گوگرد در گروه VIa جدول تناوبی عناصر شیمیایی D.I قرار دارد. مندلیف.
سطح انرژی بیرونی گوگرد حاوی 6 الکترون است که دارای 3s 2 3p 4 هستند. در ترکیبات با فلزات و هیدروژن، گوگرد حالت اکسیداسیون منفی عناصر -2 را نشان می دهد، در ترکیبات با اکسیژن و سایر غیر فلزات فعال - مثبت +2، +4، +6. گوگرد یک غیر فلز معمولی است، بسته به نوع تبدیل، می تواند یک عامل اکسید کننده و یک عامل کاهنده باشد.

یافتن گوگرد در طبیعت

گوگرد به صورت آزاد (بومی) و به صورت محدود یافت می شود.

مهمترین ترکیبات گوگردی طبیعی:

FeS 2 - آهن پیریت یا پیریت،

ZnS - مخلوط روی یا اسفالریت (وورتزیت)،

PbS - درخشش سربی یا گالن،

HgS - سینابار،

Sb 2 S 3 - استیبنیت.

علاوه بر این، گوگرد در نفت، زغال سنگ طبیعی، گازهای طبیعی و آب های طبیعی (به شکل یون سولفات و تعیین کننده سختی "دائمی" آب شیرین) وجود دارد. یک عنصر حیاتی برای ارگانیسم‌های بالاتر، بخشی جدایی ناپذیر از بسیاری از پروتئین‌ها، در مو متمرکز شده است.

تغییرات آلوتروپیک گوگرد

آلوتروپی- این توانایی یک عنصر برای وجود در اشکال مختلف مولکولی است (مولکول ها حاوی تعداد متفاوتی از اتم های یک عنصر هستند، به عنوان مثال، O 2 و O 3، S 2 و S 8، P 2 و P 4 و غیره. ).

گوگرد با توانایی آن در تشکیل زنجیره های پایدار و چرخه اتم ها متمایز می شود. پایدارترین آنها S8 هستند که گوگرد ارتورومبیک و مونوکلینیک را تشکیل می دهند. این گوگرد کریستالی است - یک ماده زرد شکننده.

زنجیر باز دارای گوگرد پلاستیکی است، ماده ای قهوه ای رنگ که از خنک شدن تیز گوگرد مذاب به دست می آید (گوگرد پلاستیکی پس از چند ساعت شکننده می شود، رنگ زرد به خود می گیرد و به تدریج به حالت لوزی در می آید).

1) لوزی - S 8

t°pl. = 113 درجه سانتیگراد؛ r = 2.07 گرم بر سانتی متر 3

پایدارترین اصلاح

2) مونوکلینیک - سوزن های زرد تیره

t°pl. = 119 درجه سانتیگراد؛ r = 1.96 گرم بر سانتی متر 3

پایدار در دمای بالای 96 درجه سانتیگراد؛ در شرایط عادی به لوزی تبدیل می شود.

3) پلاستیک - توده لاستیکی مانند قهوه ای (بی شکل).

ناپایدار، هنگام سخت شدن به لوزی تبدیل می شود

بدست آوردن گوگرد

1. روش صنعتی ذوب سنگ معدن با استفاده از بخار است.
2. اکسیداسیون ناقص سولفید هیدروژن (با کمبود اکسیژن):

2H 2 S + O 2 → 2S + 2H 2 O

1. واکنش واکنرودر:

2H 2 S + SO 2 → 3S + 2H 2 O

خواص شیمیایی گوگرد

خواص اکسیداتیو گوگرد
(اس 0 + 2ē→ اس -2 )

1) گوگرد بدون حرارت دادن با مواد قلیایی واکنش می دهد:

S + O 2 - درجه سانتیگراد → S +4 O 2

2S + 3O 2 – t °; pt → 2S +6 O 3

4) (به جز ید):

S+Cl2 → S + 2 Cl 2

S + 3F 2 → SF 6

با مواد پیچیده:

5) با اسیدها - عوامل اکسید کننده:

S + 2H 2 SO 4 (conc) → 3S +4 O 2 + 2H 2 O

S+6HNO3(conc) → H 2 S + 6 O 4 + 6NO 2 + 2H 2 O

واکنش های عدم تناسب:

6) 3S 0 + 6KOH → K 2 S + 4 O 3 + 2K 2 S -2 + 3H 2 O

7) گوگرد در محلول غلیظ سولفیت سدیم حل می شود:

S 0 + Na 2 S + 4 O 3 → Na 2 S 2 O 3 تیوسولفات سدیم

درس شیمی با موضوع "اکسید گوگرد( VI ). اسید سولفوریک."

خیرالدینوف بوریس آناتولیویچ.

اهداف:

آموزشی - ایجاد شرایط برای مطالعه مستقل خواص شیمیایی اسید سولفوریک، اهمیت صنعتی و استفاده از اسید سولفوریک و نمک های آن.

رشدی - ترویج توسعه مهارت برای تجزیه و تحلیل محتوای مواد آموزشی، انجام آزمایش شیمیایی، و توسعه مهارت‌های ساخت معادلات یونی و ردوکس واکنش‌های شیمیایی.

