Squfuri (lat. Sulfur) është një element jometal. Simboli kimik është S, numri i serisë në tabelën periodike është 16. Valenca e squfurit është vendosur edhe para studimit të strukturës së atomit. Vlera e tij u përcaktua në bazë të vetive për të zëvendësuar, tërhequr ose bashkuar një numër të caktuar atomesh ose grupesh të tjera. Më vonë, studiuesit zbuluan rolin e grimcave të ngarkuara negativisht (elektronet) në formimin e një lidhjeje kimike.
Valenca e squfurit: cilat veçori të atomeve ndikojnë në vlerën e tij?
Për sa i përket prevalencës në Tokë, një element kimik është në vendin e 16-të. Ndodh si kristale të verdha të ndezura ose pluhur në shkëmbinj, pranë vullkaneve aktive dhe të zhdukura. Komponimet më të famshme natyrore janë sulfidet dhe sulfatet.
Veçoritë e elementit dhe substancës:
- jometal i fortë.
- Për sa i përket elektronegativitetit (EO), ose aftësisë për të tërhequr elektrone, squfuri është i dyti vetëm pas fluorit, oksigjenit, azotit, klorit dhe bromit.
- Ndërvepron me metale dhe jometale, substanca të thjeshta dhe komplekse.
Dallimet në veti varen nga struktura dhe gjendja e atomit, ndryshimi në vlerat e EO. Le të zbulojmë se çfarë valence mund të ketë squfuri në përbërje. Sjellja e tyre kimike varet nga struktura e predhave të energjisë, numri dhe rregullimi i elektroneve të jashtme në atom.
Pse ndryshon valenca?
Të qëndrueshëm janë izotopet natyrore të squfurit me numra masiv 32 (më i zakonshëm), 33, 34 dhe 36. Një atom i secilit prej këtyre nuklideve përmban 16 protone të ngarkuar pozitivisht. Në hapësirën afër bërthamës, 16 elektrone lëvizin me shpejtësi të madhe. Ato janë pafundësisht të vogla, të ngarkuara negativisht. Më pak të tërhequr nga bërthama (më shumë e lirë) 6 grimca të jashtme. Disa ose të gjitha prej tyre marrin pjesë në formimin e llojeve të ndryshme të lidhjeve kimike. Sipas koncepteve moderne, valenca e squfurit përcaktohet nga numri i çifteve të elektroneve të krijuara të përbashkëta (lidhëse). Zakonisht, në vizatime dhe diagrame, grimcat e jashtme që marrin pjesë në këtë proces përshkruhen si pika rreth shenjës kimike.
Si varet valenca nga struktura e një atomi?
Duke përdorur një diagram energjie, mund të tregoni strukturën e niveleve dhe nënnivelet (s, p, d), nga të cilat varet formula e valencës së squfurit. Dy shigjeta të drejtuara ndryshe simbolizojnë elektronet e çiftuara, njëra - të paçiftuara. Hapësira e jashtme e atomit të squfurit formohet nga orbitale prej 6 grimcash, dhe 8 janë të nevojshme për stabilitet sipas rregullit të oktetit. Konfigurimi i guaskës së valencës pasqyrohet nga formula 3s23p4. Elektronet e shtresës së papërfunduarkanë një furnizim të madh energjie, gjë që shkakton një gjendje të paqëndrueshme të të gjithë atomit. Për të arritur stabilitet, atomi i squfurit kërkon dy lloje negative shtesë. Ato mund të merren duke formuar lidhje kovalente me elementë të tjerë ose duke thithur dy elektrone të lira. Në këtë rast, squfuri shfaq valencën II (–). E njëjta vlerë mund të merret duke përdorur formulën: 8 - 6=2, ku 6 është numri i grupit në të cilin ndodhet elementi.
Ku gjenden përbërjet në të cilat valenca e squfurit është II (–)?
