Общая характеристика элементов VIA-группы (халькогены).

Общая характеристика элементов VIA- группы (халькогены). https://yandex.ru/video/preview/1474554779763048083

Элементы VI группы главной подгруппы.

• O Халькогены , т.е
• S « рождающие руды».
• Se
• Te
• Po

Se и Te - минералов не образуют Ро - очень редкий радиоактивный элемент

Элементы VI А-группы (халькогены)

z

O

8

A r

S



Se

16

15,999

34

3,50

32,066

Te

2,60

Po

78,96

52

84

2,48

127,60

208,98

2,02

1,76

Кислород

Кислород

• Кислород – самый распространенный элемент на Земле (49,5% масс.).
• Кислород существует в самородном виде (воздух) и входит в состав воды, горных пород и живых организмов.
• В атмосфере содержание кислорода – 23,13% масс. .

Аллотропные модификации кислорода.

???

???

Страница 1

Страница 1

Молекула кислорода

Газ без запаха, немного тяжелее воздуха. Плохо растворим в воде.

Молекула озона

Газ с резким запахом свежести, тяжелее воздуха. Растворим в воде лучше, чем кислород.

Озон O 3

– светло-синий газ, взрывоопасен и ядовит.

В жидком состоянии – темно-голубой, в твердом – темно-фиолетовый.

Получение:

электр. разряд

3 O 2  2 O 3

Химические свойства кислорода:

не взаимодействует с галогенами, благородными газами, золотом и платиновыми металлами.

Получение кислорода

2 KMnO 4 = K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2 ↑

2 H 2 O 2 = 2 H 2 O + O 2 ↑

2 KClO 3 = 2 KCl + 3 O 2 ↑

2HgO = 2Hg + O 2 ↑

Дж. Пристли

• Кислород активно взаимодействует со щелочными металлами даже без нагревания. Металлы средней и низкой активности реагируют с кислородом при нагревании.

4 Li + O 2 = 2 Li 2 O

3 Fe + 2 O 2 = Fe 3 O 4

2Mg + O 2 = 2MgO

Реакция горения

• При взаимодействии металлов и неметаллов с кислородом зачастую происходит выделение большого количества тепла и даже воспламенение.

S + O 2 = SO 2

4 P + 5 O 2 = 2 P 2 O 5

Взаимодействие кислорода с азотом происходит только при нагревании свыше 2000 °C или же при электрическом разряде.

N 2 + O 2 = 2NO - Q

Кислород довольно активно взаимодействует не только с простыми, но и со сложными веществами.

CH 4 + 2O 2 = 2H 2 O + CO 2

2NO + O 2 = 2NO 2

Пероксид водорода H 2 O 2

• Молекула H 2 O 2 полярна и диамагнитна
• H 2 O 2 – бесцветная вязкая жидкость (в толстом слое – светло-голубая) .

Пероксид водорода H 2 O 2

• В разбавленных растворах пероксид водорода неустойчив и самопроизвольно диспропорционирует:

2H 2 O 2 – I = 2H 2 O – II + O 2 0 

Сера

Сера- химический элемент

• Сера - химический элемент ΙΙΙ ( малого) периода,3 ряда, V Ι(А) группы
• Атомный номер 16
• Заряд ядра

• Атомная масса 32,06 6

+16

Шкала степеней окисления серы

+VI

SO 3 , H 2 SO 4 , K 2 SO 4 , SF 6

SO 2 , Na 2 SO 3 , SF 4 , SCl 4

+IV

0

S (S 8 , S x , S 6 , S 4 , S 2 , S 0 )

 I

Na 2 S 2 , FeS 2

 II

H 2 S, Na 2 S, CS 2

— твердое агрегатное

состояние

— желтого цвета

— не растворима в воде

— не смачивается водой

— растворяется в

органических

растворителях

Модификации серы

Пластическая

Моноклинная

Ромбическая

В природе сера встречается как в виде самородной серы, так и в

составе минералов и горных пород, таких как сульфиды и сульфаты.

26

Обычная ромбическая сера состоит из циклических молекул S 8 . Кристаллы ромбической серы представляют собой октаэдры со срезанными углами. Ромбическая сера имеет полупрозрачную лимонно-жёлтую окраску, температура плавления — 112,8 ˚ С.

Пластическая сера

Резиноподобное вещество коричневого цвета.

Получение.

1. Выплавление из горных пород

FeS 2   → FeS + S ( без доступа воздуха )

2. В лаборатории

Неполное окисление сероводорода (при недостатке кислорода).

