Kükürd birləşmələri. Kükürdün birləşmələrdə oksidləşmə dərəcələri. Kükürd birləşmələrinin formulları

2024 Müəllif: Angel Austin | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2023-12-17 05:16

Xalkogenlərin alt qrupuna kükürd daxildir - bu, çoxlu sayda filiz yataqları yarada bilən elementlərdən ikincisidir. Sulfatlar, sulfidlər, oksidlər və digər kükürd birləşmələri çox geniş yayılmışdır, sənayedə və təbiətdə vacibdir. Buna görə də, bu məqalədə onların nə olduğunu, kükürdün özünün nə olduğunu, onun sadə maddəsini nəzərdən keçirəcəyik.

Kükürd və onun xüsusiyyətləri

Bu element Dövri Cədvəldə aşağıdakı mövqeyə malikdir.

1. Altıncı qrup, əsas altqrup.
2. Üçüncü kiçik dövr.
3. Atom kütləsi - 32, 064.
4. Nömrə nömrəsi - 16, eyni sayda proton və elektron, neytron da 16.
5. Qeyri-metal elementlərə aiddir.
6. Düsturlarda "es" kimi oxunur, elementin adı kükürd, Latın kükürd.

Təbiətdə kütlə nömrələri 32, 33, 34 və 36 olan dörd sabit izotop var. Bu element təbiətdə ən bol olan altıncı elementdir. Mühüm üzvi elementlərin bir hissəsi olduğu üçün biogen elementlərə aiddirmolekullar.

Atomun elektron quruluşu

Kükürd birləşmələri müxtəlifliyini atomun elektron quruluşunun xüsusiyyətlərinə borcludur. Bu, aşağıdakı konfiqurasiya düsturu ilə ifadə edilir: 1s²2s²2p⁶3s ² 3p⁴.

Verilmiş sifariş elementin yalnız stasionar vəziyyətini əks etdirir. Bununla belə, məlumdur ki, əgər atoma əlavə enerji verilirsə, onda elektronlar 3p və 3s alt səviyyələrində depasasiya oluna bilər, ardınca sərbəst qalan 3d-yə başqa bir keçid ola bilər. Nəticədə təkcə atomun valentliyi deyil, həm də bütün mümkün oksidləşmə halları dəyişir. Onların sayı, eləcə də kükürdün iştirakı ilə müxtəlif maddələrin sayı əhəmiyyətli dərəcədə artır.

Birləşmələrdə kükürdün oksidləşmə vəziyyəti

Bu göstəricinin bir neçə əsas variantı var. Kükürd üçün bu:

• -2;
• +2;
• +4;
• +6.

Bunlardan S⁺² ən nadirdir, qalanları hər yerə səpələnmişdir. Bütün maddənin kimyəvi aktivliyi və oksidləşmə qabiliyyəti birləşmələrdə kükürdün oksidləşmə dərəcəsindən asılıdır. Beləliklə, məsələn, -2 olan birləşmələr sulfidlərdir. Onlarda nəzərdən keçirdiyimiz element tipik oksidləşdirici maddədir.

Birləşmədə oksidləşmə vəziyyətinin dəyəri nə qədər yüksək olarsa, maddənin oksidləşmə qabiliyyəti bir o qədər aydın olar. Kükürdün əmələ gətirdiyi iki əsas turşunu xatırlasaq, bunu yoxlamaq asandır:

• H₂SO₃ - kükürdlü;
• H₂SO₄ - kükürdlü.

Məlumdur kisonuncu yüksək konsentrasiyada çox güclü oksidləşmə qabiliyyətinə malik daha sabit, güclü birləşmədir.

Sadə maddə

Sadə bir maddə kimi kükürd düz, nizamlı, uzunsov formalı sarı rəngli gözəl kristallardır. Baxmayaraq ki, bu onun formalarından yalnız biridir, çünki bu maddənin iki əsas allotropik modifikasiyası var. Birincisi, monoklinik və ya rombik, suda həll oluna bilməyən, ancaq üzvi həlledicilərdə olan sarı kristal cisimdir. Tac şəklində təqdim olunan strukturun kövrəkliyi və gözəl forması ilə fərqlənir. Ərimə nöqtəsi - təxminən 110⁰C.

