كيمياء

ثالث أكسيد الكبريت


يحدث ثالث أكسيد الكبريت في ثلاثة تعديلات. مونومر ، ثالث أكسيد الكبريت موجود فقط في الطور الغازي في حالة توازن بين المستويات المستويةس.ا3الجزيئات ومكوناتها الحلقيةس.3ا9 قبل.

صلب γ-س.ا3تتكون من جزيئات حلقة سداسية مموجة.

تحت درجة حرارة الغرفة س.ا3كمادة صلبة تشبه الأسبستوس α-س.ا3 وβ-س.ا3 أمام: إبر بيضاء حريري لامعة. تتكون التعديلات من حلقات وسلاسل بأحجام مختلفة يكون فيها ص3- ذرات الكبريت المهجنة محاطة رباعي السطوح بأربع ذرات أكسجين. بالمعنى الدقيق للكلمة ، فهي تعديلات لأحماض polysulfuric.

الهيكل الدقيق لـ α-س.ا3ليس معروفا.

تحذيرات الخطر
  • ثالث أكسيد الكبريت مادة ماصة للرطوبة ؛ يتفاعل مع الماء لتكوين حامض الكبريتيك ، ويولد الكثير من الحرارة والهسهسة القوية.
  • بسبب تقلبه ، فإنه يدخن في الهواء الرطب وتتشكل قطرات حمض الكبريتيك على الفور.
  • س.ا3 مؤكسد قوي. على سبيل المثال ، يؤكسد الكبريتس.ا2 أوص.4 إلىص.4ا10.
تصوير

تمثيل س.ا3 يقوم على أكسدة ثاني أكسيد الكبريت إلى ثالث أكسيد. هذا التفاعل هو تفاعل توازن.

س.ا2+0,5ا2س.ا3Δحص°=96كي


ثالث أكسيد الكبريت

ثالث أكسيد الكبريت، وبالتالي3، هو أنهيدريد حامض الكبريتيك. في ظل الظروف العادية ، تشكل بلورات عديمة اللون على شكل إبرة تكون شديدة الرطوبة وتتفاعل بعنف شديد (بشكل متفجر) مع الماء. هناك ثلاثة تعديلات مختلفة لثالث أكسيد الكبريت الصلب. يتسبب الاستنشاق في حدوث تهيج ، ويتحول إلى حمض الكبريتيك في الرئتين ، مما قد يتسبب في حدوث وذمة رئوية مهددة للحياة.

كتلة عديمة اللون تدخن في الهواء (شكل γ) [1]

صلب (شكل α- ، β) ، سائل (شكل)

62.3 درجة مئوية (α-) ، 32.5 درجة مئوية (β-) 16.8 درجة مئوية (شكل γ) [2]

44.45 درجة مئوية (شكل β- ، γ) ، يتحلل شكل α عند 50 درجة مئوية [2]

التحلل المائي المتفجر في الماء [2]


جدول المحتويات

يتم إنتاجه عن طريق الأكسدة الحفزية مع خامس أكسيد الفاناديوم لثاني أكسيد الكبريت والأكسجين الجوي عند 420 درجة مئوية ، انظر طريقة الاتصال.

إنتاج كميات صغيرة من ثالث أكسيد الكبريت

يوضع 35 جم من بيرسلفات الصوديوم الجاف في دورق من فاصل أرضي قياسي ، وتضاف كمية صغيرة من حامض الكبريتيك المركز ، حوالي 3-5 مل ، ثم يستخدم الموقد للتسخين تحت الغطاء. يتشكل ضباب أبيض كثيف يتكون من الأكسجين وثالث أكسيد الكبريت والأوزون بسرعة. مع مزيد من التسخين ، يتشكل ذوبان عديم اللون في القارورة ويقل تكوين الضباب بشكل كبير. الآن يتم تقطير عدة مليلتر من ثالث أكسيد الكبريت السائل ، والتي يتم جمعها في جهاز استقبال مبرد أسفل خزانة الدخان. تبقى كبريتات الصوديوم الصلبة في الصورة الثابتة.

الاحتمال الآخر هو SO3 من حامض الكبريتيك وخامس أكسيد الفوسفور. يمكن أن يكون أيضًا H4ص.4ا12 (حمض الفوسفوريك الميتا (سيكلو فوسفات)) يمكن استخدامه كبديل عن خامس أكسيد الفوسفور.


