คาลโคเจน. การนำเสนอในหัวข้อ "ซัลเฟอร์, ซีลีเนียม, เทลลูเรียม" ซีลีเนียม เทลลูเรียม พอโลเนียม และสารประกอบของพวกมัน

ซีลีเนียมไม่แพร่หลายในธรรมชาติ เนื้อหาของซีลีเนียมในเปลือกโลกคือ สารประกอบของมันถูกพบเป็นสิ่งเจือปนในสารประกอบกำมะถันธรรมชาติด้วยโลหะและ ดังนั้น ซีลีเนียมได้มาจากของเสียที่เกิดจากการผลิตกรดซัลฟิวริก ในการกลั่นทองแดงด้วยไฟฟ้าด้วยไฟฟ้า และในกระบวนการอื่นๆ

เทลลูเรียมเป็นธาตุหายากชนิดหนึ่ง: มีเนื้อหาในเปลือกโลกเท่านั้น

ในสถานะอิสระซีลีเนียมเช่นกำมะถันทำให้เกิดการดัดแปลงแบบ allotropic ซึ่งมีชื่อเสียงมากที่สุดคือซีลีเนียมอสัณฐานซึ่งเป็นผงสีน้ำตาลแดงและซีลีเนียมสีเทาซึ่งสร้างผลึกเปราะด้วยเงาโลหะ

เทลลูเรียมยังเป็นที่รู้จักในรูปแบบของการดัดแปลงแบบอสัณฐานและอยู่ในรูปของผลึกสีเทาอ่อนที่มีความมันวาวแบบโลหะ

ซีลีเนียมเป็นสารกึ่งตัวนำทั่วไป (ดู § 190) คุณสมบัติที่สำคัญของมันในฐานะเซมิคอนดักเตอร์คือการเพิ่มขึ้นอย่างมากในการนำไฟฟ้าเมื่อส่องสว่าง ที่ขอบของซีลีเนียมที่มีตัวนำโลหะจะมีชั้นกั้นซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของวงจรที่สามารถส่งกระแสไฟฟ้าได้ในทิศทางเดียวเท่านั้น ในการเชื่อมต่อกับคุณสมบัติเหล่านี้ ซีลีเนียมถูกใช้ในเทคโนโลยีเซมิคอนดักเตอร์สำหรับการผลิตวงจรเรียงกระแสและโฟโตเซลล์ที่มีชั้นกั้น เทลลูเรียมยังเป็นเซมิคอนดักเตอร์ด้วย แต่การใช้งานมีข้อจำกัดมากกว่า ซีลีไนด์และเทลลูไรด์ของโลหะบางชนิดมีคุณสมบัติเซมิคอนดักเตอร์และใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ในปริมาณเล็กน้อย เทลลูเรียมทำหน้าที่เป็นสารเติมแต่งของตะกั่ว ปรับปรุงคุณสมบัติทางกล

ไฮโดรเจนซีลีไนด์และไฮโดรเจนเทลลูไรด์เป็นก๊าซไม่มีสีมีกลิ่นที่น่ารังเกียจ สารละลายในน้ำของพวกมันคือกรด ค่าคงที่การแยกตัวซึ่งค่อนข้างมากกว่าค่าคงที่การแยกตัวของไฮโดรเจนซัลไฟด์

ในทางเคมี ไฮโดรเจนซีลีไนด์และไฮโดรเจนเทลลูไรด์มีความคล้ายคลึงกับไฮโดรเจนซัลไฟด์อย่างมาก เช่นเดียวกับไฮโดรเจนซัลไฟด์ พวกมันมีคุณสมบัติในการรีดิวซ์สูง เมื่อถูกความร้อนทั้งคู่จะสลายตัว ในเวลาเดียวกัน มีความเสถียรน้อยกว่า: เช่นเดียวกับที่เกิดขึ้นในชุดของไฮโดรเจนเฮไลด์ ความแข็งแรงของโมเลกุลจะลดลงระหว่างการเปลี่ยนแปลง เกลือของไฮโดรเจนซีลีไนด์และไฮโดรเจนเทลลูไรด์ - ซีลีไนด์และเทลลูไรด์ - คล้ายกับซัลไฟด์ในแง่ของความสามารถในการละลายในน้ำและกรด โดยทำหน้าที่กับซีลีไนด์และเทลลูไรด์ด้วยกรดแก่ สามารถรับไฮโดรเจนซีลีไนด์และไฮโดรเจน เทลลูไรด์ได้

เมื่อซีลีเนียมและเทลลูเรียมถูกเผาไหม้ในอากาศหรือในออกซิเจน ไดออกไซด์จะได้รับ ซึ่งภายใต้สภาวะปกติจะอยู่ในสถานะของแข็งและเป็นแอนไฮไดรด์ของกรดซีลีนัสและกรดเทลลูรัส

ซึ่งแตกต่างจากซัลเฟอร์ไดออกไซด์ และมีคุณสมบัติในการออกซิไดซ์อย่างเด่น นำกลับคืนสู่ซีลีเนียมและเทลลูเรียมอิสระได้อย่างง่ายดาย ตัวอย่างเช่น

