Общая характеристика и химические свойства серы, селена и теллура.



Получение и свойства сероводорода. Растворимость и гидролиз сульфидов. Отношение сульфидов к кислотам.

Кислородсодержащие кислоты серы, селена и теллура: получение, кислотно-основные и окислительно-восстановительные свойства.

Взаимодействие металлов с серной кислотой.

Получение серной кислоты и сероводорода в промышленности.

Взаимодействие неметаллов с концентрированными серной и азотной кислотами.

Общая характеристика и химические свойства серы, селена и теллура.

Сера находится в земной коре в самородном виде, в виде сульфидов металлов (FeS2, ZnS, PbS, Cu2S), сульфатов металлов (Na2SO4*10H2O, CaSO4*2H2O).

Валентные возможности атома серы по методу ВС составляют 2, 4, 6; в соответствии с этим основные степени окисления в соединениях -2, +2, +4,+6. Соединения серы ст.ок. +2 крайне неустойчивы, а соед. ст.ок. +4 проявляют преимущественно восстановительные св-ва.

При небольшом нагреве, сера – достаточно хим. активное в-во. Горит на воздухе с обр. SO2, энергично сгорает в атмосфере F2, образуя SF6. При высокой температуре S(г) и C(к) образуют CS2; при незначительном нагреве порошки серы и металлов спекаются, образуя сульфиды (ZnS, Al2S3, K2S).

С концентрированными кислотами-окислителями (HNO3, H2SO4) сера реагирует только при длительном нагревании:

S + 6HNO3(конц) = H2SO4 + 6NO2 + 2H2O

S + 2H2SO4 конц. = 3SO2 + 2H2O

Сера диспропорционирует в горячем растворе щёлочи:

3S+6KOH ->2K2S+K2SO3+3H2O

 

При переходе от S к Se и Te увеличивается склонность к проявлению нулевой степени окисления.

Se при нагревании, а Te при комн. темп. реагируют с водой:

Э + 2Н2О = ЭО2 + 2Н2

При сгорании Se и Te образуются оксиды ЭО2.

Н2Se и H2Te получают обработкой селенидов и теллуридов растворами минеральных кислот:

MgЭ + H2SO4 = MgSO4 + H2Э

Получение и свойства сероводорода. Растворимость и гидролиз сульфидов. Отношение сульфидов к кислотам.

Получение Н2S...

Действие минеральных кислот на сульфиды:

CaS+2HCl=H2S+CaC12;

 

Св-ва:

Окисление в условиях избытка кислорода:

2H2S+302=2S02+2H20;

Окисление в условиях недостатка кислорода:

2H2S+02=2S(ос) +2H20;

Сероводород в окислительно – восстановительных процессах проявляет восстановительные свойства, окисляясь, как правило, до S:

5H2S + 2KMnO4 + 3H2SO4 --> 5S + 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O

 

Все кислые сульфиды очень легко растворимы в воде. Из нормальных сульфидов также легко растворимы сульфиды щелочных металлов. В водном растворе они очень сильно гидролизуются.

Поэтому их растворы имеют сильно щелочную реакцию. Нейтральные сульфиды щелочноземельных металлов как таковые в воде не растворяются. Однако при действии воды они претерпевают гидролитическое расщепление, например,

2CaS + 2HOH = Ca(HS)2 + Ca(OH)2

Растворимые сульфиды сильно гидролизованы:

S2- + H2O = HS- + OH-

Зачастую гидролиз протекает и по второй ступени:

HS-+H2O = H2S + OH-

Поэтому растворы сульфидов имеюN характерный запах сероводорода. Сульфиды Fe(III) , Al(III), Cr(III) и ряда дрцгих катионов М3+ не могут быть получены в водных растворах в силу взаимного усиления гидролиза: 2AlCl3 + 3K2S + 6H2O = 2Al(OH)3↓ + 3H2S↑ + 6KCl

Сульфиды в окислительно – восстановительных процессах проявляет восстановительные свойства, окисляясь, как правило, до S: 3K2S + K2Cr2O7 + 4H2SO4 → 3S + Cr2(SO4)3 + 4K2SO4 + 7H2O

В обычных условиях только HNO3(конц) способна окислить сульфиды до иона SO42-(до S+6):

FeS + 6HNO3(конц) = Fe(NO3)3 + H2SO4 + 2H2O + 3NO

Кислородсодержащие кислоты серы, селена и теллура: получение, кислотно-основные и окислительно-восстановительные свойства.

H2SeO4 (селеновая к-та) и H6TeO6 (H2TeO4, теллуровая к-та) получаются при окислении соединений + 4 сильными окислителями:

H2SeO3+H2O2(конц)=H2SeO4+H2O

5TeO2 + 2KMnO4 + 6HNO3 + 12 Н2О 5H6TeO6 + 2KNO3 + 2Mn(NO3)2

Селеновая кислота по силе практически равна серной, теллуровая – очень слабая к-та. Соли селеновой к-ты похожи на сульфаты, соли теллуровой – существенно от них отличаются.

И селновая и теллуровая кислоты являются весьма сильными окислителями; H2SeO4 кинетически более сильный окислитель, чем серная:

H2SeO4 + 6 HI = 3I2 + Se(SeO2) + 4 H2O

2Au + 6H2SeO4 = Au2(SeO4)3 + 3H2SeO3(SeO2) + 3H2O

Обезвоживанием селеновой и теллуровой кислот можно получить соединения ЭО3. SeO3 похож на SO3, легко растворяется в воде, а TeO3 мало растворим в воде.

В ряду кислот H2SO3 -  H2SeO3 - H2TeO3 отмечается усиление окислительной активности (падение восстановительной способности), падение силы кислот.


Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 2071; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!