Chalkogeny

Postavení prvků v PSP

 

  • Mezi chalkogeny řadíme prvky p4 skupiny: (O), S, Se, Te, Po
  • Elektronová konfigurace: ns2 np4  ® mají 6 valenčních elektronů
  • Stabilitu získají těmito způsoby:
    1) Přijmutím  elektronů tvoří anionty S-II
    2) Poskytnutím elektronů tvoří kationty SVI
  • Mohou využívat i prázdné nd orbitaly ® Mohou 2x excitovat ®
  • ® nejčastější oxidační čísla –II, IV, VI

 

Charakteristika

 

  • S rostoucím protonovým číslem klesá elektronegativita a stoupá kovový charakter
  • Kyslík se výrazně liší od ostatních chalkogenů
  • Ostatní chalkogeny si jsou svými vlastnostmi velmi podobné
  • Selen se používá jako polovodič, do fotočlánků (xerox)

 

Síra

 

Charakteristika

 

  • Elektronová konfigurace: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4
  • Oxidační čísla: -II, 0, II, IV, VI
  • Vyskytuje se v několika alotropiích:
    1) krystalická:  a, kosočtverečná
    b, jednoklonná
    2) amorfní: sirný květ, plastická síra
  • Krystalická síra tvoří cyklické molekuly S8
  • Žlutá, křehká, pevná látka
  • Nerozpustná ve vodě, rozpouští se v nepolárních rozpouštědlech

 

Vlastnosti

 

  • Má oxidační i redukční vlastnosti
  • Je stálá, za zvýšené teploty reaguje s většinou prvků ® středně reaktivní
  • Tvoří kovalentní (H2S) a iontové vazby (Na2S)
  • Páry jsou jedovaté

 

Příprava, výroba

 

  • V přírodě se vyskytuje v elementární formě (u sopek)

 

Význam

 

  • Biogenní prvek
  • Přítomna v aminokyselinách, peptidech, bílkovinách

Použití

 

  • Základní surovina chemického průmyslu (H2SO4)
  • Vulkanizace kaučuku
  • Použití v lékařství – prostředek proti kožním chorobám (sirné masti, mléko)
  • Dezinfekční prostředek, zabíjí zárodky (síření sudů, včelích plástů)
  • Výroba střelného prachu a zápalek

 

Sloučeniny

 

Sulfan H2S

 

  • Jedovatý, charakteristicky páchnoucí plyn
  • Má silné redukční účinky
  • Na vzduchu hoří modrým plamenem
  • Vzniká reakcí sulfidů s kyselinami:
    FeS  +  2 HCl  ®  FeCl2  +   H2S
  • Rozpouštěním ve vodě vzniká dvojsytná kyselina sirovodíková (sulfanová voda)
  • Tvoří dvě řady solí: a) sulfidy
    b) hydrogensulfidy
  • Disulfidové můstky – S–S –, přesouvání těchto můstků při úpravách vlasů.

 

Sulfidy

 

  • Často charakteristicky zbarvené ® používají se jako pigmenty
  • Všechny sulfidy kromě sulfidů s1 a s2 prvků a NH4S jsou nerozpustné

 

SO2

 

  • Bezbarvý, štiplavý, jedovatý plyn dráždící dýchací sliznice
  • Snadno zkapalnitelný
  • Má redukční i oxidační účinky
  • Podílí se na vzniku kyselých dešťů
  • Vzniká spalováním síry: S  + O2   ®  SO2

 

SO3

 

  • Monomerní je v plynném skupenství
  • Také tvoří trimerní cyklické molekuly – pevné skupenství
  • Silně hydroskopický
  • Vyrábí se oxidací SO2
  • Ochotně reaguje s vodou za vzniku H2SO4

 

H2SO3

 

  • Slabá nestálá dvojsytná kyselina
  • Vzniká zaváděním oxidu siřičitého do vody:
    SO2   +  H2O   ®    H2SO3

H2SO4

 

  • Silná dvojsytná kyselina
  • Má silné dehydratační a oxidační účinky
  • ® Ochotně se mísí s vodou za uvolňování velkého množství tepla
  • Koncentrovaná reaguje se všemi kovy  kromě olova, zlata a platiny
  • Výroba:
    1, Výroba SO2 (spalováním síry)
    2, SO2  +  O2  ®  SO3
    3,  SO3  +  H2SO4  ®   H2S2O7 – vzniká oleum (kyselina disírová)
    4, H2S2O7  +  H2O  ®  2 H2SO4
  • Jedna ze základních surovin chemického průmyslu
  • Používá se při výrobě hnojiv, barviv, léčiv, výbušnin, plastů, jako elektrolyt v akumulátorech.
  • Tvoří 2 řady solí: a) sírany
    b) hydrogensírany

 

Sírany

 

  • Většina síranů a všechny hydrogensírany jsou rozpustné ve vodě
  • Podvojné sírany nazýváme kamence
  • Nerozpustný je síran barnatý BaSO4 a síran olovnatý PbSO4
  • Připravují se neutralizací nebo srážecími reakcemi:
    Ca(OH)2   +  H2SO4   ®   CaSO4   +  2  H2O
  • Sírany obsahující krystalovou vodu (tzv. skalice):
    CuSO4 . 5 H2O   skalice modrá
    FeSO4 . 7 H2O   skalice zelená
    ZnSO4 . 7H2O   skalice bílá
  • BaSO4 – používá se v rentgenologii jako kontrastní látka (Ba2+ jsou toxické, ale BaSO4 se ve vodě nerozpouští)

 

Úkol 1:

a, pojmenujte sloučeniny:

Sb2S5            sulfid antimoničný
Fe(HSO4)3    hydrogensíran železitý
NaCr(SO4)2  síran sodno-chromitý
H2SO5           kyselina peroxosírová
H2S2O7          kyselina disírová
Na2S2O3        thiosíran sodný
Al2(SO4)3      síran železitý
H2S2              disulfan

 

b, Napište vzorce sloučenin:

kyselina thiosírová             H2S2O3

peroxosíran barnatý            BaSO5

síran amonný                     (NH4)2SO4

hydrogensíran hořečnatý    Mg(HSO4)2

hydrogensulfid stříbrný      AgHS
disíran draselný                  K2(S2O7)

sulfid mědný                      Cu2S

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *