Нахождение серы в природе Сера широко распространена в природе и встречается в трех основных формах:
- Самородная сера: В виде залежей в земной коре (встречается в чистом виде).
- Сульфиды: Соединения с металлами, такие как пирит ( ), медный блеск ( ), киноварь ( ), свинцовый блеск ( ). Сульфаты: Соединения в виде солей серной кислоты, например, гипс ( ), горькая соль ( ), глауберова соль ( ). Органические соединения: Сера входит в состав белков, витаминов и аминокислот.
Аллотропные модификации серы Сера образует несколько аллотропных модификаций, которые отличаются строением кристаллической решетки и числом атомов в молекуле:
| Модификация | Внешний вид | Устойчивость | Строение |
|---|---|---|---|
| Ромбическая ( -сера) | Лимонно-желтые кристаллы | Устойчива при температуре ниже 95,6°C | Молекулы в виде короны |
| Моноклинная ( -сера) | Темно-желтые иглы | Устойчива при температуре выше 95,6°C | Молекулы в другом расположении |
| Пластическая | Темно-коричневая резиноподобная масса | Неустойчива, быстро превращается в ромбическую | Длинные полимерные цепи |
Схема взаимопереходов:
- Нагревание ромбической серы до 95,6°C: Переходит в моноклинную.
- Плавление (119°C) и нагрев до 444,6°C: Образуется подвижная жидкость, которая при резком охлаждении в воде дает пластическую серу.
- Выстаивание: Со временем пластическая и моноклинная сера самопроизвольно переходят в наиболее стабильную ромбическую форму.
Степени окисления серы Различие в степенях окисления объясняется электроотрицательностью элементов:
- С металлами (степень окисления -2): Металлы имеют низкую электроотрицательность. Сера, как более электроотрицательный элемент, принимает 2 электрона на внешний уровень ( ), приобретая устойчивую конфигурацию. С кислородом и галогенами (степени +4 и +6): Кислород и фтор/хлор сильнее серы притягивают электроны. При возбуждении атома серы электроны с и подуровней переходят на свободный -подуровень, что позволяет сере отдавать 4 или 6 электронов.
Расчет объема воздуха для сжигания 4 г серы
- Уравнение реакции:
Находим количество вещества серы:
Находим объем кислорода ( ):
По уравнению .
. Находим объем воздуха (содержание — 20%):
.
Окислительно-восстановительные свойства Изменение свойств в ряду:
- (сера -2): Минимальная степень окисления. Является только восстановителем.
- (0) и (+4): Промежуточные степени окисления. Проявляют двойственность (и окислители, и восстановители).
- (сера +6): Максимальная степень окисления. Является только окислителем.
Наиболее сильный восстановитель: Сероводород ( ).
Наиболее сильный окислитель: Оксид серы (VI) ( ).
Расчет теплоты сгорания 1 г серы
- Термохимическое уравнение:
Это означает, что при сгорании 1 моль (32 г) серы выделяется 332,8 кДж. Пропорция:
32 г серы — 332,8 кДж
1 г серы — кДж Расчет:
.
При сгорании 1 г серы выделяется 10,4 кДж теплоты. Я могу составить для вас подробную таблицу с физическими свойствами всех упомянутых соединений серы. Желаете ли вы этого?
Форма ответа
Ответы и вопросы пользователей