Síra – 16 S
Post on 03-Jan-2016
49 Views
Preview:
DESCRIPTION
Transcript
Síra – 16S
• Patří do VI. A hlavní podskupiny a třetí periody
• Relativní atomová hmotnost 32,07 • Elektronová konfigurace: [Ne]3s23p4
• Oxidační čísla: -II, 0, II, III, IV, V a VI• Elektronegativita: 2,6• Hustota (g.cm)-3 : 2,07• TT (ºC): 119, TV(ºC): 445
VI. A Hlavní podskupinaChalkogeny
• Ve valenční sféře mají šest elektronů
• Se vzrůstajícím protonovým číslem klesá nekovový a vzrůstá kovový charakter– Kyslík je plyn, síra je nekov,
selen a telur jsou polokovy, polonium je radioaktivní kov
Charakteristika síry
• Síra byla lidem známa již v dávnověku• Je součástí bílku a některých bílkovin →
stopově se vyskytuje i v černém a hnědém uhlí, v zemním plynu a v ropě
• Je 15. nejrozšířenějším prvkem zemské kůry• Ve vodě se nerozpouští, poněkud rozpustná
je v organických rozpouštědlech, snadno rozpustná v sirouhlíku
• Na vzduchu shoří modrým plamenem na oxid siřičitý
S + O2 SO2
• světová výroba asi 55 mil. t ročně • Vyskytuje se v několika modifikacích:
především jako žlutá, krystalická kosočtverečná síra
Formy síry• Kosočtverečná síra : kryslaly mají tři roviny
souměrnosti navzájem kolmé
• Jednoklonná síra : krystal má pouze jednu rovinu souměrnosti
• Plastická síra: dá se tvarovat do různých tvarů, po určité době se změní v síru kosočtverečnou
H2O
S
Prudkým ochlazením roztavené síry, např. vlitím do studené vody, získáme plastickou síru, tvořenou řetězci, které se nestačily svinout do cyklických molekul.
Změny struktury síry při tavení a dalším zahřívání taveniny
Model struktury molekuly síry S8
Výskyt síry
• Čistá síra se vyskytuje na Sicílii, v Severní Americe a v Japonsku
• V sopečných plynech a některých minerálních vodách se vyskytuje jako oxid siřičitý, sulfan nebo sirné mléko
• V atmosféře je síra přítomna ve formě svých oxidů → nekontrolované spalování fosilních paliv s vysokým obsahem síry i vulkanická činnost - při erupci sopek dochází k emisi značných množství sloučenin síry
Oxidy síryOxid siřičitý:
• bezbarvý, nehořlavý a štiplavý plyn • získává se spalováním síry nebo
pražením sulfidů• používá se hlavně k výrobě kyseliny
sírové a jako redukční a konzervační prostředek
Laboratorní příprava :
Cu + 2H2SO4 (kon.) CuSO4 + SO2 + 2H2O
1
23 4
5
1 - H2SO4
2 - Na2SO3
3 - smì s ledu a soli
4 - SO2 (kapalný)
5 - roztok NaOH
Příprava kapalného oxidu siřičitého – demonstrační pokus
Na2SO3 + H2SO4 SO2 + Na2SO4 + H2O
Oxid sírový:• Existuje ve všech třech skupenstvích• V plynem stavu tvoří molekuly SO3
• V kapalném a pevném skupenství tvoří polymery
• Bezbarvá těkavá kapalina (t.v. 44,8 °C)• Prudce reaguje s vodou za vzniku
kyseliny sírové
2SO2 + O2 2SO3
V2O5
SO3 + H2O H2SO4
Kyseliny síry a jejich soliKyselina siřičitá:• Velmi slabá, nestálá dvojsytná kyselina• Vzniká sycením vody SO2
Siřičitany:• Připravíme sycením roztoků hydroxidů plynným SO2
• Významné: hydrogensiřičitany NaHSO3 siřičitany – používají se k bělení papíru nebo jako dezinfekční prostředek
O S O H
O H
Kyselina sírová:Kyselina sírová: čirá, olejovitá, těžká, hygroskopická čirá, olejovitá, těžká, hygroskopická kapalinakapalinapatří k nejsilnějším kyselinámpatří k nejsilnějším kyselinám
O
H
H
OO S
O
H2SO4 H+ + HSO4
-
HSO4- H+ + SO4
2-
Disociace:Disociace:
• zředěná kyselina sírová rozpouští stříbro a neušlechtilé kovy
• používá se k výrobě umělých hnojiv, výbušnin, barviv a.j.
