Përbërjet e squfurit. Gjendjet e oksidimit të squfurit në përbërje. Formulat e përbërjes së squfurit

2024 Autor: Angel Austin | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2023-12-17 05:41

Nëngrupi i kalkogjenëve përfshin squfurin - ky është i dyti nga elementët që mund të formojnë një numër të madh depozitash xehe. Sulfatet, sulfidet, oksidet dhe komponimet e tjera të squfurit janë shumë të përhapura, të rëndësishme në industri dhe natyrë. Prandaj, në këtë artikull do të shqyrtojmë se çfarë janë ato, çfarë është vetë squfuri, substanca e tij e thjeshtë.

Squfuri dhe karakteristikat e tij

Ky element ka pozicionin e mëposhtëm në tabelën periodike.

1. Grupi i gjashtë, nëngrupi kryesor.
2. Periudha e tretë e vogël.
3. Masa atomike - 32, 064.
4. Numri rendor - 16, numri i njëjtë i protoneve dhe elektroneve, neutronet gjithashtu 16.
5. I referohet elementeve jometalike.
6. Në formula lexohet si "es", emri i elementit sulfur, latinisht sulfur.

Në natyrë ekzistojnë katër izotope të qëndrueshme me numra masiv 32, 33, 34 dhe 36. Ky element është i gjashti më i bollshëm në natyrë. I referohet elementeve biogjene, pasi është pjesë e organike të rëndësishmemolekulat.

Struktura elektronike e atomit

Përbërjet e squfurit i detyrohen diversitetit të tyre veçorive të strukturës elektronike të atomit. Ai shprehet me formulën e mëposhtme të konfigurimit: 1s²2s²2p⁶3s ² 3p⁴.

Rendi i dhënë pasqyron vetëm gjendjen e palëvizshme të elementit. Sidoqoftë, dihet se nëse një atomi i jepet energji shtesë, atëherë elektronet mund të prishen në nënnivelet 3p dhe 3s, të ndjekur nga një tjetër kalim në 3d, i cili mbetet i lirë. Si rezultat, jo vetëm valenca e atomit ndryshon, por edhe të gjitha gjendjet e mundshme të oksidimit. Numri i tyre po rritet ndjeshëm, si dhe numri i substancave të ndryshme me pjesëmarrjen e squfurit.

Gjendjet e oksidimit të squfurit në përbërjet

Ekzistojnë disa variante kryesore të këtij treguesi. Për squfurin është:

• -2;
• +2;
• +4;
• +6.

Nga këto, S⁺² është më i rrallë, pjesa tjetër janë të shpërndara kudo. Aktiviteti kimik dhe aftësia oksiduese e të gjithë substancës varet nga shkalla e oksidimit të squfurit në përbërje. Kështu, për shembull, komponimet me -2 janë sulfide. Në to, elementi që po shqyrtojmë është një agjent tipik oksidues.

Sa më e lartë të jetë vlera e gjendjes së oksidimit në përbërje, aq më e theksuar do të jetë aftësia oksiduese e substancës. Kjo është e lehtë për t'u verifikuar nëse kujtojmë dy acidet kryesore që formon squfuri:

• H₂SO₃ - squfur;
• H₂SO₄ - sulfurik.

Dihet seky i fundit është një përbërës shumë më i qëndrueshëm, i fortë, me një aftësi shumë të fortë oksiduese në përqendrim të lartë.

Substancë e thjeshtë

Si një substancë e thjeshtë, squfuri është kristale të verdha të bukura me formë uniforme, të rregullt dhe të zgjatur. Edhe pse kjo është vetëm një nga format e saj, sepse ekzistojnë dy modifikime kryesore alotropike të kësaj substance. I pari, monoklinik ose rombik, është një trup kristalor i verdhë që nuk mund të tretet në ujë, por vetëm në tretës organikë. Ndryshon në brishtësinë dhe një formë të bukur të strukturës së paraqitur në formën e një kurore. Pika e shkrirjes - rreth 110⁰C.

Nëse nuk e humbisni momentin e ndërmjetëm kur ngrohni një modifikim të tillë, atëherë mund të zbuloni në kohë një gjendje tjetër - squfurin plastik. Është një tretësirë viskoze ngjyrë kafe gome, e cila pas ngrohjes së mëtejshme ose ftohjes së shpejtë kthehet sërish në formë rombike.

Nëse flasim për squfur kimikisht të pastër të përftuar nga filtrimi i përsëritur, atëherë ai është një kristal i vogël i verdhë i ndezur, i brishtë dhe plotësisht i patretshëm në ujë. Mund të ndizet në kontakt me lagështinë dhe oksigjenin në ajër. Ndryshojnë në aktivitet kimik mjaft të lartë.

Të jesh në natyrë

Në natyrë, ekzistojnë depozita natyrore nga të cilat nxirren përbërjet e squfurit dhe vetë squfuri si një substancë e thjeshtë. Përveç kësaj, ajopërmban:

• në minerale, xehe dhe shkëmbinj;
• në trupin e kafshëve, bimëve dhe njerëzve, pasi është pjesë e shumë molekulave organike;
• në gaz natyror, naftë dhe qymyr;
• në argjil argjilor të naftës dhe ujërat natyrore.