Belə bir modifikasiyanı qızdırarkən aralıq anı qaçırmasanız, o zaman başqa bir vəziyyəti vaxtında aşkar edə bilərsiniz - plastik kükürd. Bu, rezin-qəhvəyi özlü məhluldur, daha da qızdırıldıqda və ya sürətli soyudulduqdan sonra yenidən rombvari formaya çevrilir.

Əgər təkrar filtrasiya nəticəsində əldə edilən kimyəvi cəhətdən təmiz kükürddən danışsaq, o, parlaq sarı rəngli kiçik kristallardır, kövrəkdir və suda tamamilə həll olunmur. Havadakı nəm və oksigenlə təmasda alovlanmağa qadirdir. Kifayət qədər yüksək kimyəvi aktivliyə görə fərqlənir.

Təbiətdə olmaq

Təbiətdə kükürd birləşmələrinin çıxarıldığı təbii yataqlar və sadə maddə kimi kükürdün özü var. Bundan əlavə, oehtiva edir:

• minerallarda, filizlərdə və süxurlarda;
• heyvanların, bitkilərin və insanların bədənində, çünki bir çox üzvi molekulların bir hissəsidir;
• təbii qazda, neftdə və kömürdə;
• neft şistlərində və təbii sularda.

Kükürdün tərkibindəki ən zəngin minerallardan bəzilərini adlandırmaq olar:

• cinnabar;
• pirit;
• sfalerit;
• antimonit;
• galena və başqaları.

Bu gün istehsal olunan kükürdün çox hissəsi sulfat istehsalına gedir. Digər hissəsi tibbi məqsədlər üçün, kənd təsərrüfatı, maddələrin istehsalı üçün sənaye prosesləri üçün istifadə olunur.

Fiziki xüsusiyyətlər

Onları bir neçə məqamla təsvir etmək olar.

1. Suda həll olunmur, karbon disulfiddə və ya skipidarda həll olunur.
2. Uzun sürtünmə ilə mənfi yük toplayır.
3. Ərimə nöqtəsi 110 ⁰C.
4. Qaynama nöqtəsi 190 ⁰C.
5. 300-ə çatdıqda ⁰C mayeyə çevrilir, asanlıqla mobil olur.
6. Saf maddə öz-özünə alovlana bilər.
7. Özlüyündə praktiki olaraq heç bir qoxu yoxdur, lakin hidrogen kükürd birləşmələri çürük yumurtaların kəskin qoxusunu yayır. Eləcə də bəzi qazlı ikili nümayəndələr.

Sözügedən maddənin fiziki xüsusiyyətləri insanlara qədim zamanlardan məlumdur. Kükürdün adını alması yanma qabiliyyətinə görədir. Müharibələrdə bu birləşmənin yanması zamanı əmələ gələn boğucu və zəhərli tüstülərdən istifadə olunurdu.düşmənlərə qarşı silah. Bundan əlavə, tərkibində kükürd olan turşular da həmişə böyük sənaye əhəmiyyətinə malik olmuşdur.

Kimyəvi xassələri

Mövzu: Məktəbin kimya kursunda "Kükürd və onun birləşmələri" bir deyil, bir neçə dərsdən ibarətdir. Axı, onların çoxu var. Bu, bu maddənin kimyəvi aktivliyi ilə bağlıdır. O, həm daha güclü reduksiyaedici maddələrlə (metallar, bor və başqaları) oksidləşdirici xüsusiyyətlər, həm də əksər qeyri-metallarla reduksiya xassələri nümayiş etdirə bilər.

Lakin belə fəaliyyətə baxmayaraq, normal şəraitdə ancaq flüorla qarşılıqlı təsir baş verir. Bütün digərləri istilik tələb edir. Kükürdün qarşılıqlı təsir göstərə biləcəyi bir neçə maddə kateqoriyası var:

• metallar;
• qeyri-metallar;
• qələvi;
• güclü oksidləşdirici turşular - sulfat və azot.