Sírany:• Soli kyseliny sírové, které jsou většinou dobře
rozpustné ve vodě– Krystalizují ve formě krystalů, převážně
osmistěnů, obsahujících krystalovou vodu. – Síran draselný se používá k výrobě
kamenců a hnojiv– Síran sodný se používá ve sklářství a jako
projímadlo– Významný je síran měďnatý, který s vodou
tvoří modrou skalici.
Výroba kyseliny sírové:Výroba kyseliny sírové:
S SO2 SO3 H2SO4
V2O5
1. fáze výroby:1. fáze výroby: S + O2 SO2
2PbS + 3O2 2PbO + 2SO2
2. fáze výroby:2. fáze výroby:
2SO2 + O2 2SO3
V2O5
3. fáze výroby:3. fáze výroby:SO3 + H2O H2SO4
Bezkyslíkaté sloučeniny síry
Sulfan H2S: • bezbarvý, velmi jedovatý, nepříjemně
páchnoucí, hořlavý plyn• vyskytuje se v sopečných plynech, sirných
pramenech, vzniká při rozkladu bílku (pukavec)
• využívá se v sirných lázní k léčbě kožních chorob a revmatismu.
• používá se k moření ušlechtilých kovů na tmavo a k barvení kožešin
1
2
1 - PbS, HCl
2 - roztoky solí tì žkých kovù
Srážení sulfidů kovů (stříbrných, kademnatých, olovnatých, antimonitých)Srážení sulfidů kovů (stříbrných, kademnatých, olovnatých, antimonitých)
Sulfidy:• soli kyseliny sirovodíkové• sulfidy alkalických kovů jsou bezbarvé, ve
vodě rozpustné• sulfid zinečnatý a barnatý se používají
v zářivkách. • v přírodě tvoří sulfidy významné minerály
např.: blejna a leštěnce
Polysulfidy:• Vznikají rozpouštěním síry v roztocích
sulfidů
Další sloučeniny síryThiosírany:• Soli odvozené od dosud nepřipravené kyseliny
thiosírové H2S2O3
• Silná redukční činidla• Využívají se jako hlavní složka fotografického
ustalovače, v textilním průmyslu a koželužství• Používají se při likvidaci přebytku chlóru ve vodě• Nejvýznamnější: thiosíran sodnýKamence:• Podvojné sírany prvků s oxidačním číslem I a III
obecného vzorce: MeIMeIII(SO4)2.12H2O
• Významné: síran draselnohlinitýsíran amonnoželezitý
Použití• Síření:
– Ve vinařství se oxid siřičitý přidává do moštu nebo vína. Volná kyselina siřičitá má účinky antioxidační a baktericidní.
– Využívá se při konzervaci ovocných polotovarů plynným oxidem siřičitým nebo jeho vhodným roztokem. Konzervovadlo lze odstranit zahřáním.
– Používá se také k dezinfekci sudů, nádob a sklepních místností.
• Vulkanizace:– proces chemické technologie, při níž se plastický
kaučuk převádí na pryž
• Zápalky• Pyrotechnika
– Ve starověké Číně sloužila síra jako jedna ze složek střelného prachu.
– Jako součást různých výbušnin a zábavné pyrotechniky se síra používá dodnes
• Dezinfekce:– Síra je významnou složkou různých
prostředků působících proti růstu hub a plísní (fungicidů)
• Sirná barviva• Farmaceutické preparáty proti kožním
chorobám
Kyselý déšť• spalováním fosilních paliv
→ uvolňování oxidu siřičitého a oxidů dusíku → sloučeniny se rozpustí ve vzdušné vlhkosti → dostanou se do mraků → kyselý déšť zabíjí vegetaci a živočichy, kteří z ní žijí.
• vzhledem k velkým vzdálenostem, které „kyselé“ mraky urazí, je těžké vypátrat zdroj znečištění
top related