Күкүрт кошулмалары. Күкүрттүн кошулмалардагы кычкылдануу даражалары. Күкүрттүн кошулмаларынын формулалары

2024 Автор: Angel Austin | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2023-12-17 05:34

Халькогендердин подгруппасына күкүрт кирет - бул көп сандагы руда кендерин түзө ала турган элементтердин экинчиси. Сульфаттар, сульфиддер, оксиддер жана башка күкүрт бирикмелери өнөр жайда жана жаратылышта абдан кеңири таралган. Ошондуктан, бул макалада биз алар эмне экенин, күкүрттүн өзү эмне экенин, анын жөнөкөй затын карап чыгабыз.

Күкүрт жана анын мүнөздөмөлөрү

Бул элементтин Мезгилдик таблицада төмөнкү орду бар.

1. Алтынчы топ, негизги подгруппа.
2. Үчүнчү кичинекей мезгил.
3. Атомдук масса - 32, 064.
4. Тартиптик саны - 16, протондор менен электрондордун саны бирдей, нейтрондор да 16.
5. Металл эмес элементтерди билдирет.
6. Формулаларда ал "es" деп окулат, күкүрт элементинин аты, латынча күкүрт.

Жаратылышта массалуу сандары 32, 33, 34 жана 36 болгон төрт туруктуу изотоптор бар. Бул элемент жаратылышта эң көп саны боюнча алтынчы орунда турат. Маанилүү органикалык элементтердин бир бөлүгү болгондуктан, биогендик элементтерди билдиретмолекулалар.

Атомдун электрондук түзүлүшү

Күкүрт кошулмалары атомдун электрондук түзүлүшүнүн өзгөчөлүгүнө байланыштуу. Ал төмөнкү конфигурация формуласы менен туюнтулган: 1s²2s²2p⁶3s ² 3p⁴.

Берилген тартип элементтин стационардык абалын гана чагылдырат. Бирок, белгилүү болгондой, эгерде атомго кошумча энергия берилсе, анда электрондор 3p жана 3s субдеңгээлдеринде дезаляцияланып, андан кийин эркин бойдон кала турган 3dге дагы бир жолу өтүшү мүмкүн. Натыйжада атомдун валенттүүлүгү гана эмес, бардык мүмкүн болгон кычкылдануу даражалары да өзгөрөт. Алардын саны, ошондой эле күкүрттүн катышуусу менен ар кандай заттардын саны кыйла көбөйүүдө.

Бирикмелердеги күкүрттүн кычкылдануу даражалары

Бул көрсөткүчтүн бир нече негизги варианттары бар. Күкүрт үчүн бул:

• -2;
• +2;
• +4;
• +6.

Булардын ичинен S⁺² эң сейрек, калгандары бардык жерде чачырап кеткен. Бүтүндөй заттын химиялык активдүүлүгү жана кычкылдануу жөндөмдүүлүгү кошулмалардагы күкүрттүн кычкылдануу даражасына жараша болот. Ошентип, мисалы, -2 менен кошулмалар сульфиддер болуп саналат. Аларда биз карап жаткан элемент кадимки кычкылдандыргыч болуп саналат.

Кошулмадагы кычкылдануу даражасынын мааниси канчалык жогору болсо, заттын кычкылдануу жөндөмдүүлүгү ошончолук айкын болот. Күкүрт түзүүчү эки негизги кислотаны эстесек, муну текшерүү оңой:

• H₂SO₃ - күкүрттүү;
• H₂SO₄ - күкүрттүү.

Бул белгилүүакыркысы бир кыйла туруктуу, күчтүү кошулма, жогорку концентрацияда өтө күчтүү кычкылдануу жөндөмүнө ээ.

Жөнөкөй зат

Жөнөкөй зат катары, күкүрт бир калыптагы, узун формадагы сары кооз кристаллдар. Бул анын формаларынын бири гана болсо да, анткени бул заттын эки негизги аллотропиялык модификациясы бар. Биринчиси, моноклиникалык же ромбдук, сары кристалл дене, ал сууда эрибейт, бирок органикалык эриткичтерде гана. морттук жана таажы түрүндө берилген структуранын кооз түрү менен айырмаланат. Эрүү температурасы - болжол менен 110⁰C.

