WWW.KNIGI.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 6 |

« ...»

-- [ Страница 1 ] --

ХИМИЯ и ХИМИКИ № 5 (2008)

ПРАКТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ

Сера

Р. Рипан, И. Четяну.

(часть книги РУКОВОДСТВО К ПРАКТИЧЕСКИМ РАБОТАМ ПО НЕОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ).

ПОЛУЧЕНИЕ

В промышленности серу получают методом Фраша и другими методами.

В лаборатории ее получают преимущественно окислением ионов S2- до свободной серы:

S2- - 2e =S

ПОЛУЧЕНИЕ СЕРЫ ДЕЙСТВИЕМ СОЛЯНОЙ ИЛИ СЕРНОЙ КИСЛОТЫ НА

РАСТВОР ТИОСУЛЬФАТА НАТРИЯ

Реакция протекает по уравнению Na2S2O3 + 2HCl = H2S2O3+2NaCl H2S2O3 = S + SO2+H2O.

Опыт. В небольшом количестве воды в пробирке растворяют кристаллик Na2S2O3•5H2O и приливают разбавленной HCl или H2SO4.

Na2S2O3•5H2O Помутнение раствора в пробирке происходит в результате выделения коллоидной серы.

Для удаления серы коллоидный раствор кипятят в чашке с мелкими кусочками фильтровальной бумаги, затем фильтруют.

ПОЛУЧЕНИЕ СЕРЫ ОКИСЛЕНИЕМ СЕРОВОДОРОДА ХЛОРОМ, БРОМОМ И

ИОДОМ Уравнения реакций:

Н2S (раствор)+ Сl2 = 2НСl (раствор)+ S+ 69,3 ккал, Н2S (газ) + Сl2 = 2НСl (газ)+S + 39,2 ккал, Н2S (раствор)+ Вг2 = 2НВг (раствор) + S + 55,1 ккал, Н2S (газ) + Вг2 = 2НВг (газ) + S +19,6 ккал, Н2S (раствор) + I2 (раствор) = 2НI (раствор) + S + 16,9 ккал.

Иод разлагает Н2S только в растворе.

Опыт. К свежеприготовленному раствору сероводорода приливают свежеприготовленной хлорной воды, бромной воды и раствора иода в иодиде. Во всех http://chemistryandchemists.narod.ru ХИМИЯ и ХИМИКИ № 5 (2008) случаях из-за окисления сероводорода образуется похожий на молоко коллоидный раствор серы.

Действие газообразного хлора на сероводородную воду рассматривалось в разделе свойств хлора.

ПОЛУЧЕНИЕ СЕРЫ ОКИСЛЕНИЕМ СЕРОВОДОРОДА АЗОТНОЙ КИСЛОТОЙ

Реакция протекает по уравнению ЗН2S + 2HNO3= 3S + 2NО + 4Н2O При пользовании дымящей азотной кислотой процесс идет до образования серной кислоты по уравнению 8HNO3+ЗН2S = ЗН2SO4+8NО+4Н2O Опыт. К сероводородной воде приливают азотной кислоты; вода мутнеет, становится похожей на молоко из-за образующегося коллоидного раствора серы. Если же несколько капель подогретой концентрированной HNO3 (уд. вес 1,40) прибавить в цилиндр, наполненный газообразным Н2S, на стенках цилиндра оседают крупинки серы. Во втором случае реакция протекает с легким взрывом.

ПОЛУЧЕНИЕ СЕРЫ ОКИСЛЕНИЕМ СЕРОВОДОРОДА ПЕРМАНГАНАТОМ КАЛИЯ

В КИСЛОЙ СРЕДЕ

Уравнение реакции:

2KMnO4+5Н2S + ЗН2SO4 = 2MnSO4+К2SO4 + 5S + 8Н2O Обладая кислотными свойствами, сероводород может реагировать следующим образом:

2КМnO4+ЗН2S = 2MnO2 + 2КОН + 3S + 2Н2O Перманганат калия может окислять сероводород и следующим образом:

8КМnO4+ЗН2S = ЗК2SO4 + 8МnO2 + 2КOН + 2Н2O Опыт. Коллоидный раствор серы можно получить, если пропускать газообразный сероводород через смесь разбавленных растворов КМnO4 и Н2SO4 или добавить сероводородной воды к разбавленному раствору перманганата калия. При этом, кроме появления мути (коллоидной серы), наблюдают исчезновение фиолетовой окраски (характерной для перманганата) в связи с образованием бесцветного раствора соли двухвалентного марганца или появление темно-коричневого окрашивания (характерного для двуокиси марганца).

