7.2. Сера и ее соединения

Характерные степени окисления серы, соответствующие им электронные формулы, химические свойства и примеры соединений приведены в таблице.

Чистая сера – хрупкое кристаллическое вещество желтого цвета. Сера имеет несколько модификаций: ромбоэдрическую и призматическую, также пластическую (аморфную). Аллотропия серы обусловлена различной структурой кристаллов, построенных из восьмиатомных молекул S8. В расплаве серы существуют молекулы S8, S6, в парах серы – молекулы S6, S4, S2.

Получение и свойства серы

FeS2 ?t? FeS + S

SO2 + 2H2S = 3S + 2H2O

S + O2 ?t? SO2

Fe + S ?t? FeS

Hg + S = HgS

S + 6HNO3(конц.) = H2SO4 + 6NO2 + 2H2O

Получение и свойства соединений серы (-2)

FeS + 2HCl = FeCl2 + H2S

H2S ? H+ + HS? ? 2H+ + S2-

2H2S + O2 (недостаток) = 2S? + 2H2O

2H2S + 3O2 (избыток) ?t? 2SO2 + 2H2O

2H2S + SO2 = 3S? + 2H2O

H2S + I2 = S?+ 2HI

5H2S + 3H2SO4 + 2KMnO4 = 5S? + 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O

3H2S + 4H2SO4 + K2Cr2O7 = 3S? + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + 7H2O

2NaOH + H2S = Na2S + 2H2O

Na2S + 2H2O ? NaHS + NaOH

Al2S3 + 6H2O = 2Al(OH)3? + 3H2S?

3Na2S + Cr2(SO4)3 + 6H2O = 2Cr(OH)3? + 3H2S?+ 3Na2SO4

Получение и свойства соединений серы (+4)

S + О2 ?t? SO2

4FeS2 + 11O2 ?t? 2Fe2O3 + 8SO2

SO2 + Н2O ? H2SO3 ? Н+ + HSO3? ? 2Н+ + SO32-

Na2SO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + SO2?

SO2 + NaOH = NaHSO3

SO2 + 2NaOH = Na2SO3 + H2O

H2SO3 + 2H2S = 3S? + 3H2O

2SO2 + O2 ?p, t, Pt ? 2SO3

H2SO3 + Cl2 + H2O = H2SO4 + 2HCl

5SO2 + 2H2O + 2KMnO4 = 2H2SO4 + 2MnSO4 + K2SO4

Получение и свойства соединений серы (+6)

4FeS2 + 11O2 ?t? 2Fe2O3 + 8SO2

2SO2 + O2 ?p, t, V2O5? 2SO3

H2O + SO3 = H2SO4

H2SO4 + SO3 = H2SO • SO3 = H2S2O7 (олеум)

H2S2O7 + H2O = 2H2SO4

Fe + H2SO4 (разб.) = FeSO4 + H2

Cu + H2SO4 (разб.) ?

H2SO4(конц.) + H2O = H2SO • H2O + Q

Концентрированная серная кислота пассивирует на холоду Al, Fe, Cr.

2Fe + 6H2SO4 (конц.) ?t? Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6Н2O

Cu + 2H2SO4 (конц.) ?t? CuSO4 + SO2 + 2Н2O

3Zn + 4H2SO4 (конц.) = 3ZnSO4 + S + 4H2O

4Ca + 5H2SO4 (конц.) = 4CaSO4 + H2S + 4H2O

2H2SO4 (конц.) + S ?t? 3SO2 + H2O

2H2SO4 (конц.) + С ?t? 2SO2 + CO2 + 2H2O