Какие химические свойства имеет ромбическая сера

Какие химические свойства имеет ромбическая сера thumbnail

СЕРА    S

Какие химические свойства имеет ромбическая сера

Какие химические свойства имеет ромбическая сера

Cера в природе

Самородная сера

Украина,
Поволжье, Центральная Азия и др

Сульфиды

PbS – свинцовый блеск

Cu2S – медный блеск

ZnS – цинковая обманка

FeS2 – пирит, серный колчедан, кошачье золото

H2S – сероводород (в минеральных источниках и
природном газе)

Белки

Волосы,
кожные покровы, ногти…

Сульфаты

CaSO4 x 2H2O – гипс

MgSO4 x 7H2O – горькая соль (английская)

Na2SO4 x 10H2O – глауберова соль (мирабилит) 

Физические
свойства

Твердое
кристаллическое вещество желтого цвета, нерастворима в воде, водой не
смачивается (плавает на поверхности), t°кип = 445°С

 Аллотропия

Для серы характерны несколько аллотропных модификаций:

Какие химические свойства имеет ромбическая сера

Ромбическая  

(a – сера) – S8

t°пл. = 113°C; 

ρ = 2,07 г/см3. 

Наиболее устойчивая
модификация.

Моноклинная 

(b – сера) – S8

темно-желтые
иглы, 

 t°пл. = 119°C; ρ = 1,96 г/см3. Устойчивая при температуре
более  96°С; при обычных условиях
превращается в ромбическую.

Пластическая 

Sn

коричневая резиноподобная (аморфная) масса.  Неустойчива, при затвердевании
превращается в ромбическую.

Какие химические свойства имеет ромбическая сера

 

ПОЛУЧЕНИЕ ПЛАСТИЧЕСКОЙ СЕРЫ

Взаимопревращение аллотропных модификаций серы

Строение атома серы

 Размещение
электронов по уровням и подуровням

Основное состояние

1s22s22p63s23p4

Размещение электронов по
орбиталям (последний слой)

Степень
окисления

Валентность

+2, -2

В основном состоянии

II

+4

Первое возбуждённое состояние

IV

+6

Второе возбуждённое состояние

VI

Получение серы

1.     
Промышленный метод – выплавление из руды с помощью водяного пара.

2.     
Неполное окисление сероводорода (при недостатке кислорода).

2H2S + O2= 2S + 2H2O

3.      Реакция Вакенродера

2H2S + SO2 = 3S + 2H2O

Химические свойства
серы

Сера –
окислитель

S0 + 2ē -> S-2

Сера – восстановитель

S – 2ē -> S+2; S – 4ē -> S+4; S – 6ē -> S+6

1)      Сера реагирует со щелочными металлами
без нагревания:

2Na + S -> Na2S  ОПЫТ

      c остальными металлами (кроме Au, Pt) – при повышенной t°: 

2Al + 3S  –t°->  Al2S3

Zn + S  –t°->  ZnS         ОПЫТ

Cu + S  –t°->  CuS   ОПЫТ

2)    
С некоторыми неметаллами сера образует бинарные соединения:

H2 + S -> H2S

2P + 3S -> P2S3

C + 2S -> CS2

1)    
c кислородом:

S + O2 
–t°->  S+4O2

2S + 3O2  –t°;pt-> 2S+6O3

 2)    
c галогенами (кроме йода):

S + Cl2-> S+2Cl2

 3)     c кислотами – окислителями:

S + 2H2SO4(конц) -> 3S+4O2 + 2H2O

S + 6HNO3(конц) -> H2S+6O4 + 6NO2
+ 2H2O

 Реакции
диспропорционирования:

 4) 3S0 + 6KOH -> K2S+4O3 + 2K2S-2 + 3H2O

Тренажёр
№1 – Характеристика серы по её положению в периодической системе Д. И.
Менделеева

Тренажёр №2 – Химические
свойства серы

Тренажёр
№3 – Взаимодействие серы с металлами

Применение

Вулканизация
каучука, получение эбонита, производство спичек, пороха, в борьбе с вредителями
сельского хозяйства, для медицинских целей (серные мази для лечения кожных
заболеваний), для получения серной кислоты и т.д.

