Сярата химичните свойства на елементи

Преглед и методи за получаване

Сяра (S) - неметални представляващи крехки кристали дес-цвят.

Сярата се среща в природата като свободна форма (роден) и в ставите.







Има повече от 200 минерали, съдържащи сяра. Най-обемни Ras-серните съединения с различни метали - сулфиди: PBS - галенитовите; ZnS - бленда; Cu2 S -medny гланц; FeS2 - пирит; . HGS - цинобър и т.н. Той е широко разпространен в природата като сулфати: Na2 SO | - За 10N2 - глауберова "! сол; BaS04 - тежка борба с петли; CaS04 -2H2 0 - гипс и т.н. В под формата на натриев сулфат, калий, магнезий и други елементи на сярата, съдържаща се в океански води света (0.08-0.09%), в въглища, нефт шисти, природен газ ..

Елементен сяра се получава от естествени руди, като се използва това SPO-lities лесно се стопи. Получената сяра се пречиства чрез дестилация в RA-finirovochnyh пещ, където се нагрява до кипене и се кондензира върху стените на камерата като светло жълт прах или изпарят-D над 120 ° С в течност, която се изпуска от камерата във формата, в която се втвърдява в lalochek форма.

Сярата също се получава от сероводород Н2 S и намаляване diok Sida S02-сяра.

Важни източници са сяра и пирит FeS2 е limetallicheskie руди, съдържащи серни съединения на мед, цинк и други цветни метали. Някои от сяра (серен) се получават от газове, генерирани по време на коксуване и газификация на въглища.

Атомни характеристики. Атомен номер 16, атомно тегло 32,064 и. д. т. атомната обем 15.38 х 10 -6 m 3 / мол, атомната радиуса на 0.104 пМ, йонни радиуси и 2- 0174 пМ, и + 0037 пМ, е 6 + 0034 пМ. CONFIG-ТА на външни електронни обвивки 2 3s 3p 4. Стойности на йонизация потенциали-ТА / (EV): 10357; 23,4; 34.8. Electron афинитет 2,07-2,33 ЕГ. Електроотрицателност 2.6.

Има редица кристални и аморфни модификации сяра. Преди 95,6 ° С стабилен орторомбична, или А-S, с параметрите на = 1.04646 пМ, 1.28660 пМ = 6, с = 2,44860 пМ; в обхвата от 95,6-119,3 ° С моноклинна Най, или В -S с решетъчни параметри а = 0.090 пМ, 6 = 1.096 пМ, в = 1,102 нм; 6 = 86 16 '. решетка енергия от 223,0 MJ сяра / / Kmol. Над 119,3 ° С J -S преминава в течна X-S. С бързо върху-Greve орторомбична а-S се превръща директно към мобилна сламено оцветен течност X-S.

Течната сяра се наблюдава баланс, -S =<=tB -s +n -s и при 160 °С в ней содержится 89,2 % ^-S; 4,1 % p-S; 6,7 % я -S.

Тъмно червено аморфно пластмасови р-S, образувани от охлаждаща течност сяра; не е разтворим във въглероден дисулфид и бързо преминава в ромбично а-S.

серни съединения проявяват окислението на състояние -2, 2, 3, 4, 5, 6.

Елементен сяра е химически активна и реагира с ТОПЛИННО Ваня с много метали и неметали (с изключение на злато, платина, азот, йод и инертни газове), с органични и неорганични-Кими съединения. При стайна температура в влажен въздух окислен серен слаб при 280 ° С в кислород гори, и при 360 ° С - във въздуха. Сместа на сяра пара и кислород експлодира.

При обикновени условия на сяра не реагира с кислород. Когато tsagrevaiii на въздух или кислород форми серни оксиди: S02 - серен оксид (IV), или серен диоксид е безцветен газ с остра миризма задушава лесно некондензиращ-Ing безцветна течност, кипяща при -10 ° С, лесно разтворим в вода, за да се образува сярна киселина Н2 S03; S03 - серен оксид (VI), серен диоксид, който е безцветен, свободно течащи евреин кост кипяща при 44,7 "С и кристализира при 16,9 съхранение ° С в присъствието на следи от влага се превръща в дълги копринени вист кристали добри се разтваря във вода за да се образува сярна-Kis много Н2 S04 са нестабилни серни оксиди са известни :. S2 0, SO, S04 S2 03. S07 S3 Ø10 ...

Има редица от кислород-съдържащи киселини: Н2 S03 - серниста коте много - чуплив съединение съществува само във водни разтвори, се окислява с кислород от въздуха, се превръща в сярна киселина Н2 S04. добро редуциращ агент, двуосновен киселина образува две серии от ко-леи: сулфити и hydrosulfites!

Н2 S04 - сярна киселина - безцветна маслообразна течност без по-слабините, енергонезависима, кристализиране при 10,3 ° С, тежки от активно абсорбира вода пара силен окислител, дикиселина, образувайки две серии от соли: сулфати и хидрогенсулфати, от които са практически неразтворими само BaS04. PbS04 и SrS04.