• H 2 S + O 2 → S + Н 2 О
• H 2 SO 3 + H 2 S → S + H 2 O

Химические свойства серы

https://yandex.ru/video/preview/6873508708064473057

Взаимодействует со многими металлами, кроме золота и платины:

Mg + S = MgS

2Al + 3S = Al 2 S 3

Взаимодействует со всеми щелочными, щёлочноземельными металлами, а также медью, ртутью и серебром при обычных условиях:

Cu + S = CuS

Hg + S = HgS

26

Химические свойства серы

С остальными металлами сера реагирует при нагревании:

Zn + S = ZnS

Окислительные свойства сера проявляет при взаимодействии с некоторыми неметаллами:

H 2 + S = H 2 S

26

Химические свойства серы

Из неметаллов с серой не реагируют только азот, йод и благородные газы . При взаимодействии с кислородом сера проявляет восстановительные свойства:

S + O 2 = SO 2

26

Химические свойства серы

Взаимодействие с кислотами

S + H 2 SO 4 (конц.) = SO 2 ↑ + H 2 O

S + 6HNO 3 ( конц. ) = H 2 SO 4 + 6NO 2 ↑ + 2H 2 O

Химические свойства серы

Взаимодействие со щелочами

S + KOH = K 2 S + K 2 SO 3 + H 2 O

СЕРА в организме человека

• Сера входит в состав белков(волосы)
• Сера- составная часть активных веществ:

витаминов и гормонов

• При недостатке серы в организме наблюдаются хрупкость и ломкость костей, выпадение волос.

Применение серы

Характеристика и свойства

H 2 S – сероводород

• Бесцветный газ с неприятным запахом
• Ядовит
• Растворим в воде
• Слабая кислота(двухосновная)
• Диссоциирует в две ступени

Получение.

• H 2 + S → H 2 S
• Вытеснение сероводорода из сульфидов сильными кислотами

HCl + FeS → H 2 S + FeCl 2

Диссоциация.

Диссоциация происходит в 2 ступени:

• H 2 S → H + + HS - 
• HS - → 2H + + S 2 -

Химические свойства

!! Только восстановитель

2H2S + O2(недост) → 2S + 2H2O

2H2S + 3O2(изб) → 2S О 2 + 2H2O

H2S + Ca → CaS + H2

H2S + CaO→ CaS + H2O

H2S + 2NaOH→ Na2S + 2H2O

H2S + 2FeCl3 → 2FeCl2 + S + 2HCl

H2S + Br2 → S + 2HBr

Качественная реакция на сероводородную кислоту:

H2S + Pb(NO3)2 → PbS↓ + 2HNO3

( черный )

SO 2 – сернистый газ

Характеристика и свойства

• Бесцветный газ с резким запахом
• Ядовит
• Тяжелее воздуха
• Хорошо растворим в воде

Получение.

1. В промышленности: обжиг сульфидов

4 FeS 2 + 11 O 2 → 2 Fe 2 O 3 + 8 SO 2

2. В лаборатории:

Горение серы

S + O 2 → SO 2 ↑

Действие кислот на соли сернистой кислоты

Na 2 SO 3 + 2HCl → 2NaCl + SO 2 ↑ + H 2 O

При окислении тяжелых металлов концентрированной серной кислоты

Cu + 2H 2 SO 4 (к) → CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O

t o

t o

t o

t o

Химические свойства

SO 2 + H 2 O ↔ H 2 SO 3

2NaOH + SO 2 → Na 2 SO 3 + H 2 O (NaHSO3)

SO 2 – восстановитель:

2 SO 2 + O 2 → 2 SO 3  

SO 2 + Br 2 + 2H 2 O → H 2 SO 4 + 2HBr

SO 2 – окислитель:

SO 2 + С → S + С O 2  

SO 2 + 2H 2 S → 3S + 2H 2 O

t o

кат.

Характеристика и свойства

SO 3 – серный ангидрид

• Бесцветная жидкость
• При температуре
• Гигроскопичен

Получение.

• В промышленности

2SO2 + O2 → 2SO3

• В лаборатории

Fe2(SO4)3 → Fe2O3 + 3SO3

t o , кат

t o

Химические свойства

SO3 + H2O → H2SO4

Серная кислота в природе https://yandex.ru/video/preview/10669047143570912439

Европа – спутник Юпитера

Кипящее озеро (Курильские острова)

Кислотное озеро на глубине вулкана Малый Семячик

Облака планеты Венера

Физические свойства

H 2 SO 4 - бесцветная маслянистая тяжелая жидкость, без запаха, нелетучая при н.у. Обладает сильным водоотнимающим свойством. Хорошо растворяется в воде.