تظهر التجارب المعملية ردود فعل مفاجئة - يتعين على الباحثين إعادة التفكير في كيمياء وجيولوجيا أقمار الجليد

الحزام الأخضر (الولايات المتحدة الأمريكية) - ليس مملاً: في القشرة الجليدية التي يبلغ سمكها كيلومترًا في قمر المشتري في أوروبا ، يمكن أن تحدث تفاعلات كيميائية أكثر وأسرع بكثير مما كان يعتقد سابقًا. يتضح هذا من خلال التجارب المعملية التي يقدمها باحثان أمريكيان الآن في مجلة "Geophysical Research Letters". يتفاعل الماء وثاني أكسيد الكبريت مع بعضهما البعض حتى في درجات حرارة أقل بكثير من نقطة التجمد ويشكلان أيونات مستقرة في الجليد وتؤدي إلى مزيد من التفاعلات الكيميائية.

يوضح مارك لوفلر من مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا: "عندما تحدثنا عن الكيمياء في أوروبا ، لم نفكر إلا في التفاعلات التي تحركها الإشعاعات". لأنه في درجات حرارة تتراوح من 80 إلى 130 كلفن - من 190 إلى 140 درجة مئوية تحت الصفر - اعتقد العلماء أن الإمداد الخارجي فقط من الطاقة يمكن أن يحرك التفاعلات. كان من المفترض أن توفر الجسيمات من الحزام الإشعاعي للمشتري الطاقة اللازمة ، لكن هذه الجسيمات تخترق بضعة سنتيمترات فقط في الجليد - وبالتالي ، لم يكن من الممكن حدوث تفاعلات كيميائية تحتها.

قام لوفلر وزميله ريجي هدسون بإعادة بناء الظروف في القشرة الجليدية في أوروبا في غرفة مفرغة. ولدهشتهم ، وجدوا أن ثاني أكسيد الكبريت والماء يتفاعلان بسرعة مع بعضهما البعض ، حتى في درجات الحرارة المنخفضة ، ويشكلان أيونات مثل بيسلفيت. يقول لوفلر: "عائد التفاعلات مرتفع بشكل غير متوقع ، كنا سنكتفي بخمسة بالمائة". لكن في غضون نصف يوم إلى يوم واحد ، تفاعل أكثر من ثلث المواد الأولية.

البراكين النشطة على قمر المشتري Io تقذف باستمرار ثاني أكسيد الكبريت في الفضاء ، والذي يترسب على سطح أوروبا والأقمار الأخرى للكوكب العملاق ويخترق الجليد ببطء. يمكن للعمليات التي اكتشفها Loeffler و Hudson أن تقود المزيد من سلاسل التفاعل في قشرة أقمار الجليد. يقول روبرت كارلسون ، الباحث في وكالة ناسا ، من مختبر الدفع النفاث ، معلقًا على نتائج زملائه: "أنا متحمس لرؤية ما سيحدث إذا تمت إضافة مواد أخرى إلى التجارب". النتائج مهمة أيضًا لتخطيط وتطوير الأدوات على متن بعثات الفضاء المستقبلية إلى أقمار المشتري.


أكاسيد الكبريت

أكاسيد الكبريت. أكاسيد الكبريت الحلقية من النوع S.نيا (ن = 6. 10) أفضل علاج لها عن طريق التعرض لثلاثي فلورو الأسيتيك & # 228ure CF3كو3H إلى S.ن استلام. أيضا S.7ا2 معروف.

أكسيد ثنائي الكبريت، س.2O ، مركب مستقر ديناميكيًا حراريًا ، ولكن مع ميل قوي إلى البلمرة وبالتالي لا يمكن إنتاجه إلا في الطور الغازي ، والذي يتحلل بسرعة إلى ثاني أكسيد الكبريت والكبريت. لقد فزت بـ S.2يا ض. ب- عن طريق تفاعل كبريتيدات المعادن مع كلوريد الثيونيل أو بحرق الكبريت تحت ضغط أكسجين منخفض.

