Билет 12

Общая хар-ка и хим. Св-ва:

В ряду О→S→Sе→Те: кислород и сера − типичные неметаллы − диэлектрики; селен и теллур − полупроводники; уменьшается окислительная и возрастает восстановительная активность элементов. По электроотрицательности сера, селен и теллур уступают лишь галогенам, кислороду и азоту. без нагревания только сера непосредственно взаимодействует с галогенами (кроме йода), селен и теллур − при нагревании. Образуются галиды и оксогалиды:

S + 3F2 = SF6.

При нагревании сера, селен, теллур и полоний окисляются кислородом, образуя оксиды:

S + О2 = SО2

Сера и ее аналоги, подобно кислороду, обладают окислительными свойствами; при нагревании они окисляют многие металлы, образуя соответственно сульфиды, селениды, теллуриды:

Сd + S = СdS

РЬ + Sе = РbSе

Сера окисляет также те неметаллы, у которых меньше величина электроотрицательности (Р, Аs, С и др.): 2Аs + 3S = Аs2S3

С водородом взаимодействует только сера и селен при нагревании:

Н2 + S ↔ Н2S

Сера и селен с водой и разбавленными кислотами не реагируют. Теллур окисляется водой при 100 − 160°С: Те + 2Н2О = ТеО2 + 2Н2.

сера, селен и теллур окисляются концентрированной НNО3 до кислот:

S + 2HNО3 = Н2SО4 + 2NO

Окислительное действие на элементы оказывает и концентрированная серная кислота:

S + 2Н2SO4 = 3SO2 + 2H2О

При кипячении в растворах щелочей сера, селен и теллур диспропорционируют:

3Sе + 6КОН ↔ 2К2Sе + К2SеO3 + 3Н2О.

Получение и св-ва сероводорода

Взаимодействие разбавленных кислот на сульфиды:

FeS+2HCl=FeCl2+H2S

Взаимодействие сульфида алюминия с водой 

Al2S3+6H2O=2Al(OH)3+3H2S

Хим.св-ва:

Реагирует с основаниями:

H2S+2NaOH=Na2S+H2O

H2S+NaOH=NaHS+H2O

Сероводород — сильный восстановитель

2H2S+3O2=2H2O+2SO2

при недостатке кислорода:

2H2S+O2=2S+H2O

Сероводород реагирует также со многими другими окислителями, при его окислении в растворах образуется свободная сера или SO₄²⁻, например:

3H2S+4HClO3=3H2SO4+4HCl

2H2S+SO2=2H2O+3S

Растворимость и гидролиз сульфидов:

сульфиды s-элементов I и II группы (как и оксиды) растворимы в воде и при гидролизе образуют щелочную среду:

Na2S + Н2О ↔ NaSH + NаОН

Сульфиды неметаллов при растворении в воде гидролизуются с образованием кислот:

SiS2 + 3Н2О = Н2SiO3 + 2Н2S

Амфотерные сульфиды, как и оксиды, в воде нерастворимы, но некоторые из них, например сульфиды Сr3+, полностью гидролизуются:

Сr2S3 + 6Н2О = 2Сr(ОН)3 + 3Н2S

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

Сернистая кислота Н2SО3. Н2SО3 в химических реакциях проявляет как восстановительные, так и окислительные свойства: Н2SО3 + С12 + H2O = H2SO4 + 2HCl

восст

окисл

2Н2S + Н2SО3 = 3S + 3Н2О

SO₂ + H₂O = H₂SO_{3-получение}

серная кислота Н2SО4. Серная кислота – окислитель. Ее окислительные свойства проявляются различно в зависимости от концентрации кислоты и характера восстановителя. Разбавленная Н2SО4 окисляет только активные металлы, стоящие в ряду напряжений перед водородом.

Zn + Н2SО4 = ZnSO4 + Н2

Концентрированная серная кислота при нагревании окисляет почти все металлы и неметаллы,так как окислителем является ионSО4.

Селеновая кислота Н2SеO4 очень похожа на серную кислоту, но концентрированная Н2SеO4 проявляет более сильно выраженные окислительные свойства. Так, смесь соляной и селеновой кислот способна растворять золото и платину вследствие выделения хлора:

Н2SеО4 + 2НС1 = С12 + Н2SеО3 + Н2О

Теллуровая кислота Н6TеО6 − белое кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде. Теллуровая кислота очень слабая, окислительные свойства проявляет в меньшей степени,чем Н2SО4.

Взаимодействие металлов с серной кислотой.

Разбавленная и концентрированная серные кислоты ведут себя по-разному. Разбавленная серная кислота ведет себя, как обычная кислота. Активные металлы, стоящие в ряду напряжений левее водорода вытесняют водород из разбавленной серной кислоты

H₂SO₄ + Zn = Zn SO₄ + H₂ ↑

Медь стоит в ряду напряжений после водорода – поэтому разбавленная серная кислота не действует на медь.

В конц.Цинк, как активный металл,  может образовывать с концентрированной серной кислотой сернистый газ, элементарную серу, и даже сероводород.

2H₂SO₄ + Zn = SO₂↑ +ZnSO₄ + 2H₂O

Медь - менее активный металл. При взаимодействии с концентрированно серной кислотой восстанавливает ее до сернистого газа.

2H₂SO_{4  конц.} + Cu = SO₂↑ + CuSO₄ + 2H₂O

Получение серной кислоты и сероводорода в промышленности.

2 способа получ серы:контактный и нитрозный.

Контактный:

4FeS₂ + 11O₂ = 2Fe₂O₃ + 8SO₂

2SO₂ + O₂ (V₂O₅) → 2SO₃

SO₃ + H₂O → H₂SO₄

Нитрозный:

SO₂ + NO₂ → SO₃ + NO↑.

2NO+O₂ → 2NO₂

Взаимодействие неметаллов с концентрированными серной и азотной кислотами.При окислении неметаллов концентрированная азотная кисло­та, как и в случае

металлов, восстанавливается до NO3:S+6HNO3=H2SO4+6NO2+2H2O

 Концентрированная серная кислота может окислять неметаллы, например:S+2H2SO4=3SO2+2H2O