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硫化合物。 化合物中硫的氧化度。 硫化合物的配方
硫族化合物的亚组包括硫 - 这是能够形成大量矿床的第二个元素。 硫酸盐,硫化物,氧化物,其他硫化合物非常广泛,在工业和自然界都很重要。 因此,在这篇文章中,我们将看看它们是什么,硫是什么,它本身就是简单的东西。
硫磺及其特点
该元素在周期表中具有以下位置。
- 第六组,主要分组。
- 第三个小时期。
- 原子质量为32,064。
- 序数为16,质子和电子相同,中子也是16。
- 指非金属元素。
- 公式读为“es”,硫元素的名称,拉丁硫。
在本质上,有四个稳定的同位素,质量数为32,33,34和36.这个元素是性质第六大的元素。 指生物因子,因为它是重要的有机分子的一部分。
原子的电子结构
硫化合物对原子的电子结构的特性具有多样性。 它由以下配置公式表示:1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 4 。
上述过程仅反映元件的静止状态。 然而,已知如果原子被给予额外的能量,则可以将3p和3s子电子中的电子分开,然后进一步转变为3d,其保持游离。 因此,不仅原子的价态发生变化,而且还有所有可能的氧化态。 它们的数量显着增加,以及涉及硫的不同物质的数量。
化合物中的硫氧化程度
该指标有几个主要选项。 对于硫,它是:
- -2;
- +2;
- 4;
- 6。
其中,S +2很少发现,其余的散布到处。 化合物中硫的氧化程度取决于整个物质的化学活性和氧化能力。 因此,例如,具有-2的化合物是硫化物。 在它们中,我们考虑的元素是典型的氧化剂。
化合物中的氧化程度越高,物质将具有更显着的氧化能力。 如果我们回想出形成硫的两种碱性酸,就很容易看出:
- H 2 SO 3 - 亚硫酸盐;
- H 2 SO 4 - 硫酸。
已知后者是更稳定的强化合物,其具有高浓度的非常高的氧化电位。
简单物质
作为一种简单的物质,硫是黄色的,美丽的晶体是规则的,细长的形状。 虽然这只是其中一种形式,因为这种物质有两种基本的同素异形体修饰 。 第一,单斜或菱形 - 这是黄色结晶体,不能溶于水,而只能在有机溶剂中溶解。 它的特点是结构的脆弱和美丽的形状,以冠的形式表示。 熔点约为110 ℃
如果您不想错过加热这种修改的中间时刻,那么您可以及时找到另一个条件 - 塑料硫。 它是一种橡胶状粘稠棕色溶液,随着进一步的加热或突然的冷却,它再次成为菱形。
如果我们谈论通过多次过滤获得的化学纯硫,它是一种亮黄色的小晶体,脆性完全不溶于水。 它们能够与空气中的水分和氧气接触时点燃。 它们的化学活性足够高。
在自然界
自然界中有天然沉积物,硫化物被提取出来,它本身就是一种简单的物质。 另外,它包含:
- 矿物,矿石和岩石;
- 在动物,植物和人体中,因为它是许多有机分子的一部分;
- 在天然气,石油和煤炭;
- 在油页岩和天然水域。
你可以列举一些最富有的硫矿物质:
- 朱砂;
- 黄铁矿;
- 闪锌矿;
- 辉锑矿;
- 加莱纳等人。
今天生产的硫磺大部分用于硫酸生产。 另一部分用于医疗用途,农业,工业生产过程中的物质。
物理性质
他们可以通过几点来描述。
- 在水中不溶于二硫化碳或松节油 - 溶解良好。
- 长时间摩擦累积负电荷。
- 熔点为110 ℃
- 沸点为190 ℃
- 当达到300 ℃时 ,它流入液体,容易移动。
- 纯物质能够自燃易燃性能非常好。
- 气味本身几乎没有气味,但是硫的氢化合物会产生腐烂的鸡蛋的尖锐气味。 就像一些气体二元代表。
有关物质的物理属性自古以来就是人们所熟知的。 因为它的可燃性,硫被给了这样的名字。 在战争中,使用窒息和有毒的蒸汽,这是由这种化合物的燃烧形成的,作为对敌的武器。 此外,含硫的酸也一直具有很大的工业重要性。
化学性质
主题:化学课程中的“硫磺及其化合物”不止一课。 有很多他们。 这是由于这种物质的化学活性。 它可以表现出较强的还原剂(金属,硼和其他)的氧化性能,并且与大多数非金属还原。
然而,尽管有这种活动,只有氟,相互作用发生在正常条件下。 对于所有其他人,需要加热。 可以指定几种可以与硫相互作用的物质:
- 金属;
- 非金属;
- 碱;
