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 e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *