Сера — это элемент VI группы главной подгруппы, обладающий электронной конфигурацией валентного слоя . Благодаря наличию свободных -орбиталей, сера может переходить в возбужденные состояния, что позволяет ей проявлять широкий диапазон степеней окисления: от -2 до +6. Основные степени окисления серы Ниже приведен обзор наиболее характерных состояний серы в различных химических соединениях:
| Степень окисления | Тип состояния | Примеры соединений | Характер свойств |
|---|---|---|---|
| -2 | Низшая | (сероводород), (сульфиды) | Только восстановитель |
| -1 | Промежуточная | (пирит), (пероксид серы) | Окислитель и восстановитель |
| 0 | Нейтральная | (самородная сера) | Окислитель и восстановитель |
| +2 | Промежуточная | (хлорид серы II) | Малоустойчива |
| +4 | Промежуточная | (диоксид серы), (сульфиты) | Окислитель и восстановитель |
| +6 | Высшая | (триоксид серы), (сульфаты) | Только окислитель |
Подробный разбор ключевых состояний
- Отрицательная степень окисления (-2):
Проявляется при взаимодействии с металлами и водородом, когда сера принимает два электрона для завершения восьмиэлектронного слоя ( ). В этом состоянии сера является сильным восстановителем.Пример:
Промежуточная степень окисления (+4):
Возникает при распаривании одной пары -электронов. Сера отдает четыре электрона более электроотрицательным элементам (кислороду, фтору). Соединения в этой степени окисления проявляют двойственную природу (окислительно-восстановительную амфотерность).Пример: может окисляться до или восстанавливаться до .
Высшая степень окисления (+6):
Достигается при полном распаривании и электронов (переход в состояние ). В этом состоянии сера лишена валентных электронов и может только принимать их, выступая в роли сильного окислителя (особенно в составе концентрированной серной кислоты).Пример:
Определение степени окисления в молекуле Чтобы определить степень окисления серы в сложном веществе, используется правило электронейтральности. Сумма всех степеней окисления атомов в молекуле равна нулю. Например, в серной кислоте ( ): Я могу составить для вас таблицу с окислительно-восстановительными реакциями, в которых сера меняет свою степень окисления. Хотите, чтобы я это сделал?