โดยการกระทำของตัวออกซิไดซ์ที่แรง ซีลีเนียมและเทลลูเรียมไดออกไซด์สามารถเปลี่ยนเป็นกรดซีลีนิกและเทลลูริกตามลำดับ

ELEMENTS VI A กลุ่มย่อย

(โอ, ส, เซ, เท, โป)

ลักษณะทั่วไป

ออกซิเจน

กำมะถัน

ซีลีเนียมและเทลลูเรียม

ลักษณะทั่วไปขององค์ประกอบ

กลุ่มย่อย VI A ของ PS ประกอบด้วยองค์ประกอบ: ออกซิเจน กำมะถัน ซีลีเนียม เทลลูเรียม และพอโลเนียม สำหรับกำมะถัน ซีลีเนียม เทลลูเรียม และพอโลเนียม ใช้ชื่อสามัญว่า - ชอล์ก. ออกซิเจน กำมะถัน ซีลีเนียม และเทลลูเรียมเป็นอโลหะ ในขณะที่พอโลเนียมเป็นโลหะ พอโลเนียมเป็นธาตุกัมมันตภาพรังสี โดยธรรมชาติแล้วจะเกิดขึ้นในปริมาณเล็กน้อยระหว่างการสลายตัวของเรเดียมของกัมมันตภาพรังสี ดังนั้นจึงศึกษาคุณสมบัติทางเคมีของมันได้ไม่ดี

ตารางที่ 1

ลักษณะสำคัญของ Chalcogens

ลักษณะเฉพาะ	อู๋	ส	เซ	เหล่านั้น
รัศมีอะตอม nm	0,066	0,104	0,117	0,136
รัศมีอิออน E 2-, nm	0,140	0,184	0,198	0,221
ศักยภาพในการแตกตัวเป็นไอออน eV	13,62	10,36	9,75	9,01
ความสัมพันธ์ของอิเล็กตรอน eV	1,47	2,08	2,02	1,96
อิเล็กโตรเนกาติวิตี (ตาม Pauling)	3,44	2,58	2,55	2,10
พันธะเอนทาลปี kJ/mol E –E E = E	- 146 - 494	- 265 - 421	- 192 - 272	- 218 - 126
จุดหลอมเหลว °С
จุดเดือด °С	- 183
ความหนาแน่น g / cm3	1.43 (ของเหลว)	2,07	4,80	6,33
เนื้อหาในเปลือกโลก, % (wt.)	49,13	0,003	1.4 10 -5	1 10 -7
มวลของไอโซโทปธรรมชาติ	16, 17, 18	32, 33, 34, 35	74, 76, 77, 78, 80, 82	120, 122, 123, 124, 125, 126 128, 130
สถานะของการรวมตัวที่ Art เงื่อนไขของรูปแบบ allotropic ที่เสถียรที่สุด สี	ก๊าซไม่มีสี	คริสตัล. สารสีเหลือง	คริสตัล. เรื่องสีเทา	คริสตัล. สารสีขาวสีเงิน
คริสตัลเซลล์	โมเลกุลในทีวี แบบฟอร์ม	โมเลกุล	โมเลกุล	โมเลกุล
องค์ประกอบของโมเลกุล	เกี่ยวกับ2	S8	Se∞	เท ∞

ตามโครงสร้างของชั้นอิเล็กทรอนิคส์ชั้นนอก อิเล็กตรอนในชั้นนอก 6 ตัวมีอิเล็กตรอน 2 ตัวเป็น unpaired ซึ่งกำหนดความจุของอิเล็กตรอน 2 ตัว สำหรับอะตอมของกำมะถัน ซีลีเนียม เทลลูเรียม และพอโลเนียมในสภาวะตื่นเต้น จำนวนอิเล็กตรอนที่ไม่คู่ควรสามารถเป็น 4 และ 6 นั่นคือองค์ประกอบเหล่านี้สามารถเป็นสี่ - และเฮกซะวาเลนท์ องค์ประกอบทั้งหมดมีค่าอิเล็กโตรเนกาติวีตี้สูงและ EO ของออกซิเจนเป็นรองเพียงฟลูออรีนเท่านั้น ดังนั้นในสารประกอบพวกมันจึงแสดงผลงานศิลปะ ออกซิเดชัน -2, -1, 0 ศักยภาพการแตกตัวเป็นไอออนของอะตอมกำมะถัน ซีลีเนียม และเทลลูเรียมมีขนาดเล็ก และองค์ประกอบเหล่านี้ในสารประกอบที่มีฮาโลเจนมีสถานะออกซิเดชันที่ +4 และ +6 ออกซิเจนมีสถานะออกซิเดชันในเชิงบวกในสารประกอบฟลูออรีนและในโอโซน

อะตอมสามารถสร้างโมเลกุลที่มีพันธะคู่ O 2, ... และเข้าร่วมในสายโซ่ E - E - ... - E - ซึ่งสามารถมีอยู่ได้ทั้งในสารธรรมดาและสารที่ซับซ้อน ในแง่ของกิจกรรมทางเคมีและความสามารถในการออกซิไดซ์ ชาลโคเจนด้อยกว่าฮาโลเจน สิ่งนี้บ่งชี้โดยความจริงที่ว่าในธรรมชาติออกซิเจนและกำมะถันมีอยู่ไม่เพียงแค่ในขอบเขตเท่านั้น แต่ยังอยู่ในสถานะอิสระด้วย กิจกรรมที่ต่ำกว่าของ chalcogen ส่วนใหญ่เกิดจากพันธะที่แข็งแรงในโมเลกุล โดยทั่วไปแล้ว chalcogens เป็นหนึ่งในสารที่มีปฏิกิริยาสูงซึ่งมีกิจกรรมเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น การปรับเปลี่ยน Allotropic เป็นที่รู้จักสำหรับสารทั้งหมดในกลุ่มย่อยนี้ ซัลเฟอร์และออกซิเจนแทบไม่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า (ไดอิเล็กทริก) ซีลีเนียมและเทลลูเรียมเป็นสารกึ่งตัวนำ

เมื่อย้ายจากออกซิเจนไปยังเทลลูเรียม แนวโน้มขององค์ประกอบที่จะเกิดพันธะคู่กับอะตอมขนาดเล็ก (C, N, O) จะลดลง ความสามารถของอะตอมขนาดใหญ่ในการสร้างพันธะ π กับออกซิเจนนั้นชัดเจนโดยเฉพาะอย่างยิ่งในกรณีของเทลลูเรียม ดังนั้นในเทลลูเรียมจึงไม่มีโมเลกุลของกรด H 2 TeO 3 และ H 2 TeO 4 (รูปแบบเมตา) เช่นเดียวกับโมเลกุล TeO 2 เทลลูเรียมไดออกไซด์มีอยู่ในรูปของพอลิเมอร์เท่านั้นซึ่งอะตอมของออกซิเจนทั้งหมดเชื่อมประสานกัน: Te - O - Te กรดเทลลูริกซึ่งแตกต่างจากกรดกำมะถันและซีลีนิกเกิดขึ้นเฉพาะในรูปแบบออร์โธ - H 6 TeO 6 โดยที่เช่นเดียวกับใน TeO 2 อะตอมของ Te นั้นเชื่อมต่อกับอะตอม O โดยพันธะ σ เท่านั้น

คุณสมบัติทางเคมีของออกซิเจนแตกต่างจากซัลเฟอร์ ซีลีเนียม และเทลลูเรียม ในทางตรงกันข้าม คุณสมบัติของซัลเฟอร์ ซีลีเนียม และเทลลูเรียมมีเหมือนกันมาก เมื่อเคลื่อนที่ผ่านกลุ่มจากบนลงล่าง เราควรสังเกตการเพิ่มคุณสมบัติที่เป็นกรดและรีดิวซ์ในชุดของสารประกอบที่มีไฮโดรเจน H 2 E; การเพิ่มคุณสมบัติการออกซิไดซ์ในชุดของสารประกอบที่คล้ายคลึงกัน (H 2 EO 4, EO 2); ความคงตัวทางความร้อนของไฮโดรเจนคาลโคเจนและเกลือของกรดออกซิเจนลดลง

เคมีขององค์ประกอบ อโลหะของกลุ่มย่อย VIA

องค์ประกอบของกลุ่มย่อย VIA ไม่ใช่โลหะ ยกเว้น Po

ออกซิเจนแตกต่างจากองค์ประกอบกลุ่มย่อยอื่นๆ อย่างมาก และมีบทบาทพิเศษในด้านเคมี ดังนั้นเคมีของออกซิเจนจึงถูกเน้นในการบรรยายแยกต่างหาก

กำมะถันเป็นสิ่งสำคัญที่สุดในบรรดาธาตุอื่นๆ เคมีของกำมะถันนั้นกว้างขวางมาก เนื่องจากกำมะถันเป็นสารประกอบที่หลากหลาย สารประกอบนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในการปฏิบัติทางเคมีและในอุตสาหกรรมต่างๆ เมื่อพูดถึงอโลหะของกลุ่มย่อย VIA จะให้ความสำคัญกับเคมีของกำมะถันมากที่สุด

ประเด็นสำคัญที่กล่าวถึงในการบรรยาย

ลักษณะทั่วไปของอโลหะของกลุ่มย่อย VIA สารประกอบธรรมชาติ กำมะถัน

สารธรรมดา สารประกอบกำมะถัน

ไฮโดรเจนซัลไฟด์ ซัลไฟด์ พอลิซัลไฟด์

ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ ซัลไฟต์

ซัลเฟอร์ไตรออกไซด์

กรดซัลฟูริก. คุณสมบัติออกซิเดชัน ซัลเฟต

สารประกอบกำมะถันอื่นๆ

ซีลีเนียม เทลลูเรียม

สารอย่างง่าย สารประกอบของซีลีเนียมและเทลลูเรียม

ซีลีไนด์และเทลลูไรด์

สารประกอบ Se และ Te ในสถานะออกซิเดชัน (+4)

