stoffet i vand. Når dette molekyle bryder op i en kation, som kan repræsenteres i form af metalion eller hydrogen, og en kation - ion syrerest eller en hydroxylgruppe (OH). Da serienummeret af svovl i det periodiske system - seksten, kan det konkluderes, at i sin kerne er netop dette antal af protoner. På dette grundlag kan vi sige, at elektronerne kredser seksten også. Antallet af neutroner kan findes ved at subtrahere molarmasse serienummeret af kemikaliet 32 til - 16 = 16. Hver elektron roterer kaotisk, og ved en bestemt bane. Da svovl - grundstof, der hører til den tredje periode i det periodiske system, og tre baner omkring kernen. På den første af disse to elektroner placeret på den anden - otte, på den tredje - seks. Elektronisk formel svovlatom skrives som følger: 1S2 2S2 2p6 3S2 3P4.

Prævalensen i naturen

Generelt betragtes som et grundstof findes i sammensætningen af mineraler, som er en række metalsulfider. Dette primært pyrit - jernsalt; det også føre, sølv, kobber glans, zink blende, cinnober - kviksølv sulfid. Endvidere kan svovl indbefattes i sammensætningen af mineraler, hvis struktur er repræsenteret ved tre eller flere grundstoffer. For eksempel chalcopyrit, saltene, kieserit, gips. Du kan overveje hver af disse mere detaljeret. Pyrit - Denne sulfid Ferrum, eller FeS _2. Det har en lysegul farve med et gyldent skær. Dette mineral kan ofte findes som urenhed i lapis lazuli, som er almindeligt anvendt til fremstilling af smykker. Dette skyldes det faktum, at disse to mineraler ofte har en fælles område. Chalcocite - chalcocite, chalcocite, eller - betegner en blågrå stof svarende til metal. Galena (Galena) og sølv glans (argentite) har lignende karakteristika: de begge ligne metaller er grå. Cinnober - en brunlig-rød mineral med en kedelig grå pletter. Chalcopyrit, hvis kemiske formel er CuFeS _2, - gyldengul, kaldes det gyldne blende. Zink blende (sphalerite) kan have en farve fra gul til lys-orange. Saltene - _{Na2SC 4} x10H ₂ O - i transparente hvide krystaller. Det kaldes også Glauber salt, der anvendes i medicin. Kemisk formel kieserit - _MgSO4 xH ₂ O. Det ser ud som hvidt eller farveløst pulver. Kemisk formel gips - _CaSO4 x2H ₂ O. Desuden grundstoffet er en del af cellerne af levende organismer, og er et vigtigt næringsstof.