Kükürd birləşmələri: çeşidlər

Onların müxtəlifliyi əsas elementin - kükürdün oksidləşmə vəziyyətinin qeyri-bərabər dəyəri ilə izah ediləcək. Beləliklə, bu əsasda maddələrin bir neçə əsas növünü ayırd edə bilərik:

• oksidləşmə vəziyyəti -2 olan birləşmələr;
• +4;
• +6.

Valentlik indeksini deyil, sinifləri nəzərə alsaq, bu element aşağıdakı kimi molekullar əmələ gətirir:

• turşular;
• oksidlər;
• hidrogen kükürd birləşmələri;
• duz;
• qeyri-metallarla ikili birləşmələr (karbon disulfid, xloridlər);
• üzvi maddə.

İndi əsas olanlara baxaq və misallar verək.

Oksidləşmə vəziyyəti -2 olan maddələr

Kükürd birləşmələri 2 onun metallarla, həmçinin:

ilə uyğunlaşmasıdır.

• karbon;
• hidrogen;
• fosfor;
• silikon;
• arsen;
• bor.

Bu hallarda o, oksidləşdirici agent kimi çıxış edir, çünki sadalanan bütün elementlər daha çox elektropozitivdir. Gəlin daha vaciblərindən bəzilərinə nəzər salaq.

1. Karbon disulfid - CS₂. Efirin xarakterik xoş ətri ilə şəffaf maye. Zəhərli, alışqan və partlayıcıdır. Əksər növ yağlar, yağlar, qeyri-metallar, gümüş nitrat, qatranlar və kauçuklar üçün həlledici kimi istifadə olunur. O, həmçinin süni ipək - viskoza istehsalında mühüm yer tutur. Sənayedə o, böyük miqdarda sintez olunur.
2. Hidrogen sulfid və ya hidrogen sulfid - H₂S. Şirin dadı olan rəngsiz qaz. Qoxusu kəskin, son dərəcə xoşagəlməzdir, çürük yumurtanı xatırladır. Zəhərlidir, mis ionlarını bağladığı üçün tənəffüs mərkəzini depressiyaya salır. Buna görə də onlardan zəhərlənəndə boğulma və ölüm baş verir. Tibbdə, üzvi sintezdə, sulfat turşusu istehsalında və enerjiyə qənaət edən xammal kimi geniş istifadə olunur.
3. Metal sulfidlərindən tibbdə, sulfat istehsalında, boya istehsalında, fosfor istehsalında və başqa yerlərdə geniş istifadə olunur. Ümumi düstur Məndir_xS_y.

Oksidləşmə vəziyyəti +4

olan birləşmələr

Kükürd birləşmələri 4 -o, əsasən oksid və onun uyğun duzları və turşudur. Onların hamısı sənayedə müəyyən bir dəyəri olan kifayət qədər ümumi birləşmələrdir. Onlar həmçinin oksidləşdirici maddələr kimi çıxış edə bilərlər, lakin daha çox azaldıcı xüsusiyyətlər nümayiş etdirirlər.

Oksidləşmə vəziyyəti +4 olan kükürd birləşmələri üçün düsturlar aşağıdakılardır:

• oksid - kükürd dioksid SO₂;
• turşu - kükürdlü H₂SO₃;
• duzların ümumi formuluna malikdir Me_x(SO₃)_y.

Ən çox yayılmışlardan biri kükürd dioksid və ya anhidriddir. Yanmış kibrit qoxusu olan rəngsiz bir maddədir. Vulkan püskürmələri zamanı böyük qruplar halında əmələ gələn onu bu anda qoxu ilə müəyyən etmək asandır.

Suda asanlıqla parçalanan turşu - kükürd əmələ gətirərək həll edir. O, tipik bir turşu oksidi kimi davranır, sulfit ionu kimi SO₃^2- olan duzlar əmələ gətirir. Bu anhidrid ətrafdakı atmosferin çirklənməsinə təsir edən əsas qazdır. Bu, turşu yağışına səbəb olur. Sənayedə sulfat istehsalında istifadə olunur.