Применение серы и её соединений

 ЗАДАНИЯ

№1. Закончите уравнения реакций:
S + O2
S + Na
S + H2
Расставьте коэффициенты методом электронного баланса, укажите окислитель, восстановитель.

№2. Осуществите превращения по схеме:
H2S → S → Al2S3 → Al(OH)3

№3. Закончите уравнения реакций, укажите, какие свойства проявляет сера (окислителя или восстановителя):

Al + S =  (при нагревании)

S + H2 = (150-200)

S + O2 = (при нагревании)

S + F2 =  (при обычных условиях)

S + H2SO4(к) =

S + KOH =

S + HNO3 =

Это интересно…

Содержание
серы в организме человека  массой 70 кг – 140 г.

В
сутки человеку необходимо 1 г серы.

Серой
богаты горох, фасоль, овсяные хлопья, пшеница, мясо, рыба, плоды и сок манго.

Сера
входит в состав гормонов, витаминов, белков, она есть в хрящевой ткани, в
волосах, ногтях. При недостатке серы в организме наблюдается хрупкость ногтей и
костей, выпадение волос.

Следите
за своим здоровьем!

Знаете ли вы…

·        
Соединения
серы могут служить лекарственными препаратами

·        
Сера
– основа мази для лечения грибковых заболеваний кожи, для борьбы с чесоткой.
Тиосульфат натрия Na2S2O3 используется
для борьбы с нею

·        
Многие
соли серной кислоты содержат кристаллизационную воду: ZnSO4×7H2O и  CuSO4×5H2O.
Их применяют как антисептические средства для опрыскивания растений и
протравливания зерна в борьбе с вредителями сельского хозяйства

·        
Железный
купорос FeSO4×7H2O используют при анемии

·        
BaSO4 применяют
при рентгенографическом исследовании желудка и кишечника

·        
Алюмокалиевые
квасцы KAI(SO4) 2×12H2O –
кровоостанавливающее средство при порезах

·        
Минерал Na2SO4×10H2O носит
название «глауберова соль» в честь открывшего его в VIII веке
немецкого химика  Глаубера  И.Р.  Глаубер во время своего
путешествия внезапно заболел. Он ничего не мог есть, желудок отказывался
принимать пищу. Один из местных жителей направил его к источнику. Как только он
выпил горькую соленую воду, сразу стал есть. Глаубер исследовал эту
воду, из нее выкристаллизовалась соль Na2SO4×10H2O.
Сейчас ее применяют как слабительное в медицине, при окраске хлопчато-
бумажных тканей. Соль также находит применение в производстве стекла

·        
Тысячелистник
обладает повышенной способностью извлекать из почвы серу и стимулировать
поглощение этого элемента с соседними растениями

·        
Чеснок
выделяет вещество – альбуцид, едкое соединение серы. Это вещество предотвращает
раковые заболевания, замедляет старение, предупреждает сердечные заболевания.