أول أكسيد الكبريت، SO ، قصير العمر ، في التحلل الضوئي لـ SO2 أو حرق CS في ظل ظروف خاصة2 أو مركب COS غير مستقر ديناميكيًا يمكن اكتشافه ويتحول تلقائيًا إلى كبريت وثاني أكسيد الكبريت2 يتفكك. جزيء SO مشابه لثاني أكسيد الأكسجين O2 متطرف.

ثالث أكسيد ثنائي الكبريتص2ا3)x مركب صلب ذو طبيعة بوليمرية ، أخضر-أزرق ، [-S-SO2-O-]xوالتي يمكن الحصول عليها عن طريق إضافة الكبريت إلى سائل SO3 تم الاستلام.

ثاني أكسيد الكبريت، وبالتالي2 عديم اللون ، رائحة نفاذة وطعم حامض ، غاز سام ، D. من SO السائل2 عند -10 & # 176 درجة مئوية 1.46 جم سم -3 ، فهرنهايت -75.5 & # 176 درجة مئوية ، درجة حرارة حرجة 157.5 & # 176 درجة مئوية ، ضغط حرج 7 ، 88 ميجا باسكال ، د حرج 0.525 جم سم -3 .

الخصائص. وبالتالي2 يمكن تكثيفه بسهولة إلى سائل عديم اللون عن طريق الضغط أو التبريد. سائل SO لديه القدرة على إذابة العديد من المركبات العضوية وغير العضوية2 صنع مذيبًا قيمًا للعديد من التفاعلات. لهذا2-Molek & # 252l بزاوية (

O-S-O 119.5 & # 176) ويتم وصفه على أساس تهجين sp 2 على الكبريت بواسطة الهياكل الحدودية الموضحة في الشكل 1.

السندات المتعددة لها طابع السندات غير الموضعية p & # 960p & # 960 بالإضافة إلى مكونات p & # 960d & # 960 الإضافية. وبالتالي2 قابل للذوبان في الماء بسهولة نسبيًا 100 جم H2O تذوب عند 10 & # 176C 15.4 جم ، عند 20 & # 176 درجة مئوية 10.5 جم SO2. & # 252 الجزء الرئيسي من SO التي تم حلها2 رطب. بالإضافة إلى ذلك ، يحتوي المحلول المائي الحمضي على أيونات كبريتات الهيدروجين H SO3 - ، أيونات ثاني كبريتيت S.2ا5 2- والكبريتية S & # 228ure H2وبالتالي3 يمكن التحقق منه. وبالتالي2 هو أنهيدريد حامض الكبريتات ويذوب في محاليل هيدروكسيد المعادن مع تكوين الكبريتات المقابلة. كمشتق من الكبريت ، فهو مادة الأكسدة والاختزال مع عدد أكسدة +4. ومع ذلك ، فإن تأثيره المؤكسد يظهر فقط ضد عوامل الاختزال القوية جدًا. يكون تأثير الاختزال أكثر وضوحًا: SO2 يقلل اليود إلى اليوديد وفقًا لـ & # 228 & # 223 SO2 + أنا2 + 2 هـ.2س & # 8594 هـ.2وبالتالي4 + 2 HI ، كلورات إلى كلوريد وفقًا لـ & # 228 & # 223 ClO3 - + 3 شمس2 + 3 هـ.2O & # 8594 Cl - + 3 H.2وبالتالي4 أو برمنجنات في محلول حمضي لتكوين Mn 2+ أيونات وفقًا لـ 223 2 MnO4 - +5 شمس2 + 2 هـ.2O & # 8594 2 Mn 2+ + 5 SO4 2- + 4 ح +. يفضل أكسدة SO2 بالأكسجين إلى ثالث أكسيد الكبريت وفقًا لـ & # 228 & # 223 2 SO2 + س2 & # 8594 2 SO3, Δح = -198 kJ / mol بطيء للغاية في درجة حرارة الغرفة ، يمكن تحقيقه بواسطة المحفزات (Pt، V2ا5) يمكن تسريعها بشكل كبير ويمثل الأساس لعملية التلامس لإنتاج حامض الكبريتيك. نظرًا لقدرته القوية على الاختزال ، يعمل SO2 تبيض العديد من الأصباغ العضوية. الكائنات الحية السفلية ناتجة عن SO2 تمنع أو تقتل في نموها. تنفيذ SO2 مع الفوسفور يعطي خماسي كلوريد الثيونيل كلوريد: PCl5 + هكذا2 & # 8594 POCl3 + SOCl2، فإنه يتحد مع الكلور لتكوين كلوريد السلفوريل: SO2 + Cl2 & # 8594 SO2Cl2.