Эгер сиз мындай модификацияны жылытууда ортодогу учурду өткөрүп жибербесеңиз, анда башка абалды - пластикалык күкүрттү өз убагында байкай аласыз. Бул резинадай күрөң жабышчаак эритме, ал андан ары ысытканда же тез муздаганда кайрадан ромб сымал формага айланат.

Эгерде биз химиялык таза күкүрт жөнүндө айта турган болсок, кайталап чыпкалоодон алынган, анда ал ачык сары майда кристаллдар, морт жана сууда толук эрибейт. Абадагы ным жана кычкылтек менен байланышта тутанууга жөндөмдүү. Бир кыйла жогорку химиялык активдүүлүгү менен айырмаланат.

Табиятта болуу

Жаратылышта күкүрт бирикмелери жана жөнөкөй зат катары күкүрттүн өзү алынган табигый кендер бар. Мындан тышкары, алкамтыйт:

• минералдарда, рудаларда жана тектерде;
• жаныбарлардын, өсүмдүктөрдүн жана адамдардын организминде, анткени ал көптөгөн органикалык молекулалардын бир бөлүгү;
• жаратылыш газында, мунайда жана көмүрдө;
• сланец жана табигый сууларда.

Күкүрттүн эң бай минералдарынын кээ бирлерин атаса болот:

• киннабар;
• пирит;
• сфалерит;
• антимонит;
• галена жана башкалар.

Бүгүн өндүрүлгөн күкүрттүн көбү сульфат өндүрүшүнө кетет. Дагы бир бөлүгү медициналык максаттарда, айыл чарбада, заттарды өндүрүү үчүн өнөр жай процесстеринде колдонулат.

Физикалык касиеттери

Аларды бир нече пункт менен сыпаттаса болот.

1. Сууда эрибейт, дисульфид көмүртекте же скипидарда эрийт.
2. Узакка созулган сүрүлүү менен терс заряд топтолот.
3. Эрүү температурасы 110 ⁰C.
4. Кайнуу температурасы 190 ⁰C.
5. 300гө жеткенде ⁰C суюктукка айланат, оңой кыймылдайт.
6. Таза зат тутанышы мүмкүн өзүнөн-өзү күйүүчү касиеттери абдан жакшы.
7. Өзүнөн ал иш жүзүндө эч кандай жыты жок, бирок, күкүрт суутек кошулмалары чириген жумурткалардын кескин жытын чыгарат. Ошондой эле кээ бир газ түрүндөгү бинардык өкүлдөр.

Каралып жаткан заттын физикалык касиеттери байыркы замандан бери эле адамдарга белгилүү. Күкүрт анын күйүүчүлүгүнөн улам аталып калган. Согуштарда бул кошулманы күйгүзгөндө пайда болгон тумчугуучу жана уулуу түтүн колдонулган.душмандарга каршы курал. Мындан тышкары, күкүрттү камтыган кислоталар да ар дайым чоң өнөр жайлык мааниге ээ болгон.

Химиялык касиеттери

Тема: «Күкүрт жана анын бирикмелери» мектептеги химия курсунда бир эмес, бир нече сабакты алат. Анткени, алардын саны көп. Бул заттын химиялык активдүүлүгүнө байланыштуу. Ал күчтүүрөөк калыбына келтирүүчү агенттер (металлдар, бор жана башкалар) менен кычкылдандыруучу касиеттерин да, металл эместердин көбү менен калыбына келтирүүчү касиеттерин көрсөтө алат.

Бирок, мындай активдүүлүккө карабастан, кадимки шарттарда фтор менен өз ара аракеттенүү гана болот. Бардык башка жылытуу талап кылынат. Күкүрт менен өз ара аракеттене турган заттардын бир нече категориялары бар:

• металдар;
• металл эместер;
• щелоч;
• күчтүү кычкылдандыруучу кислоталар - күкүрт жана азот.