Источник

Человек. У рабочих, занятых в производстве элементарной серы, в серных карьерах, на обогатительных фабриках, т. е. подвергающихся длительному воздействию серной пыли, аэрозоля элементарной серы и серусодержащих газов, наблюдаются профессиональные интоксикации. Жалобы на выделения из носа, жжение в глазах, слезотечение, светобоязнь, раздражительность, периодические головные боли, чаще в затылочной и лобно-теменных областях, головокружение, потливость, плохой сон и аппетит, диспептические расстройства, неприятные и болевые ощущения в области сердца. Много жалоб на тупые боли в правой подреберной области- периодического характера, усиливающиеся при физической нагрузке.Объективно – гиперемия конъюнктивы, иногда с изъязвлениями, инъекция роговой оболочки, болезненность при пальпации в эпигастрии и правом подреберье, локальные симптомы со стороны желчного пузыря, увеличение печени, лейкоцитоз, моноцитоз, снижение уровня SH-групп, глутатиона и гемоглобина в периферической крови, угнетение пероксидазы крови, оживление сухожильных и периостальных рефлексов, нередко с расширенной рефлексогенной зоной, тремор пальцев вытянутых рук; красный стойкий местный дермографизм, иногда с наклонностью к разлитому, общий или локальный гипергидроз. При проведении ортостатической пробы учащение пульса, при проведении клиностатической пробы замедление пульса; чаще выявлялось изменение ортостатического рефлекса. Снижение кожной температуры на коже пальцев кистей. Нарастание частоты вегето-сосудистой дистонии и астено-вегетативного синдрома с увеличением стажа работы.При обследовании в клинических условиях выявлен синдромокомплекс, включавший сочетанную патологию гепатогастральной, легочной, сердечно-сосудистой и нервной систем. Реэнцефалографически – отклонения в состоянии церебральной гемодинамики, в основном в виде изменений тонуса артериальных сосудов и асимметрии пульсового кровенаполнения полушарий мозга (изменение удавалось отметить еще в доклинический период). Нарушения нейроэндокринной регуляции регионарного кровообращения. Состояние подкожной васкуляризации по данным кожной термометрии изменено: асимметрия кожной температуры в симметричных точках, понижение в дистальных отделах рук. При капилляроскопии перикапиллярный отек, иногда в сочетании с капилляроскопической картиной спастико-атонического синдрома.Кислотообразующая функция желудка изменена в сторону ровышения секреции соляной кислоты. При рентгенологическом и гастроскопическом исследовании желудка – изменение рельефа слизистых, в некоторых случаях язвенная болезнь с локализацией язвы в луковице двенадцатиперстной кишки. При дуоденальном зондировании в содержимом желчного пузыря увеличенное количество слизи, лейкоцитов, кристаллов холестерина и билирубината кальция.У многих найдены изменения функционального состояния печени. Гипоальбуминемия, снижение альбумино-глобулинового индекса в сыворотке крови. Устойчивость белковых коллоидов по показателям пробы Вельтмана нарушена, активность трансаминаз повышена. На фоне явлений хронического гепатита либо гепатохолецистита нарушения внутрипеченочной гемодинамики, выявленные реогепатографически – изменения тонуса и эластичности средних и мелких артерий. Изменение гемодинамики в печени наступает раньше появления обменных расстройств.При длительном вдыхании серной пыли возможны пневмокониозы. У значительного числа работающих находили преобладание дегенеративно-трофической формы амфодонтоза с ретракцией и атрофией десны, обнажением шеек и корней зубов и отложение зубного камня, катаральные и язвенные стоматиты. Все эти явления развивались на фоне выраженной анемии слизистой оболочки рта (Брилинский; Брилинский, Щепаняк; Кузьмина, Ивонина; Ивонина, Филатова; Чучмай и др.; Щепаняк и др.).Местное действие. Человек. У рабочих серных рудников выявлены везикулезные высыпания на кистях рук и шелушение кожи, полностью исчезающее во время отпускного периода. Изредка порошкообразная С. может вызывать экземы.

Источник

Сера,
её физические и химические свойства. Биологическое значение серы, её применение
(демер­куризация).

СЕРА    S

Cера в природе

Самородная сера

Сульфиды

PbS – свинцовый блеск

Cu2S – медный блеск

ZnS – цинковая обманка

FeS2 – пирит, серный колчедан, кошачье золото

H2S – сероводород (в минеральных источниках и природном газе)

Белки

Сульфаты

CaSO4 * 2H2O – гипс

MgSO4 * 7H2O – горькая соль (английская)

Na2SO4 *10H2O – глауберова соль (мирабилит) 

Физические свойства

Твердое кристаллическое вещество желтого цвета, нерастворима в воде, водой не смачивается (плавает на поверхности), t°кип = 445°С. 