ПОЛУЧЕНИЕ СЕРЫ ОКИСЛЕНИЕМ СЕРОВОДОРОДА БИХРОМАТОМ КАЛИЯ

В КИСЛОЙ СРЕДЕ

Реакция протекает по уравнению http://chemistryandchemists.narod.ru ХИМИЯ и ХИМИКИ № 5 (2008) К2Сг2O7 + ЗН2S + 4Н2SO4 = Сг2(SO4)3+К2SO4 + 3S + 7Н2O Опыт. Приливая сероводородной воды к смеси разбавленных растворов К2Сг2O и Н2SO4 (или пропуская сероводород), наблюдают появление коллоидной серы и переход оранжевой окраски бихромата в зеленую окраску, характерную для солей трехвалентного хрома.

ПОЛУЧЕНИЕ СЕРЫ ОКИСЛЕНИЕМ СЕРОВОДОРОДА ХЛОРНЫМ ЖЕЛЕЗОМ

Реакция протекает по уравнению 2FeCl3 + Н2S = 2FeCl2 + 2НСl + S Опыт. При действии на раствор хлорного железа сероводородной водой выпадает коллоидная сера, вызывающая помутнение раствора; характерная для соединений трехвалентного железа желтая окраска переходит в зеленую, свойственную для соединений двухвалентного железа.

ПОЛУЧЕНИЕ СЕРЫ ИЗ ПОЛИСУЛЬФИДОВ ИЛИ СУЛЬФИДОВ ПРИ ИХ

СТАРЕНИИ ИЛИ ОКИСЛЕНИИ

При окислении сульфидов или полисульфидов выделяется сера. При действии азотной кислоты на сульфиды или полисульфиды аммония выделяется сероводород, окисляющийся затем до серы.

СВОЙСТВА СЕРЫ.

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

В обычных условиях сера — твердое, кристаллическое или аморфное вещество.

Кристаллическая сера может быть ромбической и моноклинной. Различие между этими двумя формами, а также и некоторые различия в их свойствах обусловлены разным строением их кристаллической решетки. При 95,6° ромбическая сера, не плавясь, превращается в моноклинную серу. Микрокристаллическая сера называется серным цветом. Как кристаллическая, так и аморфная сера могут образоваться из серы коллоидной.

http://chemistryandchemists.narod.ru Так выглядят тонкие пленки серы в поляризационный микроскоп Опыт. Получение серного цвета перегонкой комовой серы. Для опыта пользуются прибором, схематически изображенным на рис. 139. В зажиме штатива закрепляют реторту с тубусом емкостью 100 мл, в которую кладут несколько комочков серы. Шейку реторты обертывают стеклянной ватой и вводят в колбу емкостью 4—5 л.



Для предохранения колбы от нагревания между нею и ретортой устанавливают асбестовый картон.

Во вставленной в тубус реторты стеклянной трубке поступает углекислый газ, который переносит пары серы из реторты в колбу и препятствует воспламенению серы при слишком сильном нагревании реторты.

В результате перегонки в колбе конденсируются микрокристаллы серы.

http://chemistryandchemists.narod.ru Опыт. Получение ромбической серы из ее раствора в сероуглероде или толуоле. Из-за токсичности и огнеопасности растворителей опыт проводят под тягой, вдали от огня; пары растворителей ядовиты.

В небольшую колбочку наливают 10—15 мл сероуглерода, добавляют немного порошка серы и растворяется, колбочку можно слегка подогреть, опустив ее в стакан с горячей водой. Затем раствор фильтруют через сухой или смоченный сероуглеродом складчатый фильтр. Фильтрат наливают в чашку или испарения растворителя в сосуде остаются ромбиКристаллы ромбической серы ческие кристаллики серы, которые можно рассмотреть невооруженным глазом, а лучше через бинокулярную лупу или в микроскоп.

сероуглероде, можно определить с помощью табл. 8 растворимости серы при различных температурах (в граммах на 100 г CS2).

Растворимость серы в СS2, г/100 г представляющим собой бесцветную, горючую жидкость; толуол испаряется медленнее и растворяет меньше серы, чем сероуглерод.

Колбочку емкостью 50—100 мл с 17—34 мл толуола и небольшим количеством http://chemistryandchemists.narod.ru серы закрывают пробкой, в которую вставляют стеклянную трубку длиной 25—30 см и диаметром 6—8 мм; эта трубка служит вертикальным холодильником; в ней толуол конденсируется и стекает обратно в колбочку.