آموزشی - توسعه فعالیت های شناختی دانش آموزان، توانایی فرمول بندی و بیان افکار خود و استدلال منطقی را ارتقا دهید.

وظایف:

آموزشی : توجه به خواص فیزیکی و شیمیایی (عمومی و اختصاصی با سایر اسیدها) اسید سولفوریک، تولید، نشان دهنده اهمیت زیاد اسید سولفوریک و نمک های آن در اقتصاد ملی، جلب توجه دانش آموزان به معضل زیست محیطی مرتبط با تولید سولفوریک. اسید.

آموزشی : ادامه درک دیالکتیکی-ماتریالیستی از طبیعت در دانش آموزان ایجاد شود.

رشدی : توسعه مهارت ها و توانایی ها، کار با کتاب درسی و ادبیات اضافی، قوانین کار بر روی دسکتاپ، توانایی سیستم سازی و تعمیم، ایجاد روابط علت و معلولی، بیان افکار خود به طور قطعی و شایسته، نتیجه گیری، ترسیم نمودار، طرح.

نوع درس: ترکیب شده.

تجهیزات: کامپیوتر، پروژکتور، صفحه نمایش، ارائه، PSHE به نام. D. I. مندلیف; جدول "سری الکتروشیمیایی ولتاژ فلزات"؛ لامپ های الکلی، لوله های آزمایش، نگهدارنده ها، پایه های شیمیایی.

معرف ها: اچ 2 بنابراین 4 (رقیق و منجمد)، اندیکاتورها، مس، روی، هیدروکسید سدیم (محلول)، کربنات سدیم، کلرید باریم، شکرسی 12 اچ 22 O 11 .

فرم ها و روش های کار در درس: جلویی، توضیحی - گویا، بصری، ICT.

در طول کلاس ها

1. لحظه سازمانی

2. به روز رسانی دانش دانش آموزان. در آخرین درس، اکسید گوگرد (IV) و اسید سولفور، خواص فیزیکی و شیمیایی آنها را مورد مطالعه قرار دادیم.

کار فردی با استفاده از کارت (2 دانش آموز اختیاری) :

کارت 1
با کدام یک از مواد زیر، فرمول آن: H 2 O، BaO، CO 2 ، می تواند با اکسید گوگرد تعامل داشته باشد (4). معادلات واکنش های شیمیایی را بنویسید.

کارت 2
با کدام یک از مواد زیر، فرمول آن: Pb(NO 3 ) 2 ، اچ 2 اوه 2 ، CO 2 ، سولفید هیدروژن ممکن است برهم کنش داشته باشد. معادلات واکنش های شیمیایی را بنویسید.

بررسی پیشانی:

سولفید هیدروژن در کجای طبیعت وجود دارد؟

اهمیت سولفید هیدروژن چیست؟

دی اکسید گوگرد چه خواص فیزیکی دارد؟

این چه اکسیدی است و چه خواصی از خود نشان می دهد؟

اسید سولفوریک چه نمک هایی تشکیل می دهد؟ از دی اکسید گوگرد و نمک های اسید سولفوره در کجا استفاده می شود؟

اسید سولفوریک چه خواصی دارد؟اچ 2 بنابراین 3 ?

3. یادگیری مطالب جدید: اکسید گوگرد (VI) - بنابراین 3 (انیدرید سولفوریک) (اسلاید)

«و خداوند از آسمان بر سدوم و عموره گوگرد و آتش بارید.

و شهرها و تمامی نواحی اطراف و تمامی ساکنان شهرها را ویران کرد. و ابراهیم برخاست... و به سوی سدوم و عموره و تمام نواحی اطراف نگاه کرد و دید: اینک دود از زمین برمی‌خیزد، مثل دود از کوره...» (کتاب مقدس. پیدایش 19:24-28). در سال 2000 باستان شناسان انگلیسی محل دقیق این شهرهای ویران شده را در ته دریای مرده تعیین کردند.فرضیه جالب این فاجعه توسط استرابون جغرافیدان یونانی بر اساس یافته ها و تحقیقات او که تصویری وحشتناک را به تصویر می کشد: زلزله، آتش سوزی و سپس باران اسید سولفوریک. به گفته استرابون، این شهرها ویران شدند.

سوال از دانش آموزان: به نظر شما، آیا می توان فرضیه استرابون را از نقطه نظر خواص در نظر گرفته شده اکسید گوگرد (VI) تایید کرد؟اکسید گوگرد یا انیدرید سولفوریک، در شرایط عادی، مایعی بی رنگ است که در دمای 44.6 * C می جوشد، در 16.8 * C به یک توده فلزی شفاف تبدیل می شود. هنگامی که بالای 50 * C گرم می شود، کریستال ها بدون ذوب مشتعل می شوند. فوق العاده مرطوب کننده. انیدرید سولفوریک بسیار پرانرژی است و مقدار زیادی گرما آزاد می کند و با آب واکنش می دهد و اسید سولفوریک را تشکیل می دهد. وقتی حل شدبنابراین 3 مقدار زیادی گرما در آب آزاد می شود و اگر مقدار زیادی گرما به آب اضافه کنیدبنابراین 3 بلافاصله، ممکن است یک انفجار رخ دهد.بنابراین 3 محلول در غلظت اسید سولفوریک، تشکیل به اصطلاح اولئوم. تمام خواص اکسیدهای اسیدی را دارد: با اکسیدها و بازهای بازی واکنش می دهد.