Н2 S2 07 - pyrosulphuric или dvusernaya киселина. Разтварянето S03 серен анхидрид олеум сярна киселина се получава, състоящ се главно от pyrosulphuric киселина. При охлаждане vyde киселина олеум възможност под формата на безцветни кристали. форми Pyrosulphuric киселинни ко-ли - или дисулфати пиросулфат, които при нагряване над неговата топене ТЕМ-perature разлагат, превръщайки се в сулфати.

Н2 S02 - sulfoxylic киселина; в свободно състояние не vyde-окръг.

Н2 S2 08 -peroksodvusernaya или persulfuric, киселина-ЛИЗАЦИЯ има силни окислителни свойства, образува соли персулфати.

Н2 S2 02 - thiosulphurous киселина формира като междинни про дукти за различни реакции.

Н2 S2 03 - thiosulfuric киселина - нестабилна дори при стайна ТЕМ-perature разлага форми соли - тиосулфати, които са значително, но устойчива на киселина.

Н2 S2 04 - ditionistaya киселина, съществува само под формата на соли.

Има група polythionic киселини с общата форма, ле Н2 S * 06. където х е от 2 до 6. В групата на пис-много принадлежат Н2 S4 O0 (tetrationovaya киселина) и Н2 S2 Ое (дитионова киселина). Polythionic киселина нестабилна и са известни само във водни разтвори. Техните соли - polntionaty - по-стабилни, някои се получават под формата на кристали.







При обикновени условия на сяра с водород UE свързани в Ваня ТОПЛИНА образуващи съединение с обща формула PbS * - Sul вентилатори; Н2 S - сероводород; Н2 S2 - dvuhsernisty водород; Н2 S3 - три водороден сулфид и т.н. водни разтвори сулфани имат слаб-stvami диациди ... Сероводород Н2 S -bestsvetny газ с характерен мирис, отрова, малко по-тежък от въздуха, запалими, запалими, силен редуциращ агент, е силно разтворим във вода, като образува сероводород, соли, които - сулфиди.

Останалите сулфановата - ниска стабилност жълтеникав маслен течност; разтворим във вода, за да образуват съответните киселини, соли, които - полисулфиди.

Сярата реагира с почти всички метали (с изключение на злато, IRI-Diya, платина), за да образуват сулфиди. Rec стайна температура, сяра комбинира с алкални п алкалоземни метали, както и Cu, Ag, Hg; в iagrevaiin - от Pb, Sn, Ni, Co, Zn, Mn, Cr, Al; в присъствието на влага - с Fe; п някои огнеупорни метали платинови метали виещи групи реагират с серен REC висока температура в фино разделен състояние; някои - с серни пари под налягане.

Разграничаване основни сулфиди (Na2S, MGS), амфотерни (А1 2 S3, Cr 2 S3) и киселина (морски магистрали, WS3). Сулфидите могат да бъдат свързани помежду си, образувайки thiosalts (например Na2 WS4 -. Натриев tiovolframat).

Серните съединения и азот, получени косвено. Известен N4S4 -azotistaya сяра - златисто-жълти кристали с точка на топене 178 ° С; въздействие и се нагрява над температурата на топене да се разлагат на елементи не се разтварят във вода; N2 S4 - chetyrehser-IIST азот - тъмночервен кристали с точка на топене 23 ° С и постепенно се разпадат спонтанно; топлинно промиване при разтваряне във вода не се разтварят; N2 Ss - сяра азот.

При 800-900 ° С сяра реагира с въглероден образуващ serougle рода на CS2 - безцветна течност, която кипи при 40 ° С, лошо участък-Vorya във вода; въглероден дисулфид и разтваря мазнини, масла, смоли, податливи на полимеризация. Когато взаимодействието на въглерод, кислород и сяра при висока температура се образува сулфидни COS. Известни не-устойчиви ниски въглеродни сулфиди: CS - бяло покритие, която има най--180 "С експлозивно трансформирани в кафяви ционни продукти на полимера (OS) *; малко по-стабилна С3 S2 -slezotochivaya течност, втвърдяване при 5 ° С и наклонена. за полимеризация.

Когато фосфор сплавени с сяра, в подходящ връзка sheniyah оформени tioangidridy P4S3, P4S5, Р4 S7. P4 Si0. който пътеводител Roliz в влажен въздух с PH3 на fosfiia освобождаване.

Халогени, с изключение на йод, са пряко свързани с рояк CE. Още в студена сяра реагира енергично с флуор до образуване на серия от съединения: SF6 - газ безцветен, термично и химически стабилни, не реагира с вода, солна киселина, сода каустик, водород и кислород; SF4 - безцветен газ реагира енергично с DOI в-, термично стабилна до 600 ° С, добра флуориращо средство; S2 Fi0 и сътр.