Колбочку с толуолом и серой нагревают до кипения при непрерывном взбалтывании, затем, когда сера растворится, раствор выливают в кристаллизатор и оставляют до испарения толуола. В этом случае также образуются ромбические кристаллы, но более мелкие; испарение, толуола протекает медленнее, чем Сера, которая образовалась хлористого сульфурила: матовыми, хрупкими и переходят в устойчивую форму S2Cl2 + SO3 = SOCl2 + SO2 + S http://chemistryandchemists.narod.ru Как ромбическая, так и моноклинная сера состоит из разложении хлористой серы водой:

молекул S Если аморфную серу продержать некоторое время при 100°, она переходит в ромбическую.

Опыт. Получение пластической серы. Пластическую серу можно получить, если нагреть серу до 444,6° и вылить тонкой струей в стакан с холодной водой. Чтобы образующиеся нити пластической серы не слипались между собой, серу выливают в воду над опрокинутой воронкой, производя одновременно вращательные движения (рис. 140). Если при плавлении или выливании сера вспыхнет, пробирку прикрывают http://chemistryandchemists.narod.ru Пластическая сера, которая Фрагмент молекулы пластической серы образовалась из вулканических газов крышкой от тигля либо кусочком асбестового картона.

Через некоторое время эластичная сера теряет свои пластические свойства и становится хрупкой. Пластическая сера лишь частично растворима в сероуглероде.

При быстром охлаждении не доведенной до кипения серы получается твердая сера, лишенная пластичности.

Опыт. Получение суспензии серы. Полученный при длительном встряхивании серы в спирте раствор вливают в воду; наблюдают появление мути, которая не задерживается фильтром.

Сера — твердое, хрупкое вещество желтого цвета. В лаборатории обычно пользуются серой в виде серного цвета или черенковой.

Точка плавления ромбической серы 112,8°, а моноклинной — 119°. Точка кипения 444,6°.

Опыт. Поведение серы при различных температурах. В пробирку, укрепленную в металлическом или деревянном держателе, насыпают до одной трети серы и постепенно нагревают над газовой горелкой. При нагревании слышится потрескивание разрушающихся кусочков серы; сера — плохой проводник тепла.

При 119° сера плавится и превращается в легко подвижную прозрачную, желтую жидкость, похожую на янтарь.

В дальнейшем при температуре около 150° жидкая сера приобретает красноватобурый цвет; при 187° она превращается в бурую вязкую массу, при 200° становится почти черной и по вязкости похожей на смолу, при 400° снова переходит в легкоподвижную жидкость темно-коричневого цвета, а при 444,6° закипает, образуя желто-оранжевые пары.

Те же превращения происходят с серой и при ее охлаждении, но в обратном порядке. Пары серы могут конденсироваться, минуя жидкую фазу. Изменение свойств http://chemistryandchemists.narod.ru Жидкая сера, которая образовалась в результате вулканической деятельности серы при ее нагревании объясняется изменением ее молекулярного состава. При разных температурах сера представляет собою различные аллотропические видоизменения с молекулярными формулами S8, S6, S4, S2.

При комнатной температуре молекула серы соответствует формуле S8, при 160° находятся в равновесии молекулы S8 и Se, а в парах серы имеет место равновесие между молекулами S8, Se, S4, S2.

Повышение температуры ведет к смещению равновесия в сторону двухатомных молекул; распад на отдельные атомы начинается с 1500°.

Удельный вес ромбической серы 2,06; моноклинной — 1,96.

http://chemistryandchemists.narod.ru Сера растворяется в сероуглероде CS2, толуоле С6Н5—СН3, бензоле С6Н6, анилине С6Н5—NH2, этиловом эфире С2Н5ОС2Н5, каучуке и скипидаре.

О получении ромбической серы путем рекристаллизации из сероуглерода или толуола уже говорилось при рассмотрении ее агрегатных состояний.

В табл. 9 приводятся данные о растворимости серы в безводном бензоле в зависимости от температуры (в граммах на 100 г бензола).

Растворимость в С6Н6, г/100 г Очистка серы. Серу очищают возгонкой, перекристаллизацией из различных растворителей и плавлением с последующим фильтрованием через стеклянную вату.

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Элементарная сера может окислять водород и металлы (при этом она восстанавливается до отрицательно заряженной двухвалентной серы по схеме Э + 2е = Э2-) и восстанавливать концентрированную серную и азотную кислоты (сера при этом окисляется до четырех- или шестивалентного состояния по схемам: Э — 4е = Э4+ и Э —6е = Э6+).



Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 6 |
 



Похожие работы:

«ПРОГРАММНОЕ ИЗДЕЛИЕ GIS WebServer AGRO (для баз данных ГИС Панорама АГРО версии 3.9) ПОДП. И ДАТА Руководство оператора Версия 3.9 Листов 30 ИНВ. № ДУБЛ. ВЗАМ. ИНВ..№ ПОДП. И ДАТА ПОДЛ. № АННОТАЦИЯ ИНВ. 2013 Литера ПАРБ.00128-01 34 01 GIS WebServer AGRO – серверное Web-приложение, предназначенное для удаленного доступа к системе управления сельскохозяйственным предприятием в отрасли растениеводства на основе ГИС Панорама АГРО и Земля и недвижимость. Приложение предоставляет удаленный доступ...»