با آب واکنش می دهد و اسید سولفوریک تشکیل می دهد: (اسلاید)

بنابراین 3 +H 2 O=H 2 بنابراین 4

تعامل با پایه ها:

2Kاوه+ بنابراین 3 = ک 2 بنابراین 4 + اچ 2 O; در طی اکسیداسیون دی اکسید گوگرد تشکیل می شود: 2بنابراین 2 + O 2= 2 بنابراین 3 cat-r:تی’, V 2 O 5 ;

4 . انگیزه فعالیت شناختی:

معلم:

“من هر فلزی را حل می کنم.
کیمیاگر مرا گرفت
در یک قفل سفالی ساده.
من به عنوان اسید اصلی شناخته شده ام ...
وقتی خودم در آب حل می شوم،
دارم خیلی گرم میشم..."

معلم: در مورد چه اسیدی صحبت می کنیم؟

دانش آموزان: اسید سولفوریک

من می خواهم یک افسانه در مورد اسید سولفوریک برای شما تعریف کنم. این داستان "ماجراهای اسید سولفوریک" نام دارد (اسلاید)

در یک پادشاهی شیمیایی، یک نوزاد از ملکه آب و اعلیحضرت اکسید گوگرد شش ظرفیتی به دنیا آمد.

همه می خواستند پسری به دنیا بیاید - وارث تاج و تخت. اما به محض بستن روبان آبی به کودک، او بلافاصله سرخ شد. همه فهمیدند که یک دختر به دنیا آمده است.

تجربه 1. تورنسل آبی را به یک فلاسک با محلول اسید سولفوریک اضافه کنید. رنگ به قرمز تغییر کرد.

به دختر نام زیبایی داده شد - اسید و نام خانوادگی پدرش - سولفوریک. بیایید ترکیب و ساختار آن را به یاد بیاوریم.

مشخصات فیزیکی.

معلم: اسید سولفوریک مایعی بی رنگ، سنگین، غیرفرار، رطوبت گیر (از بین برنده آب) است. بنابراین برای خشک کردن گازها استفاده می شود. هنگامی که در آب حل می شود، حرارت بسیار قوی رخ می دهد.به یاد داشته باشید که آب را در اسید سولفوریک غلیظ نریزید!

– قانون حل کردن اسید سولفوریک غلیظ چیست؟

چرا اسید سولفوریک به این صورت رقیق می شود؟

(اسید سولفوریک تقریباً 2 برابر سنگین تر از آب است و در صورت حل شدن گرم می شود).

اسید سولفوریک یک الکترولیت قوی است، اما به عنوان یک اسید دوبازیک، تجزیه در مراحل انجام می شود.

تفکیک گام به گام اسید سولفوریک را بنویسید.

بنابراین، دو نوع نمک تشکیل می شود: متوسط ​​و اسیدی.

اعلام وصول. اسید سولفوریک بزرگ شد و به بسیاری از بستگان خود علاقه مند شد. او به همراه پدر و مادرش یک شجره نامه را گردآوری کرد - کل شجره نامه اسید.

(اسلاید)

گوگرد---→ اکسید گوگرد(IV) ---→ اکسید گوگرد(VI) ---→ اسید سولفوریک---→سولفات ها
اکسیژن --- → آب --- → اسید سولفوریک --- → سولفات ها.

و اسید سولفوریک متوجه شد که در آینده نام پسرش، وارث تاج و تخت، سولفات را خواهد گذاشت.

معلم: چه چیزی می تواند به عنوان یک ماده شیمیایی استفاده شود. مواد اولیه برای تولید اسید سولفوریک؟ (گوگرد، سولفید هیدروژن، دی اکسید گوگرد، انیدرید سولفوریک و سولفیدهای فلزی).

حال بیایید نگاه دقیق تری بیندازیمخواص فیزیکی و شیمیاییاسید سولفوریک

بودن در طبیعت .

معلم: بسیاری از مردم معتقدند که اسید سولفوریک فقط به صورت مصنوعی تولید می شود.این درست نیست. اسید سولفوریک و اکسید گوگرد(6) در برخی از آب های با منشاء آتشفشانی یافت می شود.

خواص اسید سولفوریک .

معلم: قبل از دانستن خواص شیمیایی اسید سولفوریک، بیایید خواص کلی اسیدها را به یاد بیاوریم.

– اسیدها چه خواص شیمیایی دارند؟ (با فلزات، اکسیدها، بازها، نمکها).

– برای تعیین اینکه یک واکنش شیمیایی رخ داده است، از چه علائمی می توان استفاده کرد؟ (بو، رنگ، گاز، رسوب).