При пълно отсъствие на влага дори при стайна температура, сяра реагира с хлор п бром до образуване на съединението: S2 C19 - оранжево-жълта маслена течност с точка на кипене от 137 "С, лесно разтворим сяра, димяща в влажен въздух и вода се подлага на хидролиза; SC12 - червен течност с задушава за слабините хидролитично разградими вода ;. SC14 - бял прах, устойчив само в твърдо състояние при ниска температура; S2 Br2 - червена маслена течност, силно чувствителен към атмосферната влага; REC температура над 90 ° с, с разлагане Гаета на елементите.

Серни съединения с йод нестабилни и лесно се разграждат. Полу-cheny S * I2 съединение. където х -от 2 до 6.

Също така са известни халогенирани сулфани с об проводим формула Sx (^) 2. където X - халогени. Различни серни оксихалиди обща формула SO (A ") 2 и S02 (X) 2.

С вода и разредени киселини не взаимодейства сяра. Con-центриран азотна киселина се окислява до серен сярна киселина. Едновременното lyanaya киселина не оказва влияние върху сяра, но в присъствието на окисляващ сяра се превежда сярна киселина. Царска вода и се окислява до серен сярна киселина. Концентрирана сярна киселина на студено без ефект на сярата, стопената сяра реагира за образуване sernisto- на S02 газ и вода.

Сярата взаимодейства с алкален с образуването на сулфиди и сулфити (обратима реакция). Когато загрява в разтвор на амоняк NH3 сяра образува полисулфид и амониев тиосулфат.

Разтопен сяра реагира с оксиди на алкални метали с об мация сулфиди, сулфити и сулфати. Тъй като тежки метални оксиди взаимодействат със серен значително 150-200 ° С с освобождаването на серен диоксид.

Във водата практически неразтворим сяра, разтворим в безводен амоняк, въглероден дисулфид и редица органични разтворители (фенол, бензол, дихлороетан, и т.н.).

Основните потребители на сяра - химическата промишленост: приблизително 50% от сярата се използват за производство на сярна киселина. Големи Coli отличие сяра използвани в производството на каучук и хартия промишлен леност, вискоза и среща в органичния синтез (получаването на серни багрила, въглероден дисулфид, синтетични влакна, фармацевтични продукти, гумени ускорители). Сярата се използва при получаването на различни цименти, свързващи съединения, асфалти, черен прах, светлинни съединения, Bengal светлини.

В селското стопанство сяра е широко използван под формата на цветя на сяра, като се използва за унищожаване на някои растителни вредители; Udo сяра резистентност увеличение глина замръзване на растения и треви.

серни добавки подобряват машинна обработка на стомани и автоматично ен tifriktsionnye антифрикционни свойства на синтеровани материали.

В медицината, използван като елементарна сяра и неговите съединения. Всички сулфа лекарства - са органични серни съединения.

Широко използвани серни съединения:

- FeS2 (пирит) - за производство на сярна киселина; сулфид-ционни алкални и алкалоземни метали, алкалоземни (Na2 S, CAS и BAS) -За тен промишленост; сулфиди ZnS CdS цинк и кадмий са на базата на фосфор; някои сулфиди имат полупроводникови свойства и се използват в областта на електрониката; Много природни сулфиди се използват в металургията за топене на цветни и редки метали;

- серен оксид (IV) S02 - за сярна киселина; за otbe-Либаний слама, вълна, коприна; като дезинфектант; за лечение на домашни животни;

- К2 S03 калиев сулфит и натриев Na2 S0.3 избелване nekoto-ryh материали в текстилната промишленост за боядисване тъкани в снимките;

- калциев бисулфит Са (HS03) 2 - при обработката на дърво сулфит маса, от която след това се получава хартия;

- натриев сулфат Na2 S04 - в производството на стъкло; глауберова сол Na 2SO 4 -10H2 O в медицината; гипс CaS04 -2H2 0 за производството на livochnyh форми и форми с различни предмети, в строителството, в операция; меден сулфат CaS04 -5H2 0 - в селското стопанство, за с-gotovleniya минерални бои, за електролитно покритие IU талий-мед; калиев стипца KA1 (S04) 2 - 12N2 0 - за кожа двойно ЛИЗАЦИЯ, боядисване;

- олеум Н2 S2 07 - за почистване на масло, при производството на които не-багрила и взривни вещества;

- сярна киселина Н2 S04 - за получаване на тор, някои киселини (. НС1, H3 Р04 и т.н.), взривни вещества, бои, с керосин пречистване на производствените продукти нефтено масло и кокс (бензен, толуен), в офорт на цветни метали (отстраняване око-набразден) в оловни акумулатори;

- персулфат - като средство за избелване, като окислители в лабораторията и за някои технически цели;

- натриев тиосулфат Na2 S2 03 - снимка като фиксатор в текстилната промишленост, за да се отстранят хлорните остатъци на протеини тъкани в хуманната и ветеринарната медицина;

- серен хлорид (I) S2 С12 - за вулканизиране на каучука.