- 强氧化酸 - 硫酸和硝酸。
硫化合物:品种
它们的多样性将由主要元素 - 硫的氧化程度的不等价值来解释。 因此,我们可以在此基础上区分几种基本类型的物质:
- 具有氧化程度的化合物-2;
- 4;
- 6。
另一方面,如果我们考虑类,而不是价态,那么这个元素形成如下分子:
- 酸;
- 氧化物;
- 氢硫化合物;
- 盐;
- 二元化合物与非金属(二硫化碳,氯化物);
- 有机物
现在考虑其中的主要内容并给出例子。
氧化态为-2的物质
硫化合物2是其与金属的构象,以及:
- 碳;
- 氢;
- 磷;
- 硅;
- 砷;
- 硼。
在这些情况下,它用作氧化剂,因为所有列出的元素都是正电性的。 考虑其中最重要的。
- 二硫化碳是CS 2 。 透明液体,具有令人愉快的乙醚香气。 有毒,易燃易爆。 用作溶剂,适用于大多数类型的油,脂肪,非金属,硝酸银,树脂和橡胶。 它也是生产人造丝 - 粘胶的重要组成部分。 在行业内大量合成。
- 硫化氢或硫化氢 - H 2 S.一种没有颜色和甜味的气体。 气味很尖锐,非常不愉快,就像一个烂蛋。 有毒,抑制呼吸中心,因为它结合铜离子。 因此,当他们中毒时,他们变得窒息死亡。 广泛应用于医药,有机合成,硫酸生产,以及作为节能原料。
- 金属硫化物广泛用于医药,硫酸生产,油漆生产,磷光体制造等领域。 通式为Me x S y 。
氧化态为+4的化合物
硫化合物4主要是氧化物和相应的盐和酸。 它们都是相当普遍的化合物,在工业中具有确定的价值。 它们可以作为氧化剂,但它们经常显示恢复性质。
氧化态为+4的硫化合物的配方如下:
- 氧化物 - 二氧化硫SO 2 ;
- 酸 - 亚硫酸二氧化硫;
- 盐具有通式Me x (SO 3 ) y。
其中最常见的是 二氧化硫 或酸酐。 它是一种无色物质,具有烧焦的气味。 在火山爆发形成的大型集群中,此时易于通过气味来确定。
它溶解在水中,形成易分解的酸 - 硫酸。 像典型的酸性氧化物一样,形成盐,其以SO 3 2-亚硫酸盐离子的形式包含。 这种酸酐是影响周围大气污染的主要气体。 它会影响 酸雨 的形成 。 在工业中用于硫酸生产。
其中硫的氧化态为+6的化合物
这些包括首先是硫酸酐和硫酸及其盐:
- 硫酸盐;
- 硫酸氢。
由于它们中的硫原子被高度氧化,所以这些化合物的性质是可以理解的。 它们是强氧化剂。
硫酸氧化物(VI) - 硫酸酐 - 是挥发性无色液体。 特点是吸湿能力强。 他在露天吸烟。 当溶于水时,它会产生最强的无机酸 - 硫酸。 其浓缩溶液为重油状微黄色液体。 如果酸酐溶解在硫酸中,将得到一种称为发烟硫酸的特殊化合物。 用于工业生产酸。
在盐 - 硫酸盐中,重要的是具有以下化合物:
- 石膏CaSO 4 ·2H 2 O;
- 重晶石BaSO 4 ;
- 芒硝
- 硫酸铅等。
他们在建筑,化学合成,医药,光学仪器和眼镜制造,甚至食品工业的应用。
硫酸氢盐广泛用于冶金领域,用作助焊剂。 并且它们还有助于将许多复合氧化物转移到可溶性硫酸盐形式,其用于各自的行业。
化学课程中硫的研究
什么时候最好的方法让学生了解什么是硫,什么是属性,什么是硫化合物? 9年级是最好的时期。 这不是一开始,当一切都是新的,对儿童来说是不可理解的。 这是化学科学研究的中点,当前期制定的基本原理有助于充分了解这一主题。 因此,为了考虑这些问题,毕业班的下半年脱颖而出。 同时,整个课题分为几个部分,其中“硫化合物,9年级”课程分开。
这是因为他们数量庞大。 工业中硫酸生产的问题也分别考虑。 一般来说,这个话题平均需要3个小时。
但 有机 硫 化合物 仅在十年级才被考虑进行研究,当考虑到有机物问题时。 他们也影响高年级的生物学。 毕竟,硫是这样的有机分子的一部分:
- 硫醇(硫醇);
- 蛋白质(形成二硫键的三级结构);
- 硫醛;
- 苯硫酚;
- 硫酯;
- 磺酸;
- 亚砜等。
它们分离在一组特殊的有机硫化合物中。 它们不仅在生物的生物过程中,而且在工业中也是重要的。 例如,磺酸 - 许多药物(阿司匹林,磺酰胺或链脲菌素)的基础。
此外,硫是这些化合物的固定组分,如:
- 氨基酸;
- 酶;
- 维生素;
- 激素。
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