چقدر از 18 سالگی اسید می گذرد، اما او فقط می خواست به مسافرت برود. می خواستم دنیا را ببینم و خودم را نشان دهم. او در طول جاده برای مدت طولانی راه رفت و به یک دوشاخ رسید. در کنار جاده سنگ بزرگی را دید که روی آن نوشته شده بود: اگر به سمت راست بروید، به اسیدها می رسید، اگر به سمت چپ بروید، به نمک ها خواهید رسید، اگر مستقیم بروید، خواهید یافت. راه تو - مسیر تو. به اسید فکر کردم. چگونه مسیر درست را پیدا کنیم؟ بیایید به او کمک کنیم.

ما قوانین ایمنی را به خاطر می آوریم و رعایت می کنیم.

تجربه 2 دو لوله آزمایش بردارید.

روی را در یک لوله آزمایش قرار دهید، مس را در یک لوله آزمایش دیگر قرار دهید و محلول اسید سولفوریک را در هر دو لوله آزمایش بریزید.

چه چیزی را مشاهده می کنید؟

معادلات واکنش های شیمیایی را به صورت ردوکس بنویسید.

نتیجه 1: اسید سولفوریک محلول با فلزات واکنش داده و هیدروژن تولید می کند. گوگرد موجود در اسید سولفوریک فقط خاصیت اکسید کننده دارد. چرا؟ (از آنجایی که گوگرد در بالاترین حالت اکسیداسیون قرار دارد)

وظیفه 3

تجربه 3محلول NaOH را داخل لوله آزمایش بریزید، سپس فنل فتالئین را اضافه کنید.

چه چیزی را مشاهده می کنید؟

محلول اسید سولفوریک را اضافه کنید.

چه چیزی را مشاهده می کنید؟

نتیجه 3: اسید سولفوریک محلول با بازها واکنش می دهد.

در سفر خود، اسید سولفوریک با دو شاهزاده ملاقات کرد. یکی کربنات سدیم و دیگری کلرید باریم نام داشت. اما اسید سولفوریک زبان مشترکی با شاهزاده اول پیدا نکرد - هنگام نزدیک شدن به کربنات سدیم، ناپدید شد و فقط حباب های گاز را پشت سر گذاشت. و شاهزاده دوم از اسید سولفوریک خواستگاری کرد و یک لباس عروسی سفید و زیبا به او داد.

تجربه 4دو لوله آزمایش بردارید.

محلول Na را در یک لوله آزمایش بریزید 2 CO 3 ، به محلول BaCl دیگر در لوله آزمایش 2 ، محلول اسید سولفوریک را در هر دو لوله آزمایش بریزید.

چه چیزی را مشاهده می کنید؟

نتیجه 4: اسید سولفوریک محلول با نمک ها واکنش می دهد.

نتیجه 5: اسید سولفوریک رقیق دارای خواص مشترکی است که مشخصه همه اسیدها است.

معلم: علاوه بر این، اسید سولفوریک دارای خواص خاصی است. اسید سولفوریک غلیظ قادر است آب را از مواد آلی جدا کند و آنها را زغال کند.

بعد از عروسی، اسید سولفوریک و داماد به سفر رفتند. روز گرم بود و تصمیم گرفتند استراحت کنند و چای شیرین بنوشند. اما به محض اینکه اسید به قند رسید چیز عجیبی دیدم.تجربه 5. شکر وخلاصهاسید سولفوریک.

باریم کلراید و نامزدش اسید سولفوریک برای خرید حلقه ازدواج به یک جواهر فروشی رفتند. وقتی اسید به ویترین نزدیک شد، او بلافاصله خواست جواهرات را امتحان کند. اما وقتی حلقه های مس و نقره را روی انگشتش گذاشت، بلافاصله حل شدند. فقط اقلام ساخته شده از طلا و پلاتین بدون تغییر باقی ماندند. چرا؟(دانش آموزان پاسخ می دهند).

پس از مدتی اسید سولفوریک و کلرید باریم نوزادی فوق العاده به دنیا آورد، او موهای سفید برفی داشت و نام او را سولفات باریم گذاشت. این پایان افسانه است، و هر کسی که گوش داد - آفرین!

کاربرد.

(اسید سولفوریک در شهر باقی ماند و فواید زیادی به همراه داشت.)

معلم: اسید سولفوریک مهمترین محصول صنایع شیمیایی اصلی است: تولید کودهای معدنی، متالورژی و پالایش فرآورده های نفتی. نمک های آن، به عنوان مثال سولفات مس، در کشاورزی برای مبارزه با آفات و بیماری های گیاهی استفاده می شود (بر اساس جدول کتاب درسی کار کنید).

1. تولید کودهای معدنی.
2. تصفیه فرآورده های نفتی.
3. سنتز رنگها و داروها.
4. تولید اسیدها و نمک ها.
5. خشک شدن گازها.
6. متالورژی.

بست: تجمیع ما در قالب یک بازی انجام می شود. کلاس ما به سه تیم تقسیم می شود، برای هر پاسخ صحیح تیم یک نشانه دریافت می کند. اولین مسابقه ما"دست گرمی بازی کردن"شعار: "کسی که کم می داند، چیزهای زیادی می داند." کسی که خیلی می داند، این هم کافی نیست.»