Күкүрт кошулмалары: сорттор

Алардын ар түрдүүлүгү негизги элементтин – күкүрттүн кычкылдануу даражасынын бирдей эмес мааниси менен түшүндүрүлөт. Ошентип, биз бул негизде заттардын бир нече негизги түрлөрүн айырмалоого болот:

• кычкылдануу даражасы -2 менен кошулмалар;
• +4;
• +6.

Эгер валенттүүлүк индексин эмес, класстарды эске алсак, анда бул элемент төмөнкүдөй молекулаларды түзөт:

• кислоталар;
• оксиддер;
• сутек күкүртүнүн кошулмалары;
• туз;
• металл эместер менен бинардык бирикмелер (көмүртек дисульфиди, хлориддер);
• органикалык зат.

Эми негизгилерине токтолуп, мисал келтирели.

кычкылдануу даражасы -2 болгон заттар

Күкүрт кошулмалары 2 анын металлдар менен, ошондой эле төмөнкү менен конформациясы:

• көмүртек;
• водород;
• фосфор;
• силикон;
• мышьяк;
• бор.

Бул учурларда, ал кычкылдандыруучу агенттин ролун аткарат, анткени саналган элементтердин бардыгы электропозитивдүү. Келгиле, кээ бир маанилүүлөрүн карап көрөлү.

1. Карбон дисульфиди - CS₂. Эфирдин мүнөздүү жагымдуу жыты бар тунук суюктук. Бул уулуу, күйүүчү жана жарылуучу. Ал майлардын, майлардын, металл эместердин, күмүш нитраттарынын, чайырлардын жана каучуктардын көпчүлүк түрлөрү үчүн эриткич катары колдонулат. Ал ошондой эле жасалма жибек - вискоза өндүрүүдө маанилүү бөлүгү болуп саналат. Өнөр жайда ал көп санда синтезделет.
2. Кульфид водород же сульфид - H₂S. Таттуу даамы бар түссүз газ. Жыты курч, өтө жагымсыз, чириген жумуртканы элестетет. Уулуу, дем алуу борборун басаңдатат, анткени ал жез иондорун байланыштырат. Ошондуктан алардан ууланганда муунуу жана өлүм болот. Медицинада, органикалык синтезде, күкүрт кислотасын өндүрүүдө жана энергияны үнөмдөөчү чийки зат катары кеңири колдонулат.
3. Металл сульфиддери медицинада, сульфат өндүрүүдө, боёк өндүрүүдө, фосфор өндүрүүдө жана башка жерлерде кеңири колдонулат. Жалпы формула: Мен_xS_y.

кычкылдануу даражасы +4

болгон кошулмалар

Күкүрт кошулмалары 4 -ал негизинен оксид жана анын тиешелүү туздары жана кислотасы. Алардын бардыгы өнөр жайда белгилүү бир мааниге ээ болгон кеңири таралган кошулмалар. Алар кычкылдандыруучу агент катары да иштеши мүмкүн, бирок көбүнчө калыбына келтирүүчү касиеттерди көрсөтөт.

Кычкылдануу даражасы +4 болгон күкүрт кошулмаларынын формулалары төмөнкүдөй:

• оксид - күкүрт диоксиди SO₂;
• кислота - күкүрттүү H₂SO₃;
• туздардын жалпы формуласы бар Me_x(SO₃)_y.

Эң кеңири таралгандардын бири күкүрттүн диоксиди же ангидриди. Ал күйгөн ширенкенин жыты бар түссүз зат. Вулкандардын атылышында чоң кластерлерде пайда болгон аны учурда жытынан аныктоо оңой.

Оңой ажыроочу кислота - күкүрттүү пайда болуу менен сууда эрийт. Ал өзүн кадимки кислота оксиди сыяктуу алып, туздарды пайда кылат, алардын курамына сульфит иону катары SO₃^2- кирет. Бул ангидрид курчап турган атмосферанын булганышына таасир этүүчү негизги газ болуп саналат. Бул кислота жамгырдын пайда болушуна себеп болот. Өнөр жайда сульфат өндүрүүдө колдонулат.