Disa nga mineralet më të pasura në squfur mund të emërtohen:

• cinnabar;
• pirit;
• sphalerite;
• antimonite;
• galena dhe të tjerë.

Shumica e squfurit të prodhuar sot shkon për prodhimin e sulfatit. Një pjesë tjetër përdoret për qëllime mjekësore, bujqësi, procese industriale për prodhimin e substancave.

Vetitë fizike

Ato mund të përshkruhen me disa pika.

1. I patretshëm në ujë, i tretshëm në disulfid karboni ose terpentinë.
2. Me fërkim të zgjatur, akumulon një ngarkesë negative.
3. Pika e shkrirjes është 110 ⁰C.
4. Pika e vlimit 190 ⁰C.
5. Kur arrin 300 ⁰C kthehet në lëng, lehtësisht i lëvizshëm.
6. Substanca e pastër mund të ndezë në mënyrë spontane vetitë e djegshme janë shumë të mira.
7. Në vetvete, praktikisht nuk ka erë, megjithatë, përbërësit e squfurit të hidrogjenit lëshojnë një erë të mprehtë të vezëve të kalbura. Si dhe disa përfaqësues binarë të gaztë.

Vetitë fizike të substancës në fjalë janë të njohura për njerëzit që nga lashtësia. Është për djegshmërinë e tij që squfuri mori emrin e tij. Në luftëra përdoreshin tymra asfiksues dhe helmues, të cilët krijoheshin gjatë djegies së këtij përbërësi, si.armë kundër armiqve. Përveç kësaj, acidet që përmbajnë squfur kanë qenë gjithmonë të një rëndësie të madhe industriale.

Vetitë kimike

Tema: "Squfuri dhe përbërjet e tij" në kursin e kimisë në shkollë nuk merr një mësim, por disa. Në fund të fundit, ka shumë prej tyre. Kjo është për shkak të aktivitetit kimik të kësaj substance. Mund të shfaqë edhe veti oksiduese me agjentë reduktues më të fortë (metale, bor dhe të tjerë), dhe veti reduktuese me shumicën e jometaleve.

Megjithatë, pavarësisht nga një aktivitet i tillë, vetëm ndërveprimi me fluorin ndodh në kushte normale. Të gjithë të tjerët kërkojnë ngrohje. Ka disa kategori substancash me të cilat squfuri mund të ndërveprojë:

• metale;
• jometale;
• alkali;
• acidet e forta oksiduese - sulfurik dhe nitrik.

Përbërjet e squfurit: varietetet

Diversiteti i tyre do të shpjegohet me vlerën e pabarabartë të gjendjes së oksidimit të elementit kryesor - squfurit. Pra, mbi këtë bazë mund të dallojmë disa lloje kryesore të substancave:

• përbërjet me gjendje oksidimi -2;
• +4;
• +6.

Nëse marrim parasysh klasat, dhe jo indeksin e valencës, atëherë ky element formon molekula të tilla si:

• acide;
• okside;
• përbërjet e squfurit të hidrogjenit;
• kripë;
• përbërjet binare me jometale (disulfidi karboni, kloruret);
• materie organike.

Tani le të shohim më kryesoret dhe të japim shembuj.

Substancat me gjendje oksidimi -2

Përbërjet e squfurit 2 janë konformimet e tij me metalet, si dhe me:

• karbon;
• hidrogjen;
• fosfor;
• silicon;
• arseniku;
• bor.

Në këto raste, ai vepron si një agjent oksidues, pasi të gjithë elementët e listuar janë më elektropozitiv. Le të hedhim një vështrim në disa nga më të rëndësishmet.

1. Disulfid karboni - CS₂. Lëng transparent me një aromë karakteristike të këndshme të eterit. Është toksik, i ndezshëm dhe shpërthyes. Përdoret si tretës për shumicën e llojeve të vajrave, yndyrave, jometaleve, nitratit të argjendit, rrëshirave dhe gomave. Është gjithashtu një pjesë e rëndësishme në prodhimin e mëndafshit artificial - fije mëndafshi. Në industri, ai sintetizohet në sasi të mëdha.
2. Sulfidi i hidrogjenit ose sulfuri i hidrogjenit - H₂S. Një gaz pa ngjyrë me shije të ëmbël. Era është e mprehtë, jashtëzakonisht e pakëndshme, që të kujton një vezë të kalbur. Helmues, shtyp qendrën e frymëmarrjes, pasi lidh jonet e bakrit. Prandaj, kur helmohen prej tyre, ndodh mbytja dhe vdekja. Përdoret gjerësisht në mjekësi, sintezën organike, prodhimin e acidit sulfurik dhe si lëndë e parë me efikasitet energjetik.
3. Sulfidet e metaleve përdoren gjerësisht në mjekësi, në prodhimin e sulfatit, në prodhimin e bojrave, në prodhimin e fosforeve dhe në vende të tjera. Formula e përgjithshme është Unë_xS_y.