1. گوگرد چه خواص فیزیکی دارد؟اسید؟ 2. چگونه سولفات ها را از سایر نمک ها تشخیص دهیم؟ 3. کاربرد اسید گوگرد.

4. تغییرات آلوتروپیک گوگرد را نام ببرید.
5. دو اکسید گوگرد از نظر خواص چه تفاوتی دارند؟ 6. چگونه به دست می آیند و در کجا مورد استفاده قرار می گیرند؟
7. ساختار و خواص ازن و اکسیژن را با هم مقایسه کنید.
8. چگونه می توان اسید سولفور را به دست آورد؟
9. چرا به آن "روغن ویتریول" می گویند؟
10. اسید سولفور چه نمک هایی تشکیل می دهد؟ « اگر طبیعت خوب می دهد، واکنش های شیمیایی خود به خود ادامه می یابد، این شعار مسابقه بعدی ما است -"مبدل ها."پیاده سازی « زنجیر» تحولات. 1) روی-> ZnSO4 ->Zn(OH)2 ->ZnSO4 ->BaSO4

2) S -> SO2 -> SO3 -> H2SO4 -> K2SO4

3)S->H2S->SO2->Na2SO3->BaSO3

مسابقه 3"شیمیدانان و خیمیچکی"شعار مسابقه "یک سر خوب است، اما دو سر بهتر است" است.

دیکته گرافیکی : بله "+" نه "-"

1. اکسید گوگرد (IV) دی اکسید گوگرد است؟

2. اکسید گوگرد (IV) گازی بی رنگ با بوی تند، سنگین تر از هوا، سمی است؟

3. آیا اکسید گوگرد (IV) در آب کم محلول است؟ -

4-آیا دی اکسید گوگرد خواص اکسید اسیدی را دارد؟وقتی در آب حل می شود اسید سولفوریک تشکیل می شود؟

5. بنابراین 2 با اکسیدهای اساسی واکنش می دهد؟

6.SO 2 آیا با مواد قلیایی واکنش نشان می دهد؟

7. در اکسید گوگرد (IV)بنابراین 2 حالت اکسیداسیون +2؟ -

8. آیا دی اکسید گوگرد دارای خواص اکسید کننده و عامل احیا کننده است؟

9. کمک های اولیه برای گازگرفتگی: سولفید هیدروژن، دی اکسید گوگرد: شستشوی بینی و دهان با محلول 2 درصد بی کربنات سدیمNaHCO 3 ، آرامش ، هوای تازه

10. آیا اسید سولفوریک به صورت پلکانی تفکیک می شود؟

11.H 2 بنابراین 3 دو سری نمک تشکیل می دهد: - متوسط ​​(سولفیت ها)، - اسیدی (هیدروسولفیت ها)

مشق شب: § 21، ص. 78، سابق شماره 2، 3.

گوگرد در طبیعت بسیار گسترده است. محتوای آن در پوسته زمین 0.0048 وزن است. ٪. بخش قابل توجهی از گوگرد در حالت بومی وجود دارد.

گوگرد به شکل سولفیدها نیز یافت می شود: پیریت، کالکوپیریت و سولفات ها: گچ، سلستین و باریت.

بسیاری از ترکیبات گوگردی در نفت (تیوفن C 4 H 4 S، سولفیدهای آلی) و گازهای نفتی (سولفید هیدروژن) یافت می شوند.

اکسید گوگرد (VI) (انیدرید سولفوریک, تری اکسید گوگرد, گاز گوگرد) SO 3 - اکسید گوگرد بالاتر، نوع پیوند شیمیایی: کووالانسی

مدل فضایی یک مولکول γ -SO 3

پیوند شیمیایی قطبی در شرایط عادی، مایعی بسیار فرار و بی رنگ با بوی خفه کننده. در دمای کمتر از 16.9 درجه سانتیگراد جامد می شود و مخلوطی از تغییرات کریستالی مختلف SO 3 جامد را تشکیل می دهد.

مولکول های SO 3 در فاز گاز دارای ساختار مثلثی مسطح با تقارن D 3h هستند (زاویه OSO = 120 درجه، d(S-O) = 141 بعد از ظهر.) پس از انتقال به حالت مایع و کریستالی، یک تریمر حلقوی و زنجیره های زیگزاگ تشکیل می شود.