กรดซีลีนิกและเทลลูริก คุณสมบัติออกซิเดชัน

				องค์ประกอบของกลุ่มย่อย VIA
					ลักษณะทั่วไป
						องค์ประกอบ p อยู่ในกลุ่มย่อย VIA: กรด-
					สกุล O, กำมะถัน S, ซีลีเนียม Se, เทลลูเรียม Te, พอโลเนียม Po
									สูตรทั่วไปของเวเลนซ์อิเล็กตรอน
									บัลลังก์ - ns 2 np 4 .
			ออกซิเจน
						ออกซิเจน กำมะถัน ซีลีเนียม และเทลลูเรียมเป็นอโลหะ
					มักถูกจัดกลุ่มภายใต้ชื่อสามัญว่า "chalcogens"
					ซึ่งหมายถึง "การก่อแร่" มากมายจริงๆ
					โลหะมีอยู่ในธรรมชาติในรูปของออกไซด์และซัลไฟด์
					ในแร่ซัลไฟด์				ในปริมาณน้อยด้วย
					มีซีลีไนด์และเทลลูไรด์
						พอโลเนียมเป็นธาตุกัมมันตรังสีที่หายากมากซึ่ง
					ซึ่งเป็นโลหะ
			โมลิบดีนัม
						เพื่อสร้างเสถียรอิเล็กตรอนแปดตัว
					อะตอมของ chalcogen ขาดเพียงสองอิเล็กโทร
					ใหม่ สถานะออกซิเดชันขั้นต่ำ (–2) คือ
			ทังสเตน		ทนทานต่อทุกองค์ประกอบ. มันคือระดับของการเกิดออกซิเดชันนี้
					องค์ประกอบที่แสดงในสารประกอบธรรมชาติ - โอเค-
					ข้าง ซัลไฟด์ ซีลีไนด์ และเทลลูไรด์
						องค์ประกอบทั้งหมดของกลุ่มย่อย VIA ยกเว้น O การจัดแสดง
			ซีบอร์เกียม		สถานะออกซิเดชันบวก +6 และ +4 ที่สุด-
					สถานะออกซิเดชันสูงสุดของออกซิเจนคือ +2 แสดงว่า
	ร่วมกับ F เท่านั้น

สถานะออกซิเดชันที่มีลักษณะเฉพาะมากที่สุดสำหรับ S, Se, Te are

เซีย: (–2), 0, +4, +6, สำหรับออกซิเจน: (–2), (–1), 0.

ในการเปลี่ยนจาก S เป็น Te ความเสถียรของสถานะออกซิเดชันสูงสุดคือ +6

ลดลงและความเสถียรของสถานะออกซิเดชัน +4 เพิ่มขึ้น

สำหรับ Se, Te, Po - สถานะออกซิเดชันที่เสถียรที่สุดคือ +4

ลักษณะบางอย่างของอะตอมขององค์ประกอบ ViB - กลุ่มย่อย

		ญาติ	พลังงานแรก
		ไฟฟ้า-	ไอออไนซ์,
		ค่า	กิโลจูลต่อโมล
		(ตามการเลือกตั้ง)
				การเพิ่มขึ้นของจำนวน
				ชั้นบัลลังก์;
				การเพิ่มขนาดของอะตอม
				พลังงานลดลง io-
				ไฟฟ้าลดลง
				ค่า

ดังจะเห็นได้จากข้อมูลข้างต้น , ออกซิเจนแตกต่างจากองค์ประกอบอื่นในกลุ่มย่อยมากค่าพลังงานไอออไนซ์สูง, ma-

รัศมีการโคจรของอะตอมขนาดใหญ่และมีอิเล็กโตรเนกาติวีตี้สูง มีเพียง F เท่านั้นที่มีอิเล็กโตรเนกาติวีตี้สูงกว่า

ออกซิเจนซึ่งมีบทบาทพิเศษมากในด้านเคมี ได้รับการพิจารณาจาก

อย่างสมเหตุสมผล ในบรรดาองค์ประกอบอื่นๆ ของกลุ่ม VIA กำมะถันเป็นสิ่งสำคัญที่สุด

			กำมะถันก่อตัวขึ้นมากมายหลายชนิด
			การเชื่อมต่อที่แตกต่างกัน สารประกอบของมันเป็นที่รู้จักจากเกือบทั้งหมด
			mi องค์ประกอบ ยกเว้น Au, Pt, I และก๊าซมีตระกูล โคร-
			ฉันของสารประกอบที่แพร่หลาย S ในอำนาจ
	3s2 3p4
			ออกซิเดชัน (–2), +4, +6 เป็นที่รู้จักกันตามกฎ
			สารประกอบที่เสถียรในสถานะออกซิเดชัน: +1 (S2 O), +2

(SF2 , SCl2 ), +3 (S2 O3 , H2 S2 O4 ) ความหลากหลายของสารประกอบกำมะถันยังได้รับการยืนยันจากข้อเท็จจริงที่ว่ารู้จักกรดที่มีออกซิเจน S ประมาณ 20 ชนิดเท่านั้น

ความแรงของพันธะระหว่างอะตอม S นั้นเทียบเท่ากับ

พันธะ S กับอโลหะอื่นๆ: O, H, Cl ดังนั้น S จึงมีลักษณะเฉพาะโดย

รวมทั้งแร่ไพไรต์ทั่วไป FeS2 และกรดโพลิไทโอนิก (เช่น H2 S4 O6 ) ดังนั้น เคมีของกำมะถันค่อนข้างกว้างขวาง