Техника безопасности:

Кислоту приливают в воду осторожно, тоненькой струйкой.

Разбавление серной кислоты

https://www.youtube.com/watch?v=55AzmbliyyI

Химические свойства

Химические свойства разбавленной H 2 SO 4

1 . Взаимодействие с металлами

(Стоящими до Н в ЭРНМ)

Zn + H 2 SO 4 = ZnSO 4 + H 2 ↑

Cu + H 2 SO 4 ≠

Химические свойства разбавленной H 2 SO 4

2 . Взаимодействие с основными и амфотерными оксидами

H 2 SO 4 + CuO = CuSO 4 + H 2 O

Химические свойства разбавленной H 2 SO 4

3 . Взаимодействие с основаниями:

а) щелочами

H 2 SO 4 + 2NaOH = Na 2 SO 4 + 2H 2 O

б) нерастворимыми основаниями

H 2 SO 4 + Cu(OH) 2 = CuSO 4 + 2H 2 O

Химические свойства разбавленной H 2 SO 4

4 . Взаимодействие с солями

H 2 SO 4 + BaCl 2 = BaSO 4 ↓+ 2HCl

Качественная реакция – выпадение белого осадка

белый

Химические свойства концентрированной H 2 SO 4

Концентрированная H 2 SO 4 - сильный окислитель за счет S(+6)

1. Взаимодействие с металлами

+ активные металлы

H 2 S , S , SO 2

+ малоактивные металлы

SO 2

+ Fe, Al

Пассивация металла

Cu + 2H 2 SO 4 ( конц ) = CuSO 4 + SO 2 ↑ + 2H 2 O

окисление

Cu 0 – 2e -

Cu +2

восстановитель

восстановление

S +6 + 2e -

S +4

окислитель

СВОЙСТВА СЕРНОЙ КИСЛОТЫ

• https://yandex.ru/video/preview/13433926494551916525

Соли серной кислоты

Na 2 SO 4 × 10H 2 O

Глауберова соль

CaSO 4 ×2H 2 O

Гипс

BaSO 4

Сульфат бария

CuSO 4 ×5H 2 O

Медный купорос

Качественная реакция на сульфит и сульфат- ионы

• https://yandex.ru/video/preview/7047296868101507721

Задание.

Определите степени окисления серы в соединениях :

SO 2 , H 2 S, SO 3 , CaS, Na 2 SO 4 , NaHS,

KHSO 4 , MgSO 4 , H 2 SO 4 , K 2 SO 3 .

Тест

1. Концентрированная серная кислота при комнатной температуре не действует на каждое из двух веществ:

А) Mg, Cu; Б) Na, Zn; В) Ca, Li; Г) Fe, Al.

2. Разбавленная серная кислота реагирует с каждым из веществ:

А) Cu и KO H; Б) Na 2 CO 3 и Al(OH) 3

В) AlCl 3 и Ag; Г) FeSO 4 и H 2 SO 4

3. При разбавлении серной кислоты всегда приливают кислоту к воде. Чем опасно разбавление концентрированной серной кислоты приливанием к ней воды?:

А) Может возникнуть пожар;

Б) Может произойти разложение воды;

В) Может выделиться ядовитое вещество;

Г) Может произойти разбрызгивание раствора вследствие выделения теплоты.

4. Водный раствор серной кислоты реагирует с каждым из веществ:

А) С цинком и оксидом натрия;

Б) С железом и оксидом углерода (II);

В) С алюминием и хлоридом натрия;

Г) С медью и гидроксидом калия.

Тест (ответы)

1 – Г

2 – Б

3 – Г

4 – А

1.Распределение электронов по энергетическим уровням в атоме серы:

А. 2, 6. В. 2, 8, 6.

Б. 2, 8. Г. 2, 8, 8.

2.Ряд формул веществ, в котором степень окисления серы уменьшается:

А . SO 3 -FeS-SO 2 . В . SO 2 -S-H 2 S.

Б . MgS-S-SO 2 . Г. S - H 2 S - Al 2 S 3 .

3.Свойство, характерное для серы:

А.Хорошо растворима в воде.

Б.Имеет металлический блеск.

В.Твердое вещество желтого цвета.

Г.Проводит электрический ток.

4. Уравнение реакции, в котором элемент сера является восстановителем:

А . Fe+H 2 SO 4 =FeSO 4 +H 2 .

Б . S+O 2 =SO 2 .

В. 2Li+S=Li 2 S.

Г. SO 3 +H 2 O=H 2 SO 4

• 1. В
• 2. В, Г
• 3. В
• 4. Б

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!