Күкүрттүн кычкылдануу даражасы +6

болгон кошулмалар

Буларга биринчи кезекте күкүрт ангидриди жана алардын туздары менен күкүрт кислотасы кирет:

• сульфаттар;
• гидросульфаттар.

Алардагы күкүрт атому эң жогорку кычкылдануу даражасында болгондуктан, бул бирикмелердин касиеттери түшүнүктүү. Алар күчтүү кычкылдандыргычтар.

Күкүрт оксиди (VI) - күкүрт ангидриди - булучуучу түссүз суюктук. Мүнөздүү өзгөчөлүгү күчтүү нымдуу жутуу жөндөмдүүлүгү болуп саналат. Сыртта тамеки тартат. Сууда эригенде эң күчтүү минералдык кислоталардын бирин – күкүрттү берет. Анын концентрацияланган эритмеси оор майлуу бир аз саргыч суюктук. Эгерде ангидрид күкүрт кислотасында эритилсе, анда олеум деп аталган өзгөчө кошулма алынат. Ал өнөр жайда кислота өндүрүүдө колдонулат.

Туздардын арасында - сульфаттар - кошулмалар, мисалы:

• гипс CaSO₄ 2H₂O;
• барит BaSO₄;
• mirabilite;
• коргошун сульфаты жана башкалар.

Алар курулушта, химиялык синтезде, медицинада, оптикалык приборлорду жана көз айнектерди өндүрүүдө, жада калса тамак-аш өнөр жайында колдонулат.

Гидросульфаттар металлургияда кеңири колдонулат, мында флюс катары колдонулат. Ошондой эле алар көптөгөн татаал оксиддерди эрүүчү сульфат формаларына айландырууга жардам берет, алар тиешелүү тармактарда колдонулат.

Мектептин химия курсунда күкүрттү изилдөө

Студенттерге күкүрт деген эмне, анын кандай касиеттери бар, күкүрт кошулмасы эмне экенин билүү үчүн эң жакшы убакыт качан? 9-класс эң жакшы мезгил. Бул баары жаңы жана балдар үчүн түшүнүксүз болгон башталышы эмес. Бул химиялык илимди изилдөөнүн орто жери, мурда салынган негиздер теманы толук түшүнүүгө жардам берет. Ошондуктан, бул маселелерди кароого бүтүрүү жылынын экинчи жарымы бөлүнгөн.класс. Ошол эле учурда бүткүл тема бир нече блокторго бөлүнөт, анда "Күкүрттүн кошулмалары. 9-класс" деген өзүнчө сабак бар.

Бул алардын көптүгүнө байланыштуу. Күкүрт кислотасын өнөр жайлык өндүрүш маселеси да өзүнчө каралат. Жалпысынан бул темага орточо 3 саат бөлүнөт.

Бирок органикалык күкүрт бирикмелери 10-класста, органикалык маселелер каралып жатканда гана окууга алынат. Алар орто мектепте биологиядан да таасир этет. Анткени, күкүрт мындай органикалык молекулалардын бир бөлүгү болуп саналат:

• тиоалкоголдор (тиолдор);
• белоктар (дисульфиддик көпүрөлөр пайда болгон үчүнчү даражалуу түзүлүш);
• тиоальдегиддер;
• тиофенолдор;
• тиоэфирлер;
• сульфон кислоталары;
• сульфоксиддер жана башкалар.

Алар күкүрт органикалык бирикмелердин өзгөчө тобуна кирет. Алар тирүү жандыктардын биологиялык процесстеринде гана эмес, өндүрүштө да маанилүү. Мисалы, сульфон кислоталары көптөгөн дарылардын (аспирин, сульфаниламид же стрептоцид) негизин түзөт.

Мындан тышкары, күкүрт кошулмалардын туруктуу компоненти болуп саналат, мисалы:

• аминокислоталар;
• ферменттер;
• витаминдер;
• гормондор.