Përbërjet me gjendje oksidimi +4

Përbërjet e squfurit 4 -është kryesisht një oksid dhe kripërat e tij përkatëse dhe një acid. Të gjithë ata janë komponime mjaft të zakonshme që kanë një vlerë të caktuar në industri. Ata gjithashtu mund të veprojnë si agjentë oksidues, por më shpesh shfaqin veti reduktuese.

Formulat për përbërjet e squfurit me gjendje oksidimi +4 janë si më poshtë:

• oksid - dioksid squfuri SO₂;
• acid - H squfuri₂SO₃;

Kripërat

• kanë formulën e përgjithshme Me_x(SO₃)_y.

Një nga më të zakonshmet është dioksidi i squfurit, ose anhidridi. Është një substancë pa ngjyrë me erën e shkrepës së djegur. E formuar në grupime të mëdha gjatë shpërthimeve vullkanike, është e lehtë të identifikohet nga nuhatja në këtë moment.

Trihet në ujë me formimin e acidit sulfurik që dekompozohet lehtë. Ai sillet si një oksid tipik acid, formon kripëra, të cilat përfshijnë SO₃^2- si një jon sulfit. Ky anhidrid është gazi kryesor që ndikon në ndotjen e atmosferës përreth. Kjo është ajo që shkakton shiun acid. Në industri, përdoret në prodhimin e sulfatit.

Përbërjet në të cilat squfuri ka një gjendje oksidimi +6

Këtu përfshihen, para së gjithash, anhidridi sulfurik dhe acidi sulfurik me kripërat e tyre:

• sulfate;
• hidrosulfate.

Meqenëse atomi i squfurit në to është në shkallën më të lartë të oksidimit, vetitë e këtyre përbërjeve janë mjaft të kuptueshme. Ata janë oksidues të fortë.

Oksidi i squfurit (VI) - anhidridi sulfurik - është njëlëng i paqëndrueshëm pa ngjyrë. Një tipar karakteristik është aftësia e fortë e thithjes së lagështirës. Pi duhan jashtë. Kur tretet në ujë, jep një nga acidet minerale më të forta - sulfurik. Zgjidhja e tij e përqendruar është një lëng i rëndë me vaj paksa i verdhë. Nëse anhidridi tretet në acid sulfurik, atëherë do të përftohet një përbërje e veçantë e quajtur oleum. Përdoret industrialisht në prodhimin e acidit.

Ndër kripëra - sulfate - komponime të tilla si:

• gips CaSO₄ 2H₂O;
• barite BaSO₄;
• mirabilite;
• sulfati i plumbit dhe të tjerët.

Ato përdoren në ndërtim, sintezë kimike, mjekësi, në prodhimin e instrumenteve optike dhe syzeve, madje edhe në industrinë ushqimore.

Hidrosulfatet përdoren gjerësisht në metalurgji, ku përdoren si fluks. Gjithashtu ato ndihmojnë në shndërrimin e shumë oksideve komplekse në forma sulfate të tretshme, të cilat përdoren në industritë përkatëse.

Studimi i squfurit në kursin e kimisë në shkollë

Kur është koha më e mirë që studentët të mësojnë se çfarë është squfuri, cilat janë vetitë e tij, çfarë është një përbërje squfuri? Klasa e 9-të është periudha më e mirë. Ky nuk është fillimi, kur gjithçka është e re dhe e pakuptueshme për fëmijët. Ky është terreni i mesëm në studimin e shkencës kimike, kur themelet e hedhura më herët do të ndihmojnë për të kuptuar plotësisht temën. Prandaj, është gjysma e dytë e vitit të diplomimit që ndahet për shqyrtimin e këtyre çështjeve.klasës. Në të njëjtën kohë, e gjithë tema është e ndarë në disa blloqe, në të cilat ka një mësim të veçantë "Përbërjet e squfurit. Klasa 9".

Kjo është për shkak të bollëkut të tyre. Çështja e prodhimit industrial të acidit sulfurik gjithashtu konsiderohet veçmas. Në përgjithësi, mesatarisht 3 orë janë caktuar për këtë temë.

Por përbërjet organike të squfurit nxirren për studim vetëm në klasën e 10-të, kur merren parasysh çështjet organike. Ata janë të prekur edhe në biologji në shkollë të mesme. Në fund të fundit, squfuri është pjesë e molekulave të tilla organike si:

• tioalkoolet (tiolet);
• proteina (strukturë terciare në të cilën formohen ura disulfide);
• tioaldehide;
• tiofenole;
• tioethers;
• acidet sulfonike;
• sulfoksidet dhe të tjera.

Ato klasifikohen si një grup i veçantë i përbërjeve organosulfurik. Ato janë të rëndësishme jo vetëm në proceset biologjike të qenieve të gjalla, por edhe në industri. Për shembull, acidet sulfonike janë baza e shumë ilaçeve (aspirina, sulfanilamide ose streptocidi).

Përveç kësaj, squfuri është një përbërës konstant i komponimeve të tilla si disa:

• aminoacide;
• enzimat;
• vitamina;
• hormone.