Одно из особенных физических свойств серы – флотация, способность мелкого порошка серы всплывать, тогда, как ее крупные кристаллы тонут в воде. Дело в том, что сера не смачивается водой, и ее частички держатся на поверхности воды за счет прилипших к ним мелких пузырьков воздуха. Это свойство используют при отделении самородной серы от примесей. Руду размалывают, заливают водой, а снизу продувают воздухом, сера всплывает, а примеси остаются на дне.

 Аллотропия

Для серы характерны несколько аллотропных модификаций, но наиболее известные видоизменения: ромбическая (кристаллическая)моноклинная (игольчатая) и пластическая

Ромбическая (a – сера) – S8

t°пл. = 113°C; ρ = 2,07 г/см3. Наиболее устойчивая модификация.

Моноклинная  (b – сера) – S8

темно-желтые иглы,            t°пл. = 119°C; ρ = 1,96 г/см3. Устойчивая при температуре более 96°С; при обычных условиях превращается в ромбическую.

Пластическая Sn

коричневая резиноподобная (аморфная) масса. Неустойчива, при затвердевании превращается в ромбическую.

 

ПОЛУЧЕНИЕ ПЛАСТИЧЕСКОЙ СЕРЫ

Взаимопревращение аллотропных модификаций серы 

Строение атома серы

 Размещение электронов по уровням и подуровням


Основное состояние

1s22s22p63s23p4

Размещение электронов по
орбиталям (последний слой)

Степень
окисления

Валентность

 -2

В основном состоянии

II

+4

Первое возбуждённое состояние

IV

+6

Второе возбуждённое состояние

VI

Получение серы

1.      Промышленный метод – выплавление из руды с помощью водяного пара.

2.      Неполное окисление сероводорода (при недостатке кислорода).

2H2S + O2 = 2S + 2H2O

3.      Реакция Вакенродера

2H2S + SO2 = 3S + 2H2O

Химические свойства серы

Сера – окислитель           S0 + 2ē→  S-2

Сера – восстановитель:    S – 4ē → S+4; 

                                            S – 6ē →S+6

1. Взаимодействие серы со всеми щелочными и щелочноземельными металлами, медью, ртутью, серебром без нагревания:

2Na + S → Na2S  ОПЫТ

S + Hg = HgS

Ртуть обладает высокой летучестью. Её пары ядовиты. Эта реакция лежит в основе удаления и обезвреживания ртути, например из разбитого медицинского термометра. Места, из которых нельзя извлечь капельки ртути, засыпают порошком серы. Сера и ртуть вступают в реакцию при соприкосновении. В результате образуется химически инертное и безвредное вещество. 

Этот процесс называется демеркуризацией

  2. Взаимодействие серы c остальными металлами (кроме Au,Pt) при повышенной t°: 

2Al + 3S t→  Al2S3

Zn + S  t°→  ZnS         ОПЫТ

Cu + S  t→  CuS   ОПЫТ

3.Взаимодействие серы с некоторыми неметаллами с образованием бинарных соединений:

H2 + S → H2S 

2P + 3S→ P2S3

C + 2S → CS2

1. Взаимодействие серы c кислородом:

S + O2  t°→  S+4O2

2S + 3O2  t°;pt→ 2S+6O3

2. Взаимодействие серы c галогенами (кроме йода):

S + Cl2 → S+2Cl2

**Взаимодействие серы с кислотами – окислителями:

S + 2H2SO4(конц) → 3S+4O2 + 2H2O

S + 6HNO3(конц) → H2S+6O4 + 6NO2 + 2H2O

 **Реакции диспропорционирования:

4. 3S0 + 6KOH→ K2S+4O3 + 2K2S-2 + 3H2O

Тренажёр №1 – Характеристика серы по её положению в периодической системе Д. И. Менделеева

Тренажёр №2 – Химические свойства серы

Тренажёр №3 – Взаимодействие серы с металлами

Применение

Вулканизация каучука, получение эбонита, производство спичек, пороха, в борьбе с вредителями сельского хозяйства, для медицинских целей (серные мази для лечения кожных заболеваний), для получения серной кислоты и т.д.