Një element tërheq ose heq plotësisht elektronet nga atomet me një vlerë elektronegativiteti më të ulët në shkallën Polling. Valenca II (-) manifestohet në sulfide të metaleve dhe jometaleve. Një grup i gjerë i komponimeve të tilla gjendet në përbërjen e shkëmbinjve dhe mineraleve me rëndësi të madhe praktike. Këtu përfshihen piriti (FeS), sfaleriti (ZnS), galena (PbS) dhe substanca të tjera. Kristalet e sulfurit të hekurit kanë një ngjyrë dhe shkëlqim të bukur kafe të verdhë. Piriti mineral shpesh quhet "ari i budallait". Për të marrë metale nga xehet, ato piqen ose reduktohen. Sulfidi i hidrogjenit H2S ka të njëjtën strukturë elektronike si uji. Origjina e H2S:
- lirohet kur proteinat kalbet (për shembull, një vezë pule);
- shpërthen me gazra vullkanikë;
- akumulohet në ujërat natyrore, vaj;
- shquhet në zbrazëtitë në koren e tokës.
Pse formula për oksidin tetravalent të squfurit është SO2?
Formula për dioksidin tregon se një atom squfuri në një molekulë është i lidhur me dy atome oksigjeni, secili prej të cilëve ka nevojë për 2 elektrone në një oktet. Lidhja që rezulton është me natyrë kovalente polare (EO e oksigjenit është më e madhe). Valenca e squfurit në këtë përbërje është IV (+), sepse 4 elektronet e atomit të squfurit zhvendosen drejt dy atomeve të oksigjenit. Formula mund të shkruhet si më poshtë: S2O4, por sipas rregullave duhet të reduktohet me 2. Dioksidi, kur tretet në ujë, formon jone të acidit sulfurik të dobët. Kripërat e saj - sulfitet - janë agjentë të fortë reduktues. Gazi SO2 shërben si një ndërmjetës në prodhimin e acidit sulfurik.
Në cilat substanca squfuri tregon valencën e tij më të lartë?
Oksidi SO3 ose S2O6 është një lëng pa ngjyrë që ngurtësohet në temperatura nën 17°C. Në përbërjen SO3, valenca e oksigjenit është II (–), dhe squfuri është VI (+). Oksidi më i lartë shpërndahet në ujë dhe formon një acid sulfurik dibazik të fortë. Për një rol të madh në proceset e prodhimit, substanca u quajt "buka e industrisë kimike". Një rol të rëndësishëm në ekonomi dhe mjekësi i takon kripërave acide - sulfateve. Përdoret hidrati i kalciumit (gjipsi), natriumi (kripa e Glauberit), magnezi (kripa epsom ose kripë e hidhur).
1, 2, 3, 4, 6 elektrone të jashtëm mund të marrin pjesë në formimin e llojeve të ndryshme të lidhjeve kimike. Le të emërtojmë valencat e mundshme të squfurit, duke qenë se ekzistojnë përbërje të rralla dhe të paqëndrueshme: I (-), II (-), II (+), III (+), IV (+), VI (+). Elementi fiton një valencë të dytë pozitive nëSO monoksid. Vlerat më të zakonshme II (–), IV (+), VI (+) tregohen nga squfuri si pjesë e një grupi substancash me rëndësi industriale, bujqësore dhe mjekësore. Përbërjet e tij përdoren në prodhimin e fishekzjarreve.
Kapja e gazrave të shkarkimit mbetet një problem i madh, duke përfshirë oksidet e squfurit IV (+), VI (+) dhe sulfid hidrogjeni, të cilat janë të dëmshme për njerëzit dhe mjedisin. Janë krijuar teknologji për përpunimin e këtyre mbetjeve të gazta dhe marrjen e acidit sulfurik dhe sulfateve prej tyre. Për këtë qëllim, pranë uzinave metalurgjike ose në të njëjtën zonë po ndërtohen ndërmarrje kimike. Si rezultat, vëllimi i ndotjes zvogëlohet, ka më pak "shi me acid sulfurik".