สารประกอบกำมะถันที่สำคัญที่สุดที่ใช้ในอุตสาหกรรม

สารประกอบกำมะถันที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมและห้องปฏิบัติการคือกรดซัลฟิวริก ปริมาณการผลิตทั่วโลกของ ser-

กรด 136 ล้านตัน (ไม่มีการผลิตกรดอื่นในปริมาณมากเช่นนี้) สารประกอบทั่วไปได้แก่

ไม่ว่าจะเป็นกรดกำมะถัน - ซัลเฟตเช่นเดียวกับเกลือของกรดกำมะถัน - ซัลไฟต์

ซัลไฟด์ธรรมชาติใช้เพื่อให้ได้โลหะที่ไม่ใช่เหล็กที่สำคัญที่สุด

thalls: Cu, Zn, Pb, Ni, Co เป็นต้น สารประกอบซัลเฟอร์ทั่วไปอื่น ๆ ได้แก่ กรดไฮโดรซัลไฟด์ H2 S ได- และไตรออกไซด์ของกำมะถัน: SO2

และ SO3, ไธโอซัลเฟต Na2 S2 O3 ; กรด: disulfuric (pyrosulfuric) H2 S2 O7, perox-

codisulfate H2 S2 O8 และ peroxodisulfates (persulphate): Na2 S2 O8 และ

(NH4 )2 S2 O8 .

กำมะถันในธรรมชาติ

ชาในรูปของสารง่าย ๆ, ก่อตัวเป็นตะกอนใต้ดินขนาดใหญ่,

และอยู่ในรูปของแร่ธาตุซัลไฟด์และซัลเฟต เช่นเดียวกับในรูปของสารประกอบ

ซึ่งเป็นสิ่งเจือปนในถ่านหินและน้ำมัน ถ่านหินและน้ำมันได้มาจาก

การสลายตัวของสารอินทรีย์เหล่านั้นและกำมะถันก็เป็นส่วนหนึ่งของสัตว์และพืช

โปรตีนในร่างกาย ดังนั้นเมื่อถ่านหินและน้ำมันถูกเผา จะเกิดซัลเฟอร์ออกไซด์

ก่อให้เกิดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อม

สารประกอบกำมะถันธรรมชาติ

ข้าว. Pyrite FeS2 เป็นแร่หลักที่ใช้ในการผลิตกรดซัลฟิวริก

กำมะถันพื้นเมือง;

แร่ธาตุซัลไฟด์:

FeS2 - ไพไรต์หรือไอรอนไพไรต์

FeCuS2 - chalcopyrite (ปริมาณทองแดง-

FeAsS - อาร์เซโนไพไรต์

PbS - กาลีนาหรือความมันวาวของตะกั่ว

ZnS - สฟาเลไรต์หรือซิงค์เบลนด์

HgS - ชาด

Cu2 S- แคลโคไซต์หรือความมันวาวทองแดง

Ag2 S - อาร์เจนไทต์หรือเงาสีเงิน

MoS2 - โมลิบดีไนต์

Sb2 S3 - สติบไนต์หรือพลวงส่องแสง

As4 S4 - เรียลการ์;

ซัลเฟต:

นา2 SO4 . 10 H2 O - มิราบิไลต์

CaSO4 . 2H2 O - ยิปซั่ม

CaSO4 - แอนไฮไดรต์

BaSObarite หรือสปาร์หนัก

SrSO4 เป็นเซเลสทีน

ข้าว. ยิปซั่ม CaSO4. 2H2O

สาระง่ายๆ

อะตอมของกำมะถันถูกผูกมัดกับอะตอมที่อยู่ใกล้เคียงกันสองอะตอม

เสถียรที่สุดคือโครงสร้างที่ประกอบด้วยอะตอมกำมะถันแปดอะตอม

รวมกันเป็นวงแหวนลูกฟูกคล้ายมงกุฎ มีการดัดแปลงกำมะถันหลายประการ: กำมะถันขนมเปียกปูน monoclinic และกำมะถันพลาสติก ที่อุณหภูมิปกติ กำมะถันจะอยู่ในรูปของผลึกสีเหลืองเปราะ

รูปขนมเปียกปูน (-S) เกิดขึ้นจาก

โมเลกุลไอออนิก S8 . การดัดแปลงอื่น - โมโนคลินิกซัลเฟอร์ (-S) ยังประกอบด้วยวงแหวนแปดส่วน แต่ต่างกันที่ตำแหน่ง

การเรียงตัวของโมเลกุล S8 ในผลึก เมื่อ dis-

วงแหวนกำมะถันที่หลอมละลายถูกฉีกขาด ในขณะเดียวกัน โม-

ด้ายพันกันสามารถเกิดขึ้นได้ซึ่ง

ข้าว. กำมะถัน

ทำให้ละลายหนืดด้วยต่อไป

เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น โซ่โพลีเมอร์สามารถแตกตัวและความหนืดจะลดลง พลาสติกกำมะถันจะเกิดขึ้นในระหว่างการทำให้เย็นลงอย่างรวดเร็วของหลอมเหลว

กำมะถันและประกอบด้วยโซ่พันกัน เมื่อเวลาผ่านไป (ภายในสองสามวัน) จะถูกแปลงเป็นขนมเปียกปูนกำมะถัน

กำมะถันเดือดที่ 445o C สมดุลเกิดขึ้นในไอกำมะถัน:

450 o C	650 o C	900 o C	1500 o C
เอส 8  เอส 6	 เอส 4	 เอส 2	 ส

โมเลกุล S2 มีโครงสร้างคล้ายกับ O2

กำมะถันสามารถออกซิไดซ์ (โดยปกติเป็น SO2) และลดลงได้

อัปเกรดเป็น S(-2) ที่อุณหภูมิปกติ ปฏิกิริยาเกือบทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับกำมะถันที่เป็นของแข็งจะถูกยับยั้ง มีเพียงปฏิกิริยากับฟลูออรีน คลอรีน และปรอทเท่านั้นที่จะดำเนินต่อไป

ปฏิกิริยานี้ใช้เพื่อจับละอองปรอทที่หกหยดที่เล็กที่สุด

กำมะถันที่เป็นของเหลวและไอระเหยมีปฏิกิริยาสูง . ไอกำมะถันเผาไหม้ Zn, Fe, Cu เมื่อผ่าน H 2 กำมะถันที่หลอมละลายจะก่อตัวขึ้น

H 2 S. ในปฏิกิริยากับไฮโดรเจนและโลหะ กำมะถันทำหน้าที่เป็นตัวออกซิไดซ์

ซัลเฟอร์สามารถออกซิไดซ์ได้ง่ายภายใต้การกระทำของฮาโลเจน

และออกซิเจน เมื่อถูกความร้อนในอากาศ กำมะถันจะเผาไหม้ด้วยเปลวไฟสีน้ำเงิน ออกซิไดซ์

มากถึง SO2

S + O2 = SO2

ซัลเฟอร์ถูกออกซิไดซ์ด้วยกรดซัลฟิวริกเข้มข้นและกรดไนตริก:

S + 2H2 SO4 (ต่อ) = 3SO2 + 2H2 O,

S + 6HNO3 (ต่อ) = H2 SO4 + 6 NO2 + 2H2 O

ในสารละลายด่างร้อน กำมะถันไม่สมส่วน

3S + 6 NaOH = 2 Na2 S + Na2 SO3 + 3 H2 O.

เมื่อกำมะถันทำปฏิกิริยากับสารละลายแอมโมเนียมซัลไฟด์ สีเหลือง-แดง โพลีซัลไฟด์ไอออน(–S–S–)n หรือ Sn 2– .

เมื่อกำมะถันถูกทำให้ร้อนด้วยสารละลายของซัลไฟต์ จะได้ไธโอซัลเฟตและ

เมื่อถูกความร้อนด้วยสารละลายไซยาไนด์ - ไธโอไซยาเนต:

S + นา 2 SO3 = Na2 S2 O3, S + KCN = KSCN

Potassium thiocyanate หรือ thiocyanate ใช้สำหรับการตรวจจับเชิงวิเคราะห์ของ Fe3+ ไอออน:

3+ + SCN – = 2+ + H2O

สารประกอบเชิงซ้อนที่ได้นั้นมีสีแดงเลือด

แม้ที่ความเข้มข้นต่ำของไอออน Fe3+ ที่ให้ความชุ่มชื้นใน

มีการขุดกำมะถันพื้นเมืองประมาณ 33 ล้านตันต่อปีในโลก ปริมาณกำมะถันสกัดหลักจะถูกแปรรูปเป็นกรดซัลฟิวริกและนำไปใช้

ใช้ในอุตสาหกรรมยางเพื่อการวัลคาไนซ์ของยาง เพิ่มกำมะถัน

จับกับพันธะคู่ของโมเลกุลยางสร้างสะพานไดซัลไฟด์

ki -S- S- ดังนั้นราวกับว่า "เย็บ" พวกมันซึ่งให้ความแข็งแรงและความยืดหยุ่นของยาง เมื่อกำมะถันเข้าสู่ยางในปริมาณมาก อีโบ-

nit ซึ่งเป็นวัสดุฉนวนที่ดีที่ใช้ในงานวิศวกรรมไฟฟ้า กำมะถันยังใช้ในการผลิตยาทาผิวหนัง และในการเกษตรเพื่อควบคุมศัตรูพืช

สารประกอบกำมะถัน

ไฮโดรเจนซัลไฟด์ ซัลไฟด์ พอลิซัลไฟด์

ไฮโดรเจนซัลไฟด์ H 2 S เกิดขึ้นตามธรรมชาติในน้ำแร่กำมะถัน

มีอยู่ในก๊าซภูเขาไฟและก๊าซธรรมชาติ ซึ่งเกิดขึ้นระหว่างการสลายตัวของสีขาว

ร่างกายคอฟ

ไฮโดรเจนซัลไฟด์เป็นก๊าซไม่มีสี มีกลิ่นไข่เน่าและเป็นพิษสูง

ละลายได้เล็กน้อยในน้ำที่อุณหภูมิห้อง H2 S สามปริมาตรจะละลายในน้ำหนึ่งปริมาตร ความเข้มข้นของ H 2 S ที่อิ่มตัว

สารละลายเล็กน้อยคือ ~ 0.1 โมลต่อลิตร . เมื่อละลายน้ำจะเกิดเป็น

กรดไฮโดรซัลไฟด์ซึ่งเป็นหนึ่งในกรดที่อ่อนแอที่สุด:

		H2 S  H+ + HS – , K1 = 6. 10 –8 ,
		HS -  H+ + S 2–,								K2 = 1.10 –14
ผู้ดำเนินการ:											รู้จักซัลไฟด์ธรรมชาติหลายชนิด (ดูรายชื่อแร่ธาตุซัลไฟด์) ซัลไฟด์ของโลหะนอกกลุ่มเหล็กหนักหลายชนิด (Cu, Zn, Pb, Ni, Co, Cd, Mo) ได้แก่ เป็นแร่ที่มีความสำคัญทางอุตสาหกรรม พวกมันจะถูกเปลี่ยนเป็นออกไซด์โดยการยิงในอากาศ ตัวอย่างเช่น 2 ZnS + 3 O2 = 2 ZnO + 2 SO2 ออกไซด์ส่วนใหญ่มักจะลดลงด้วยถ่านหิน: ZnO + C = Zn + CO บางครั้งออกไซด์จะถูกนำเข้าสู่สารละลายโดยการกระทำของกรด จากนั้นสารละลายจะผ่านกระบวนการอิเล็กโทรไลซิสเพื่อลดโลหะ ซัลไฟด์ของโลหะอัลคาไลและโลหะอัลคาไลน์เอิร์ทมีอยู่จริง สารประกอบไอออนิกทางเคมี ซัลไฟด์ของโลหะอื่น - ข้อได้เปรียบ สารประกอบโควาเลนต์ในหลอดเลือดดำตามกฎขององค์ประกอบที่ไม่ใช่ปริมาณสัมพันธ์ อโลหะจำนวนมากยังก่อให้เกิดโควาเลนต์ซัลไฟด์: B, C, Si, Ge, P, As, Sb ซัลไฟด์ธรรมชาติ As และ Sb เป็นที่รู้จักกัน ซัลไฟด์ของโลหะอัลคาไลและอัลคาไลน์เอิร์ธ รวมทั้งซัลไฟด์ อาหารแอมโมเนียมละลายได้ดีในน้ำ ส่วนซัลไฟด์ที่เหลือไม่ละลายน้ำ เพลงคล้องจอง พวกมันถูกแยกออกจากสารละลายในรูปของตะกอนสีที่มีลักษณะเฉพาะ ตัวอย่างเช่น, Pb(NO3 )2 + Na2 S = PbS (t.) + 2 NaNO3 ปฏิกิริยานี้ใช้เพื่อตรวจจับ H2 S และ S2– ในสารละลาย ซัลไฟด์ที่ไม่ละลายน้ำบางชนิดสามารถนำเข้าสู่สารละลายได้ด้วยกรด เนื่องจากการก่อตัวของกรดไฮโดรซัลฟูริกที่อ่อนมากและระเหยง่าย กรดพื้นเมือง เช่น NiS + H2SO4 = H2S + NiSO4 ซัลไฟด์สามารถละลายได้ในกรด: FeS, NiS, CoS, MnS, ZnS ค่าโลหะซัลไฟด์และ PR ซัลไฟด์ สีตะกอน ค่าประชาสัมพันธ์ 5 . 10–18 1 . 10–24 2 . 10–25 2 . 10–27 6 . 10–36 4 . 10–53 สีน้ำตาล 2 . 10–27 2 . 10–28 2 . 10–10 2 . 10–24 ซัลไฟด์ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดยมีค่าต่ำมากของผลิตภัณฑ์ความสามารถในการละลายไม่สามารถละลายในกรดด้วยการก่อตัวของ H2 S ใน ki- ซัลไฟด์ไม่ละลายในช่อง: CuS, PbS, Ag2 S, HgS, SnS, Bi2 S3, Sb2 S3, Sb2 S5, CdS, As2 S3, As2 S5, SnS2 หากปฏิกิริยาการละลายของซัลไฟด์เนื่องจากการก่อตัวของ H2 S เป็นไปไม่ได้ จากนั้นสามารถถ่ายโอนไปยังสารละลายโดยการกระทำของกรดไนตริกเข้มข้น สล็อตหรือ aqua Regia CuS + 8HNO3 = CuSO4 + 8NO2 + 4H2O ประจุลบซัลไฟด์ S ​​2– เป็นตัวรับโปรตอนที่แข็งแกร่ง (os- นวัตกรรมตาม Brønsted) ดังนั้นซัลไฟด์ที่ละลายน้ำได้สูง

กลุ่มย่อยออกซิเจนประกอบด้วยธาตุห้าชนิด: ออกซิเจน กำมะถัน ซีลีเนียม เทลลูเรียม และพอโลเนียม (โลหะกัมมันตภาพรังสี) เหล่านี้เป็นองค์ประกอบ p ของกลุ่ม VI ของระบบธาตุของ D.I. Mendeleev พวกเขามีชื่อกลุ่ม - chalcogens ซึ่งหมายถึง "การก่อตัวแร่"