Применение серы и её соединений

 Домашнее задание    параграф 21; упражнения 1, 3, 4 стр. 99-100.

Дополнительные зхадания

Закончите уравнения реакций, расставьте коэффициенты методом электронного баланса, укажите окислитель, восстановитель.

  1. S + O2
  2. S + Na
  3. S + H2

№2. Осуществите превращения по схеме:

Это интересно…

  • Содержание серы в организме человека массой 70 кг – 140 г.
  • В сутки человеку необходимо 1 г серы.
  • Серой богаты горох, фасоль, овсяные хлопья, пшеница, мясо, рыба, плоды и сок манго.
  • Сера входит в состав гормонов, витаминов, белков, она есть в хрящевой ткани, в волосах, ногтях. При недостатке серы в организме наблюдается хрупкость ногтей и костей, выпадение волос.

    Следите за своим здоровьем!

Знаете ли вы..

  • Соединения серы могут служить лекарственными препаратами;
  • Сера – основа мази для лечения грибковых заболеваний кожи, для борьбы с чесоткой. Тиосульфат натрия Na2S2O3 используется для борьбы с нею.
  • Многие соли серной кислоты содержат кристаллизационную воду: ZnSO4×7H2O и CuSO4×5H2O. Их применяют как антисептические средства для опрыскивания растений и протравливания зерна в борьбе с вредителями сельского хозяйства.
  • Железный купорос FeSO4×7H2O используют при анемии.
  • BaSO4 применяют при рентгенографическом исследовании желудка и кишечника.
  • Алюмокалиевые квасцы KAI(SO4)2×12H2O – кровоостанавливающее средство при порезах.
  • Минерал Na2SO4×10H2O носит название «глауберова соль» в честь открывшего его в VIII веке немецкого химика Глаубера И.Р.Глаубер во время своего путешествия внезапно заболел. Он ничего не мог есть, желудок отказывался принимать пищу. Один из местных жителей направил его к источнику. Как только он выпил горькую соленую воду, сразу стал есть. Глаубер исследовал эту воду, из нее выкристаллизовалась соль Na2SO4×10H2O. Сейчас ее применяют как слабительное в медицине, при окраске хлопчато- бумажных тканей. Соль также находит применение в производстве стекла.
  • Тысячелистник обладает повышенной способностью извлекать из почвы серу и стимулировать поглощение этого элемента с соседними растениями.
  • Чеснок выделяет вещество – альбуцид, едкое соединение серы. Это вещество предотвращает раковые заболевания, замедляет старение, предупреждает сердечные заболевания.

Источник

Строение серы

В Периодической системе сера расположена в в третьем периоде главной подгруппы шестой группы. 

Какие химические свойства имеет ромбическая сера

В атоме серы на внешнем энергетическом уровне находится 6 электронов. Эти электроны, как вы знаете, являются валентными, то есть могут участвовать в образовании химических связей. Для завершения внешнего уровня атому серы не достает двух электронов, поэтому в соединениях с водородом и металлами она проявляет низшую степень окисления –2:

$S^0 + 2e^{–} =  S^{2–}$

Формула летучих водородных соединений элементов шестой группы –$H_2R$. Для серы это сероводород $H_2S$ – ядовитый газ с запахом тухлых яиц. 