SO 3 جامد به شکل های α-، β-، γ- و δ، با نقاط ذوب به ترتیب 16.8، 32.5، 62.3 و 95 درجه سانتی گراد وجود دارد و از نظر شکل کریستالی و درجه پلیمریزاسیون SO3 متفاوت است. شکل α SO 3 عمدتاً از مولکول های تریمر تشکیل شده است. سایر اشکال کریستالی انیدرید سولفوریک از زنجیره های زیگزاگی تشکیل شده است: جدا شده در β-SO 3، متصل در شبکه های مسطح در γ-SO3 یا در ساختارهای فضایی در δ-SO3. هنگامی که سرد می شود، ابتدا یک شکل α بی رنگ، یخ مانند و ناپایدار از پارا تشکیل می شود که به تدریج در حضور رطوبت به یک فرم بتا پایدار تبدیل می شود - کریستال های سفید "ابریشمی" شبیه آزبست. انتقال معکوس فرم β به شکل α فقط از طریق حالت گازی SO3 امکان پذیر است. هر دو تغییر در هوا "دود" می کنند (قطرات H2SO4 تشکیل می شوند) به دلیل رطوبت سنجی بالای SO3. انتقال متقابل به سایر تغییرات بسیار کند پیش می رود. انواع اشکال تری اکسید گوگرد با توانایی مولکول های SO 3 برای پلیمریزه شدن به دلیل تشکیل پیوندهای دهنده-گیرنده مرتبط است. ساختارهای پلیمری SO 3 به راحتی به یکدیگر تبدیل می شوند و SO 3 جامد معمولاً از مخلوطی از اشکال مختلف تشکیل شده است که محتوای نسبی آن بستگی به شرایط به دست آوردن انیدرید سولفوریک دارد.

اسید باز: SO 3 یک اکسید اسید معمولی، انیدرید اسید سولفوریک است. فعالیت شیمیایی آن بسیار زیاد است. هنگام واکنش با آب، اسید سولفوریک تشکیل می دهد:

اما در این واکنش، اسید سولفوریک به شکل آئروسل تشکیل می‌شود و بنابراین در صنعت، اکسید گوگرد(VI) در اسید سولفوریک حل می‌شود و اولئوم تشکیل می‌شود که سپس در آب حل می‌شود و اسید سولفوریک مورد نظر را تشکیل می‌دهد. تمرکز.

آلودگی زیست کره با ترکیبات گوگردی

دی اکسید گوگرد so2آلودگی اتمسفر با ترکیبات گوگردی پیامدهای زیست محیطی مهمی دارد. عمدتاً دی اکسید گوگرد و سولفید هیدروژن وارد جو می شوند. اخیراً سایر ترکیبات گوگردی که در نتیجه فرآیندهای میکروبیولوژیکی تشکیل شده اند شروع به جلب توجه کرده اند. منابع طبیعی اصلی دی اکسید گوگرد فعالیت های آتشفشانی و همچنین اکسیداسیون سولفید هیدروژن و سایر ترکیبات گوگرد است. بر اساس برخی برآوردها، سالانه حدود 4 میلیون تن دی اکسید گوگرد در نتیجه فعالیت های آتشفشانی وارد جو می شود. اما خیلی بیشتر - حدود 200-215 میلیون تن دی اکسید گوگرد - از سولفید هیدروژن تشکیل می شود که در طی تجزیه مواد آلی وارد جو می شود.

منابع صنعتی دی اکسید گوگرد مدتهاست که از نظر شدت از آتشفشانها پیشی گرفته اند و اکنون با شدت کل همه منابع طبیعی برابری می کنند. هیچ سوخت فسیلی در طبیعت وجود ندارد که صرفاً از هیدروکربن تشکیل شده باشد. همیشه ترکیبی از عناصر دیگر وجود دارد و یکی از آنها گوگرد است. حتي گاز طبيعي حاوي حداقل مقداري گوگرد است. نفت خام بسته به میدان، بین 0.1 تا 5.5 درصد گوگرد دارد و زغال سنگ حاوی 0.2 تا 7 درصد گوگرد است. بنابراین، احتراق سوخت 80 تا 90 درصد از کل دی اکسید گوگرد انسانی را تولید می کند و احتراق زغال سنگ بیشترین تولید را دارد (70 درصد یا بیشتر). 10-20 درصد باقیمانده از ذوب فلزات غیرآهنی و تولید اسید سولفوریک حاصل می شود. مواد اولیه برای تولید مس، سرب و روی عمدتاً سنگ معدنی حاوی مقادیر زیادی گوگرد (تا 45 درصد) است. همان سنگ معدن و سایر مواد معدنی غنی از گوگرد به عنوان مواد خام برای تولید اسید سولفوریک استفاده می شود.

دی اکسید گوگرد بسیار سمی است، سلامتی و حتی زندگی انسان و حیوانات را به خطر می اندازد و به پوشش گیاهی آسیب می رساند. در اتحاد جماهیر شوروی، برای دی اکسید گوگرد در جو، حداکثر غلظت مجاز (MAC) برای یک بار نوردهی 0.5 میلی گرم در متر مکعب است، میانگین در روز 0.05 است که از نظر غلظت حجمی به ترتیب 0.17 و 0.017 ppm است.