คุณสมบัติขององค์ประกอบของกลุ่มย่อยออกซิเจน

คุณสมบัติ				เหล่านั้น	โร
1. เลขที่ใบสั่งซื้อ
2. วาเลนซ์อิเล็กตรอน	2 วินาที 2 2p 4	Z s 2 3r 4	4 วินาที 2 4r 4	5s 2 5p 4	6s 2 6p 4
3. พลังงาน ไอออนไนซ์ของอะตอม eV	13,62	10,36	9,75	9,01	8,43
4. ญาติ อิเล็กโตรเนกาติวีตี้	3,50		2,48	2,01	1,76
5. สถานะออกซิเดชันในการเชื่อมต่อ	1, -2,	2, +2, +4, +6	4, +6	4, +6	2, +2
6. รัศมีอะตอม nm	0,066	0,104	0,117 0,137		0,164

อะตอมของ Chalcogen มีโครงสร้างระดับพลังงานภายนอกเหมือนกัน - ns 2 nr 4 . สิ่งนี้อธิบายความคล้ายคลึงกันของคุณสมบัติทางเคมีของพวกมัน chalcogens ทั้งหมดในสารประกอบที่มีไฮโดรเจนและโลหะแสดงสถานะออกซิเดชันที่ -2 และในสารประกอบที่มีออกซิเจนและอโลหะอื่นๆ ที่ออกฤทธิ์ โดยปกติคือ +4 และ +6 สำหรับออกซิเจน เช่นเดียวกับฟลูออรีน สถานะออกซิเดชันที่เท่ากับหมายเลขกลุ่มนั้นไม่ปกติ แสดงสถานะออกซิเดชันโดยปกติ -2 และร่วมกับฟลูออรีน +2 ค่าของสถานะออกซิเดชันดังกล่าวติดตามจากโครงสร้างอิเล็กทรอนิกส์ของ chalcogens

อะตอมออกซิเจนมีอิเลคตรอน 2 ตัวที่ไม่ได้จับคู่ในระดับย่อย 2p ไม่สามารถแยกอิเล็กตรอนออกจากกันได้ เนื่องจากไม่มี d-sublevel ที่ระดับนอก (ที่สอง) นั่นคือไม่มีออร์บิทัลอิสระดังนั้นความจุของออกซิเจนจึงเท่ากับสองเสมอ และสถานะออกซิเดชันคือ -2 และ +2 (เช่น ใน H 2 O และ OF 2) เหล่านี้เป็นความจุและสถานะออกซิเดชันเดียวกันของอะตอมของกำมะถันในสถานะที่ไม่ถูกกระตุ้น เมื่อเปลี่ยนเป็นสถานะตื่นเต้น (ซึ่งเกิดขึ้นในระหว่างการจ่ายพลังงาน เช่น ในระหว่างการให้ความร้อน) ที่อะตอมของกำมะถัน 3 R— และอิเล็กตรอน 3 วินาที (แสดงโดยลูกศร) จำนวนของอิเล็กตรอนที่ไม่มีการจับคู่ และด้วยเหตุนี้ วาเลนซีในกรณีแรกคือสี่ (เช่น ใน SO 2) และในวินาที - หก (เช่น ใน SO 3) เห็นได้ชัดว่า แม้แต่วาเลนซี 2, 4, 6 เป็นคุณลักษณะของอะนาลอกของกำมะถัน - ซีลีเนียม เทลลูเรียม และพอโลเนียม และสถานะออกซิเดชันสามารถเท่ากับ -2, +2, +4 และ +6

สารประกอบไฮโดรเจนขององค์ประกอบของกลุ่มย่อยออกซิเจนมีหน้าที่สูตร H 2 R (R - สัญลักษณ์องค์ประกอบ): H 2 O, H 2 S , H 2 S อี, เอช 2 เท พวกเขาเรียกเป็น ไฮโดรเจนคาลไซด์. เมื่อละลายในน้ำจะเกิดเป็นกรด ความแรงของกรดเหล่านี้จะเพิ่มขึ้นตามการเพิ่มขึ้น เลขอะตอมของธาตุซึ่งอธิบายได้จากพลังงานที่ลดลงพันธะในอนุกรมของสารประกอบ H 2 R . น้ำแยกตัวออกเป็น H + และ O ไอออน ของเขา อิเล็กโทรไลต์แอมโฟเทอริก.

กำมะถัน, ซีลีเนียมและเทลลูเรียมเป็นสารประกอบรูปแบบเดียวกันกับออกซิเจนประเภท R O 2 และ R ประมาณ 3- . สอดคล้องกับกรดประเภท H 2 R O 3 และ H 2 R ประมาณ 4-. เมื่อเลขลำดับของธาตุเพิ่มขึ้น ความแรงของกรดเหล่านี้จะลดลงภาษีมูลค่าเพิ่ม ทั้งหมดมีคุณสมบัติออกซิไดซ์และกรดของประเภท H 2 R ประมาณ 3 ตัวก็ได้รับการบูรณะเช่นกัน

คุณสมบัติของสารอย่างง่ายเปลี่ยนแปลงตามธรรมชาติ: เพิ่มขึ้นในประจุของนิวเคลียส นิวเคลียสอโลหะลดลง และนิวเคลียสเพิ่มขึ้น คุณสมบัติ. ดังนั้นออกซิเจนและเทลลูเรียมจึงไม่ใช่โลหะ แต่อย่างหลังมีแวววาวเป็นโลหะและนำไฟฟ้า