Siera

Šioje temoje aptariamas nemetalas siera, jos fizikinės bei cheminės savybės, radimas gamtoje ir gavimo būdai. Taip pat nagrinėjami sieros junginiai, įskaitant divandenilio sulfidą, sieros dioksidą ir sieros trioksidą, bei jų savybės ir reakcijos. Galiausiai, susipažįstama su sieros rūgštimi, jos gamyba ir panaudojimu pramonėje.

Chloro junginiai dezinfekcijoje
Chloro junginiai, tokie kaip chlorkalkės (\(CaCl(OCl)\)), yra plačiai naudojami dezinfekcijai, pavyzdžiui, baseinų vandens valymui. Chlorkalkės reaguoja su anglies(IV) oksidu drėgname ore, sudarydamos hipochlorito rūgštį (\(HOCl\)), kuri yra nestabili ir suyra, išskirdama deguonį. Šis procesas užtikrina dezinfekcines savybes. Reakcijų lygtys: \(2CaCI(OCI)(k) + H_2O(s) + CO_2(d) \rightarrow CaCl_2(k) + CaCO_3(k) + 2HOCI(aq)\); \(2HOCI(aq) \rightarrow 2HCl(aq) + O_2(d)\).
Siera ir jos savybės
Siera yra cheminis elementas, priklausantis chalkogenų (VIA) grupei. Ji turi 6 valentinius elektronus (\(s^2p^4\)) ir galimus oksidacijos laipsnius: \(-2\), \(+4\) ir \(+6\). Siera yra geltonos spalvos kristalinė medžiaga, pasižyminti alotropija (rombinė, monoklininė, plastiškoji). Gamtoje randama gryna arba junginiuose (pyritas, galenitas, gipsas). Gaunama gryninant elementinę sierą arba iš \(H_2S\) reakcijų. Siera, kaitinant, tampa reaktyvesnė ir gali veikti kaip oksidatorius (\(Fe(k) + S(k) \rightarrow FeS(k)\)) arba reduktorius (\(S(k) + O_2(d) \rightarrow SO_2(d)\)).
Sieros (OL -2) junginiai
Vienas svarbiausių sieros (\(OL -2\)) junginių yra divandenilio sulfidas (\(H_2S\)) – bespalvės, nemalonaus kvapo dujos. \(H_2S\) gaunamas tiesiogine sinteze (\(H_2(d) + S(k) \rightarrow H_2S(d)\)) arba veikiant rūgštimis sulfidus (\(FeS(k) + 2HCl(aq) \rightarrow FeCl_2(aq) + H_2S(d)\)). Vandeninis \(H_2S\) tirpalas yra silpnoji rūgštis, sudaranti sulfidus ir hidrosulfidus. \(H_2S\) yra stiprus reduktorius, oksiduojasi į \(S\), \(SO_2\) arba \(SO_3\). Reakcijų pavyzdžiai: \(H_2S(d) + 4Cl_2(d) + 4H_2O(s) \rightarrow H_2SO_4(aq) + 8HCl(aq)\); \(2H_2S(d) + H_2SO_3(aq) \rightarrow 3H_2O(s) + 3S(k)\).
Sieros (OL +4) junginiai
Sieros dioksidas (\(SO_2\)) yra bespalvės, aštraus kvapo dujos, randamos vulkaninėse dujose. Gaunamas deginant sierą (\(S(k) + O_2(d) \rightarrow SO_2(d)\)), pramonėje – iš piritų (\(4FeS_2(k) + 11O_2(d) \rightarrow 2Fe_2O_3(k) + 8SO_2(d)\)), laboratorijoje – iš sulfitų ar veikiant varį koncentruota sieros rūgštimi. \(SO_2\) yra rūgštinis oksidas, reaguojantis su hidroksidais (\(SO_2(d) + Ca(OH)_2(aq) \rightarrow CaSO_3(k) + H_2O(s)\)) ir vandeniu, sudarydamas sulfito rūgštį (\(H_2SO_3\)). Sulfito rūgštis sudaro sulfitus ir hidrosulfitus. \(SO_2\) gali veikti kaip reduktorius (\(SO_2(d) + Br_2(s) + 2H_2O(s) \rightarrow H_2SO_4(aq) + 2HBr(aq)\)) ir oksidatorius (\(SO_2(d) + 2H_2S(d) \rightarrow 3S(k) + 2H_2O(s)\)).
Sieros (OL +6) junginiai
Sieros trioksidas (\(SO_3\)) yra dujos, gaunamos oksiduojant \(SO_2\) (\(2SO_2(d) + O_2(d) \rightleftharpoons 2SO_3(d)\), katalizatorius: [\(V_2O_5\)]). \(SO_3\) naudojamas sieros rūgščiai (\(H_2SO_4\)) gauti. \(SO_3\) adsorbuojamas koncentruota sieros rūgštimi, sudarant oleumą, kuris skiedžiamas vandeniu. Sieros rūgštis yra stiprioji rūgštis, sudaranti sulfatus ir hidrosulfatus. Ji yra stiprus oksidatorius (\(S(k) + 2H_2SO_4(s) \rightarrow 3SO_2(d) + 2H_2O(s)\); \(C(k) + 2H_2SO_4(s) \rightarrow 2SO_2(d) + CO_2(d) + 2H_2O(s)\)). Sieros rūgštis plačiai naudojama pramonėje, todėl vadinama „chemikų duona“.

Prisijungti

arba
Real 2
„X“ yra inovatyvi mokymosi platforma, kurios tikslas – teikti aukštos kokybės mokymo medžiagą įvairiausių klasių mokiniams. Patyrusių specialistų parengtas turinys skatina smalsumą, padeda išsamiau ir giliau suprasti mokomus dalykus bei sėkmingai pasiruošti akademiniams iššūkiams.
Atsisiųsk programėlę:
Susisiek su mumis: info@knowledgenestapp.com