غلظت معمول دی اکسید گوگرد در اتمسفر پایین 0.2 ppb است. با این حال، توزیع آن در سراسر جهان بسیار ناهموار است. بر اساس اندازه‌گیری‌های انجام شده در ایستگاه‌های رصد پس‌زمینه (مانیتورینگ) واقع در مناطق مختلف جهان و در فاصله‌ای از منابع مستقیم انسانی این گاز، غلظت‌ها ده‌ها و صدها برابر متفاوت است. بیشترین غلظت در نیمکره شمالی مشاهده می شود و در مناطق شرقی و مرکزی ایالات متحده و اروپای مرکزی به حداکثر می رسد (10-14 میکروگرم بر متر مکعب یا 3.4-4.8 ppb). در مناطقی که شهرهای بزرگ و مراکز صنعتی کمتری وجود دارد (غرب ایالات متحده، قلمرو اروپایی اتحاد جماهیر شوروی، و غیره)، غلظت دی اکسید گوگرد یک مرتبه کمتر است (1-4 میکروگرم بر متر مکعب، یا 0.34-1.37 ppb). و در برخی مناطق تمیزتر، مانند قفقاز و دریاچه بایکال، کمتر از 0.1 میکروگرم در متر مکعب یا 0.034 nb. در نیمکره جنوبی، غلظت دی اکسید گوگرد 1.5-2 برابر کمتر از نیمکره شمالی است، بیش از اقیانوس به طور قابل توجهی کمتر از بیش از قاره است، و در اقیانوس غلظت با افزایش ارتفاع افزایش می یابد، در حالی که در قاره ها کاهش می یابد. ،

مشخصات کلی عناصر گروه VA.

زیر گروه اصلی گروه V سیستم تناوبی D.I. مندلیف شامل پنج عنصر است: عناصر معمولی p نیتروژن N، فسفر P، و همچنین عناصر مشابه آرسنیک دوره‌های طولانی، آنتیموان Sb و بیسموت بی. آنها یک نام مشترک دارند پنیکتوژن ها. اتم های این عناصر دارای 5 الکترون در سطح بیرونی هستند (پیکربندی n s 2 nص 3).

در ترکیبات، عناصر حالت های اکسیداسیون از 3- تا 5+ را نشان می دهند. معمولی ترین درجه ها +3 و +5 هستند. حالت اکسیداسیون +3 برای بیسموت معمولی تر است.

هنگام رفتن از N به Bi، شعاع اتمی به طور طبیعی افزایش می یابد. با افزایش اندازه اتمی، انرژی یونیزاسیون کاهش می یابد. این بدان معنی است که اتصال الکترون های سطح انرژی بیرونی با هسته اتم ها ضعیف می شود که منجر به تضعیف خواص غیرفلزی و افزایش خواص فلزی در سری از نیتروژن به Bi می شود.

نیتروژن و فسفر غیر فلزات معمولی هستند، به عنوان مثال. تشکیل دهنده اسید آرسنیک دارای خواص غیر فلزی بارزتری است. آنتیموان تقریباً به یک اندازه خواص غیرفلزی و فلزی از خود نشان می دهد. بیسموت با غلبه خواص فلزی مشخص می شود.

اتم نیتروژن دارای سه الکترون جفت نشده است. بنابراین ظرفیت نیتروژن سه است. به دلیل عدم وجود یک زیرسطح d در سطح بیرونی، الکترون های آن قابل جدا شدن نیستند. با این حال، در نتیجه تعامل دهنده و گیرنده، نیتروژن چهار ظرفیتی می شود.

اتم‌های فسفر و عناصر بعدی گروه VA دارای اوربیتال‌های آزاد در زیرسطح d هستند و هنگامی که به حالت برانگیخته حرکت می‌کنند، الکترون‌های 3s از هم جدا می‌شوند. در حالت تحریک نشده، تمام عناصر گروه 5A دارای ظرفیت 3 هستند و در حالت برانگیخته همه به جز نیتروژن، ظرفیت پنج است.

عناصر این گروه ترکیبات گازی هیدروژنی (هیدریدها) از نوع EN 3 را تشکیل می دهند که حالت اکسیداسیون آنها 3- است.

از آنجایی که گوگرد در طبیعت در حالت بومی وجود دارد، در زمان های قدیم برای انسان شناخته شده بود. کیمیاگران توجه زیادی به گوگرد داشتند. بسیاری از آنها قبلاً اسید سولفوریک را می دانستند. واسیلی والنتین در قرن پانزدهم. تهیه آن (با حرارت دادن سولفات آهن) به تفصیل شرح داده شده است. اسید سولفوریک برای اولین بار در انگلستان در اواسط قرن 18 به صورت صنعتی تولید شد.

حضور در طبیعت، دریافت:

