Для кожного з них запишіть у зошит: 1) назву, 2) хімічну формулу, 3) агрегатний стан, 4) колір,
5) твердість.
Ви довідались, що в природі дуже поширені сполуки Сульфуру з різними металами. Багато з них є цінними ру-дами: РbS — свинцевий блиск, ZnS — цинкова обманка, Сu2S — мідний блиск, FeS2 — залізний колчедан, або пірит. Поширені в природі й інші мінерали Сульфуру, в основно-му сульфати кальцію і магнію. Поклади сполук Сульфуру є в Україні (Львівська область), Туркменістані, Італії, Японії, США та ін.
§ 3. ХІМІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ КИСНЮ І СІРКИ
Ви вже знаєте, що кисень — дуже реакційноздатна речо-вина. Він реагує з багатьма металами, неметалами багатьма складними речовинами, виявляючи властивості сильного окисника.
Хімічна активність сірки також доволі висока. При нагріванні вона реагує майже з усіма елементами (у формі простих речовин) і з багатьма складними речовинами, вияв-ляючи при цьому властивості як окисника, так і відновника (порівняйте з киснем), бо для неї характерні як позитивні ступені окиснення (+4, +6), так і негативний (-2).
1. Взаємодія з металами. Сірка як типовий неметал взає-модіє з багатьма металами (окрім золота), утворюючи суль-фіди. Так, якщо всипати порошок міді у розплавлену сірку (мал. 3), то відбувається реакція з утворенням чорного суль-фіду купруму (І) і виділенням великої кількості теплоти:
2Сu + S = Сu2S
Після початку реакції спиртівку відставляють.
2. Взаємодія з неметалами. Сірка безпосередньо взаємодіє з усіма неметалами (окрім йоду й азоту). Реакції відбуваються при нагріванні:
S + O2 = SO2
H2 + S = H2S
Застосування. Найбільша маса сірки і природних суль-фідів витрачається на виробництво сульфатної кислоти. Сірка використовується і в інших галузях хімічної про-мисловості: для добування сульфітів Nа2SO3 і Са(НS03)2 для легкої
промисловості, сульфідів Nа2S, СаS,
Мал. 3. Взаємодія міді і сірки ВаS для шкіряного виробництва, виготовлення люмінофорів (речовин, здатних світитися). Сірку застосовують у виробництві барвників, гуми, чорного поро-ху, сірників, ліків, використовують її і в сільському госпо-дарстві для боротьби із шкідниками.
§ 4. ОКСИДИ СУЛЬФУРУ
Сульфур утворює два кислотні оксиди: оксид сульфуру (IV) SO2 і оксид сульфуру(VІ) SO3. Різний кількісний склад молекул (і різна їхня будова) зумовлюють відмінні властивості цих речовин.
Оксид сульфуру (ІV) SO2 (діоксид сульфуру, сірчистий газ) —це безбарвний важкий газ (у 2,2 раза важчий за повітря), з різким запахом, що викликає кашель. Негорю-чий. Дуже легко розчиняється у воді ( в 1л води при 20 °С розчиняється 43 л SO2 ). Поряд з «фізичним» розчиненням одночасно відбувається хімічна взаємодія Невеликої частини молекул оксиду сульфуру (ІV) SO2 з водою, внаслідок чого утворюється сульфітна кислота:
SO2 + H2O Н2SO3
Сульфітна кислота Н2SO3 —дуже нетривка сполука. Існує тільки у водних розчинах. За спроб виділити її роз-кладається на оксид сульфуру (ІV) і воду. Легко поглинає з повітря кисень і повільно окиснюється у сульфатну кислоту:
2H2SO3 + O2 = 2H2SO4
Сульфітна кислота Н2SO3 двохосновна. Належить до кислот середньої сили. У водному розчині дисоціює ступін-часте, в основному за першим ступенем:
І ступінь Н2SO3 H+ + HSO-3
гідросульфіт-іон
ІІ ступінь НSO-3 H+ + HSO2-3
сульфіт-іон
За другим ступенем дисоціація відбувається незначною мірою.
Як двохосновна сульфітна кислота Н2SO3 може утворю-вати два ряди солей:
а) середні солі —сульфіти і б) кислі солі — гідросульфіти (продукти неповного заміщення Гід-рогену кислоти на метал).
Якщо в розчин їдкого натру NаОН пропускати сірчистий газ SO2, то залежно від співвідношення речовин, що реа-гують, утвориться або середня, або кисла сіль:
NаОН + SО2 = NаНSO3
1 моль 1 моль гідросульфіт натрію
2NаОН + SO2 = Nа2SO3 +H2O
2 моль 1 моль сульфіт натрію
Це слід брати до уваги під час виконання дослідів та розв'язування задач.
Усі сульфіти—нерозчинні солі, за винятком сульфітів лужних металів і амонію.
Добування. Оксид сульфуру (IV) добувають спалюванням сірки, а також як побічний продукт випалювання сульфідних руд кольорових металів, наприклад:
S + O2 = SO2
2PbS + 3O2 = 2PbO + 2SO2
У лабораторних умовах оксид сульфуру (IV) добувають дією кислот на сульфіти. При цьому замість нетривкої суль-фітної кислоти виділяється оксид сульфуру (ІV):
Na2SO3 + H2SO4 = Na2SO4 + H2SO3
H2O SO2
Застосування. Найважливіша галузь застосування оксиду сульфуру (ІV) SO2 - це виробництво сульфатної кислоти H2SO4. Його використовують також у виробництві сульфітів і гідросульфітів. Сірчистий газ SO2 здатний знищувати мікроорганізми і шкідників сільськогосподарських культур, тому його використовують для обкурювання овочесховищ і з метою перевезення ягід і фруктів. Сірчистий газ знебарв-лює багато природних фарб, тому з його допомогою вибі-люють солому, шовк, вовну та інші матеріали. Застосовують його також для консервування фруктів і ягід та як дезінфікувальний засіб (для знищення плісені у підвалах, льохах, винних бочках, бродильних чанах).
Фізіологічна дія. Оксид сульфуру (IV) SO2 токсичний. Невелика концентрація його у повітрі викликає подразнен-ня слизових оболонок дихальних органів і очей. Тривала дія навіть малих концентрацій оксиду сульфуру (IV) призводить до виникнення у людини бронхіту, гастриту та інших хво-роб, у тому числі, можливо, й раку легенів. Оксид сульфуру (ІV) SO2 вважається найнебезпечнішим для здоров'я лю-дини, оскільки викликає загальне ослаблення організму і у поєднанні з іншими забрудниками спричинює скорочення середньої тривалості життя.
Вплив на навколишнє середовище. Діоксид сульфуру SO2 один з основних забрудників повітря, він отруює навко-лишнє середовище.
Звідки ж береться діоксид сульфуру SO2 у повітрі?
Природним джерелом SO2 є окиснення сірководню Н2S атмосферним киснем й озоном:
2H2S + 3O2 = 2SO2 + 2H2O
H2S + O3 = SO2 + H2O
Основними антропогенними джерелами діоксиду сульфуру SO2 є спалювання