Характеристика элемента серы

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

Сера — химический элемент VI группы 3-го периода периодической системы Д. И. Менделеева. Это типичный неметалл, известный человечеству с древности и играющий ключевую роль в биохимии и промышленности. Общие сведения

  • Символ: Scap S (Sulfur) Атомный номер: 16 Атомная масса: 32,06 Электронная конфигурация: [Ne]3s23p4open bracket cap N e close bracket 3 s squared 3 p to the fourth power Валентные возможности: В зависимости от степени возбуждения атома, сера может проявлять валентности II, IV и VI. Степени окисления: -2 (в сульфидах), 0 (простое вещество), +4 (в диоксиде серы), +6 (в сульфатах).

Физические свойства Сера обладает выраженным аллотропизмом — способностью существовать в виде нескольких простых веществ с разными свойствами.

  • Ромбическая сера ( αalpha-сера): Наиболее устойчивая модификация при комнатной температуре. Представляет собой хрупкие кристаллы желтого цвета. Плотность — 2,07 г/см³.
  • Моноклинная сера ( βbeta-сера): Образуется при медленном охлаждении расплава. Имеет вид темно-желтых игл.
  • Пластическая сера: Получается при резком охлаждении (вливании в воду) кипящей серы. Это резиноподобная коричневая масса, которая со временем становится хрупкой и превращается в ромбическую.

Общие характеристики:

  • Плохо проводит тепло и практически не проводит электрический ток.
  • Не растворяется в воде, но хорошо растворима в сероуглероде ( CS2cap C cap S sub 2) и органических растворителях.

Химические свойства Сера проявляет свойства как окислителя, так и восстановителя.

  1. Взаимодействие с металлами: При нагревании реагирует почти со всеми металлами (кроме золота и платины), образуя сульфиды:
    Fe+StFeScap F e plus cap S cap F e cap S Взаимодействие с неметаллами:
    • С кислородом (горит синим пламенем): S+O2tSO2cap S plus cap O sub 2 cap S cap O sub 2 С водородом (при нагревании): H2+SH2Scap H sub 2 plus cap S is in equilibrium with cap H sub 2 cap S С фтором (бурная реакция): S+3F2SF6cap S plus 3 cap F sub 2 right arrow cap S cap F sub 6
    Взаимодействие с кислотами-окислителями: Сера окисляется концентрированными серной и азотной кислотами:
    S+2H2SO4(conc)3SO2+2H2Ocap S plus 2 cap H sub 2 cap S cap O sub 4 open paren c o n c close paren right arrow 3 cap S cap O sub 2 plus 2 cap H sub 2 cap O

Нахождение в природе и получение Сера встречается в трех видах:

  • Самородная сера: В виде пластов в земной коре.
  • Сульфидные руды: Пирит ( FeS2cap F e cap S sub 2), медный колчедан ( CuFeS2cap C u cap F e cap S sub 2), киноварь ( HgScap H g cap S). Сульфаты: Гипс ( CaSO42H2Ocap C a cap S cap O sub 4 center dot 2 cap H sub 2 cap O), горькая соль ( MgSO47H2Ocap M g cap S cap O sub 4 center dot 7 cap H sub 2 cap O).

Получение:

  • Промышленная добыча из недр (метод Фраша — выплавление перегретым паром).
  • Окисление сероводорода, содержащегося в природном газе или нефти:
    2H2S+O22S+2H2O2 cap H sub 2 cap S plus cap O sub 2 right arrow 2 cap S plus 2 cap H sub 2 cap O

Применение

  • Производство серной кислоты ( H2SO4cap H sub 2 cap S cap O sub 4): Около половины всей добываемой серы идет на эти нужды.
  • Вулканизация каучука: Превращение каучука в резину.
  • Сельское хозяйство: Изготовление фунгицидов (борьба с вредителями) и удобрений.
  • Промышленность: Производство спичек, пороха, красителей и лекарственных препаратов.

Я могу составить для вас подробную таблицу с уравнениями реакций серы с различными классами соединений или подготовить материал по свойствам серной кислоты.

Форма ответа

Ваш аватар