Kükürdün oksidləşmə vəziyyəti +6

olan birləşmələr

Bunlara, ilk növbədə, sulfat anhidrid və duzları ilə birlikdə sulfat turşusu daxildir:

• sulfatlar;
• hidrosulfatlar.

Onların tərkibindəki kükürd atomu ən yüksək oksidləşmə dərəcəsində olduğundan, bu birləşmələrin xassələri tamamilə başa düşüləndir. Onlar güclü oksidləşdiricilərdir.

Kükürd oksidi (VI) - kükürd anhidrid - biruçucu rəngsiz maye. Xarakterik xüsusiyyət güclü nəm udma qabiliyyətidir. Çöldə siqaret çəkir. Suda həll edildikdə, ən güclü mineral turşulardan birini - sulfat verir. Onun konsentratlı məhlulu ağır yağlı bir az sarımtıl mayedir. Əgər anhidrid sulfat turşusunda həll olunarsa, o zaman oleum adlanan xüsusi birləşmə alınacaq. Sənayedə turşu istehsalında istifadə olunur.

Duzlar arasında - sulfatlar - kimi birləşmələr:

• gips CaSO₄ 2H₂O;
• barit BaSO₄;
• mirabilite;
• qurğuşun sulfat və başqaları.

Onlar tikintidə, kimyəvi sintezdə, tibbdə, optik alətlərin və eynəklərin istehsalında və hətta qida sənayesində istifadə olunur.

Hidrosulfatlar metallurgiyada geniş istifadə olunur, burada onlar flux kimi istifadə olunur. Həm də onlar bir çox mürəkkəb oksidləri müvafiq sənayelərdə istifadə olunan həll olunan sulfat formalarına çevirməyə kömək edir.

Məktəb kimya kursunda kükürdün öyrənilməsi

Şagirdlərin kükürdün nə olduğunu, xüsusiyyətlərini, kükürd birləşməsinin nə olduğunu öyrənmək üçün ən yaxşı vaxt nə vaxtdır? 9-cu sinif ən yaxşı dövrdür. Bu, hər şeyin yeni və uşaqlar üçün anlaşılmaz olduğu ilk başlanğıc deyil. Bu, kimya elminin öyrənilməsində orta zəmindir, əvvəllər qoyulmuş təməllər mövzunu tam başa düşməyə kömək edəcəkdir. Ona görə də bu məsələlərin nəzərdən keçirilməsi üçün buraxılış ilinin ikinci yarısı ayrılır.sinif. Eyni zamanda, bütün mövzu bir neçə bloka bölünür, burada ayrıca "Kükürd birləşmələri. 9-cu sinif" dərsi var.

Bu, onların bolluğuna görədir. Kükürd turşusunun sənaye istehsalı məsələsinə də ayrıca baxılır. Ümumilikdə, bu mövzuya orta hesabla 3 saat vaxt ayrılıb.

Ancaq üzvi kükürd birləşmələri yalnız 10-cu sinifdə, üzvi məsələlərə baxıldıqda öyrənilmək üçün çıxarılır. Orta məktəbdə biologiyadan da təsirlənirlər. Axı, kükürd belə üzvi molekulların bir hissəsidir:

• tioalkollar (tiollar);
• proteinlər (üzerində disulfid körpülərinin əmələ gəldiyi üçüncü quruluş);
• tioaldehidlər;
• tiofenollar;
• tioefirlər;
• sulfon turşuları;
• sulfoksidlər və başqaları.

Onlar kükürd üzvi birləşmələrin xüsusi qrupu kimi təsnif edilir. Onlar təkcə canlıların bioloji proseslərində deyil, həm də sənayedə əhəmiyyətlidir. Məsələn, sulfon turşuları bir çox dərmanların (aspirin, sulfanilamid və ya streptosid) əsasını təşkil edir.

Bundan əlavə, kükürd bəzi birləşmələrin daimi komponentidir:

• amin turşuları;
• fermentlər;
• vitaminlər;
• hormonlar.