«Утверждаю: Ректор _И.А. Носков 2011_ г. Основная образовательная программа высшего профессионального образования Направление подготовки 020100.68 Химия Магистерская программа Физическая химия Квалификация Магистр Форма обучения (очная) Самара 2011 г. Содержание Стр. 1 Общие положения.. 2. Компетентностно-квалификационная характеристика выпускника магистратуры по направлению 020100.68 Химия (магистерская программа Физическая химия.. 2.1 Характеристика ООП подготовки магистров. 2.2 Компетенции...»

«Федеральный закон от 30 марта 1999 г. N 52-ФЗ О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения (с изменениями от 30 декабря 2001 г., 10 января, 30 июня 2003 г., 22 августа 2004 г., 9 мая, 31 декабря 2005 г., 18, 29, 30 декабря 2006 г.) Принят Государственной Думой 12 марта 1999 года Одобрен Советом Федерации 17 марта 1999 года Настоящий Федеральный закон направлен на обеспечение санитарно-эпидемиологического благополучия населения как одного из основных условий реализации конституционных...»

«Рабочая учебная программа по химии для учащихся 8-10 классов Составлена на основе программы курса химии для 8-11 классов общеобразовательных учреждений. Основная школа базовый уровень 2006г. Автор О.С.Габриелян. Программу разработала учитель химии Тингаева З И Г. Мурманск 2010 г. 1 ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА Статус документа Рабочая программа по химии составлена на основе федерального компонента государственного стандарта основного общего образования по химии, программы авторского курса химии для 8...»

«ПРОГРАММИРОВАНИЕ И ОСНОВЫ АЛГОРИТМИЗАЦИИ Учебно-методический комплекс по дисциплине для студентов специальности 220301 Автоматизация технологических процессов и производств (по отраслям) всех форм обучения Самостоятельное учебное электронное издание Сыктывкар 2012 УДК 004.4 ББК 32.973.26-018 П78 Рекомендован к изданию в электронном виде кафедрой информационных систем Сыктывкарского лесного института Утвержден к изданию в электронном виде советом лесотранспортного факультета Сыктывкарского...»

«Лекция 3 Общая химическая технология полимеризационных полимеров Вопросы: 1. Общие закономерности реакции цепной полимеризации 2. Радикальная полимеризация 3. Ионная полимеризация 1. Полимеризацией называют реакцию соединения молекул мономера, протекающую за счет раскрытия кратных связей и не сопровождающуюся выделением побочных продуктов. Схема реакции полимеризации в общем виде может быть выражена уравнением nА ® (A)n Молекулы мономера, включенные в состав макромолекул, в результате раскрытия...»

«Научная экспертиза проведена в Институте органической химии НАН Украины. Психолого-педагогическая экспертиза проведена в Институте педагогики НАПН Украины. Ярошенко О. Г. Я 77 Химия : Учебн. для 11 кл. общеобразоват. учебн. завед. с рус. яз. обуч. (уровень стандарта). — К. : Грамота, 2011. — 232 с. : ил. 978-966-349-311-4 Учебник соответствует программе для общеобразовательных учеб­ ных заведений (уровень стандарта). Должное внимание уделено рас­ крытию прикладных аспектов использования...»

«РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ: академик B.C. Мясников (председатель) кандидат исторических наук Н. В. Бойко (ученый секретарь) академик Г. М. Бонгард-Левин академик В. И. Гольданский доктор исторических наук В. Д. Есаков кандидат технических наук Э. П. Карпеев член-корреспондент РАН В. П. Козлов доктор исторических наук А. В. Кольцов доктор исторических наук Б. В. Левшин академик И. М. Макаров академик Н. А. Платэ доктор исторических наук В. С. Соболев доктор исторических наук Е. В. Соболева академик...»

«Утверждено: Согласовано: Рассмотрено: Директор О.Б.Анянова Зам. директора по УР на заседании МО Приказ № _ протокол № сентября 2013 г. _2013 г _2013 г руководитель МО РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ПО ХИМИИ 10А, 11А классы (профильный уровень) Составитель: Емельянова Г. В., учитель химии, высшая квалификационная категория г. Колпашево 2013 год 1. ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА Изучение химии на базовом уровне среднего (полного) общего образования Программа предназначена для обучающихся 10-11 классов. Программа...»






 
© 2013 www.knigi.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.