При взаимодействии с кислородом, фтором и хлором элементы сера отдает валентные электроны:

$S^0 – 4e^– = S^{4+}$

При потере всех шести валентных электронов она переходит в максимальную степень окисления +6:

$S^0 – 6e^– = S^{6+}$

Формула высшего оксида серы SO$_3$.

НАХОЖДЕНИЕ В ПРИРОДЕ

Какие химические свойства имеет ромбическая сера

В природе сера встречается как в самородном виде, так и в виде соединений, главным образом, сульфатов и сульфидов. Большие запасы самородной серы обнаружены в Средней Азии, Польше, Мексике, на юге Италии. Часть природной серы имеет вулканическое происхождение, а часть образовалась из сульфатов под действием сульфатредуцирующих бактерий. В России самородной серы мало. 

В форме сульфидов сера образует горные породы, руды и минералы  – железный колчедан или пирит $FeS_2$, ZnS — цинковая обманка или сфалерит (вюрцит), PbS — свинцовый блеск или галенит, HgS — киноварь, $Sb_2S_3$ — антимонит,  а в форме сульфитов и сульфатов – кальцит, доломит, гипс, ангидрит, целестин, кварц, халцедон, опал, глинистые минералы, алунит.   В виде органических соединений сера содержится в нефти, каменном угле, входит в состав белков.

 Какие химические свойства имеет ромбическая сераКакие химические свойства имеет ромбическая сера

Физические сВОЙСТВА серы

Сера представляет собой желтые кристаллы, которые легко измельчаются в светло-желтый порошок. Сера тяжелее воды и не растворима в ней, но при высыпании в воду не тонет, а плавает на ее поверхности, так как обладает гидрофобными свойствами – она не смачивается водой. Чтобы потопить серу, необходимо добавить в воду небольшое количество спирта или ацетона. В твердом виде сера состоит из молекул S$_8$, по форме напоминающих корону.

Какие химические свойства имеет ромбическая сераКакие химические свойства имеет ромбическая сера

При нагревании сера плавится, превращаясь в подвижную светло-желтую жидкость, подобно твердой сере, состоящую также из молекул S$_8$. При дальнейшем нагревании жидкость темнеет, становясь буро-красной, загустевает, а затем снова приобретает подвижность.

Какие химические свойства имеет ромбическая сера

Если кипящую серу аккуратно вылить в сосуд с холодной водой, она превращается в эластичный полимер, похожий на резину. Такая сера называется пластической, в отличие от обычной – ромбической. Пластическая сера состоит длинных из цепочек. Она неустойчива и за несколько часов вновь превращается в ромбическую серу. Пластическая и ромбическая сера – это аллотропные модификации серы.

Какие химические свойства имеет ромбическая сера

Химические свойства серы

При комнатной температуре сера малоактивна. При нагревании она вступает в реакцию с кислородом, хлором:

S + O$_2$ = SO$_2$,

S + Cl$_2$ = SCl$_2$.

Если пропустить через расплавленную серу водород, образуется сероводород $H_2S$ – газ с характерным запахом тухлых яиц:

S + H$_2$ = H$_2$S.

При повышенной температуре с серой реагируют также многие металлы. Продуктами реакции являются сульфиды – соли сероводородной кислоты:

$2Al + 3S = Al_2S_3$

$Fe + S = FeS$

ПРИМЕНЕНИЕ, ПОЛУЧЕНИЕ И СВОЙСТВА СОЕДИНЕНИЙ СЕРЫ

Примерно 90% всей добываемой серы расходуется на производство серной кислоты. Сера используется также при получении резины, органических красителей, лекарственных препаратов,  входит в состав пороха и других пиротехнических смесей. Сернистым газом, образующимся при горении серы на воздухе, садоводы окуривают плодовые растения. Для этих целей в хозяйственные магазины поступает мелкий порошок серы («серный цвет»). Очищенную серу в виде мазей используют для лечения заболеваний кожи.

Источник

Читайте также:  Ромашка аптечная лечебные свойства для детей с какого возраста можно давать