ذخایر قابل توجهی از گوگرد اغلب در طبیعت (بیشتر در نزدیکی آتشفشان ها) یافت می شود. متداول ترین سولفیدها عبارتند از: پیریت آهن (پیریت) FeS 2، پیریت مس CuFeS 2، درخشش سرب PbS و روی مخلوط ZnS. گوگرد حتی بیشتر به شکل سولفات‌هایی مانند سولفات کلسیم (گچ و انیدریت)، سولفات منیزیم (نمک تلخ و کیزریت)، سولفات باریم (اسپار سنگین)، سولفات استرانسیم (سلستین)، سولفات سدیم (نمک گلوبر) یافت می‌شود. .
اعلام وصول. 1. ذوب گوگرد بومی از رسوبات طبیعی، به عنوان مثال، با استفاده از بخار، و تصفیه گوگرد خام با تقطیر.
2. انتشار گوگرد در حین گوگردزدایی از محصولات تبدیل به گاز زغال سنگ (آب، هوا و گازهای روشنایی)، به عنوان مثال، تحت تأثیر هوا و کاتالیزور کربن فعال: 2H 2 S + O 2 = 2H 2 O + 2S
3. آزاد شدن گوگرد در طی احتراق ناقص سولفید هیدروژن (به معادله بالا مراجعه کنید)، پس از اسیدی شدن محلول تیوسولفات سدیم: Na 2 S 2 O 3 + 2HCI = 2NaCI + SO 2 + H 2 O + S
و هنگام تقطیر محلول پلی سولفید آمونیوم: (NH 4) 2 S 5 = (NH 4) 2 S + 4S

مشخصات فیزیکی:

گوگرد ماده ای سخت، شکننده و زرد رنگ است. عملاً در آب نامحلول است، اما به خوبی در دی سولفید کربن، آنیلین و برخی حلال های دیگر حل می شود. گرما و برق را ضعیف هدایت می کند. گوگرد چندین تغییر آلوتروپیک را ایجاد می کند. ؟؟؟...
...
در دمای 444.6 درجه سانتی گراد، گوگرد می جوشد و بخارات قهوه ای تیره را تشکیل می دهد.

خواص شیمیایی:

اتم گوگرد با داشتن سطح انرژی خارجی ناقص، می تواند دو الکترون را به هم متصل کند و حالت اکسیداسیون 2- را نشان دهد. هنگامی که الکترون‌ها به اتم عنصر الکترونگاتیوتری رها می‌شوند یا به سمت اتم خارج می‌شوند، حالت اکسیداسیون گوگرد می‌تواند +2، +4 و +6 باشد.
هنگامی که گوگرد در هوا یا در اکسیژن می سوزد، اکسید گوگرد (IV) SO 2 و تا حدی اکسید گوگرد (VI) SO 3 تشکیل می شود. هنگامی که گرم می شود، مستقیماً با هیدروژن، هالوژن ها (به جز ید)، فسفر، زغال سنگ و همه فلزات به جز طلا، پلاتین و ایریدیم ترکیب می شود. مثلا:
S + H 2 = H 2 S; 3S + 2P = P 2 S 3 ; S + CI 2 = SCI 2 ; 2S + C = CS 2 ; S + Fe = FeS
همانطور که از مثال ها بر می آید، گوگرد در واکنش با فلزات و برخی غیرفلزات یک عامل اکسید کننده و در واکنش با غیرفلزات فعال تر مانند اکسیژن، کلر، عامل احیا کننده است.
در رابطه با اسیدها و قلیاها ...
...

مهمترین ارتباطات:

دی اکسید گوگرد SO 2 گازی بی رنگ و سنگین با بوی تند است که به راحتی در آب حل می شود. در محلول، SO2 به راحتی اکسید می شود.
اسید سولفور, H 2 SO 3 : اسید دی بازیک که نمک های آن را سولفیت می گویند. اسید سولفور و نمک های آن عوامل کاهنده قوی هستند.
تری اکسید گوگرد SO 3: مایع بی رنگ، بسیار قوی رطوبت را جذب می کند و اسید سولفوریک را تشکیل می دهد. دارای خواص اکسیدهای اسیدی است.
اسید سولفوریک, H 2 SO 4 : یک اسید دی بازیک بسیار قوی حتی با رقت متوسط ​​تقریباً به طور کامل به یون تجزیه می شود. اسید سولفوریک فرار کم است و بسیاری از اسیدهای دیگر را از نمک آنها جابجا می کند. نمک های حاصل سولفات و کریستال هیدرات ها ویتریول نامیده می شوند. (به عنوان مثال، سولفات مس CuSO 4 * 5H 2 O، بلورهای آبی را تشکیل می دهد).
سولفید هیدروژن, H 2 S : گاز بی رنگ با بوی تخم مرغ گندیده نقطه جوش = - 61 درجه سانتی گراد. یکی از ضعیف ترین اسیدها نمک - سولفید
...
...
...

کاربرد:

گوگرد به طور گسترده در صنعت و کشاورزی استفاده می شود. حدود نیمی از تولید آن برای تولید اسید سولفوریک استفاده می شود. از گوگرد برای ولکانیزه کردن لاستیک استفاده می شود. به صورت رنگ گوگردی (پودر ریز) از گوگرد برای مبارزه با بیماری های باغ های انگور و پنبه استفاده می شود. از آن برای تولید باروت، کبریت و ترکیبات نورانی استفاده می شود. در پزشکی پمادهای گوگردی برای درمان بیماری های پوستی تهیه می کنند.

Myakisheva E.A.
دانشگاه ایالتی HF Tyumen، 561 گرم.

منابع:
1. شیمی: مرجع. ویرایش / V. شروتر. - M.: شیمی، 1989.
2. G. Remy "دوره شیمی معدنی" - M.: Chemistry، 1972.