أكاسيد الكبريت. الشكل 1: ثاني أكسيد الكبريت.



أكاسيد الكبريت. الشكل 2: التركيب الجزيئي لما يشبه الجليد (أ) والأسبستوس (ب) SO3.



أكاسيد الكبريت. الشكل 3: التركيب الجزيئي لثالث أكسيد الكبريت الغازي.

هي & # 945- و & # 946-SO3 بالمعنى الدقيق للكلمة لا SO3-تعديلات ، لكن مخاليط من متعدد الكبريتات طويلة السلسلة. في كلا الشكلين ، يحتوي الكبريت على تكوين رباعي السطوح (sp 3 - مهجن). في حالة الغاز هو SO3 أحادي ويشكل جزيئات مثلثية مستوية (الشكل 3). وبالتالي3 هو أنهيدريد حامض الكبريتيك. يتحد مع الماء في تفاعل عنيف وطارد للحرارة بشدة لتكوين حمض الكبريتيك: SO3 + ح2س & # 8594 هـ.2وبالتالي4, Δح = -95.6 كيلوجول / مول. أنت تربح SO3 في المختبر في الغالب عن طريق تسخين حامض الكبريتيك ، عن طريق تجفيف حامض الكبريتيك مع P.4ا10 أو عن طريق تسخين الكبريتات ، على سبيل المثال ب. نا2س.2ا7 & # 8594 حسنا2وبالتالي4 + هكذا3. تعتبر الأكسدة التحفيزية لثاني أكسيد الكبريت بالأكسجين لتكوين ثالث أكسيد الكبريت خطوة عملية أساسية في الإنتاج الصناعي لحمض الكبريتيك. يستخدم SO3 خاصة كعامل سلفونات.

رابع أكسيد الكبريت (وبالتالي4)x و ثاني أكسيد الكبريت2ا7)x مركبات البيروكسو من الكبريت والمواد الصلبة البوليمرية عديمة اللون التي يتم إنتاجها بفعل التصريفات الكهربائية على خليط من أكسيد الكبريت2 أو هكذا3 والأكسجين. من الناحية الهيكلية ، فهي مشتقة من SO الشبيهة بالأسبستوس3 لأن S-O-S-Bridges في SO4 تماما ، في S.2ا7 تم استبدال نصفهم بجسور S-OO-S. كلا البيروكسيدات عبارة عن عوامل مؤكسدة قوية للغاية.


ثالث أكسيد الكبريت - الكيمياء والفيزياء

في المدرسة ، نرسم روابط لويس فقط (الهياكل؟).
الواجب المنزلي الحالي:

حسنًا ، سيتم انتهاك قاعدة oklet بطريقة ما إذا قمت بربط 2 أو 3 ذرات O إلى ذرة الكبريت. (أم لا؟)

ما وجدته حتى الآن على أنه تفسير كان
1. "هناك مدارات d" (مدارات من الدرجة العاشرة؟ مدارات D؟ H؟)
2. "زوج من الإلكترونات يتغير ذهابًا وإيابًا" (. عظيم)

اذا ماذا الان؟ احيانا هكذا او كيف

@ سيريون: نعم. نعم. نترات. يجب أن ننظر مرة أخرى إلى ما تريد أن تخبرني به بالضبط ، لكنني أعتقد أنني سأجد شيئًا - شكرًا لك.


Tibo:
ليس من السهل عدم الخلط. =)

أنواع مختلفة من العلاقات. حسنًا ، نحن مع روابط أيونية
فقط من خلال وتم استخدامه مؤخرًا فقط
بدأت روابط زوج الإلكترون (على أساس الماء أنا
تخمين هذا شائع ^ ^ ").
ليس اكثر. بقدر ما أستطيع التفكير بالاسم.


تفاعل ثالث أكسيد الكبريت مع ثاني كبريتيد الكربون

من ناحية ، يقلل الكبريت الناشئ من SO3 لذلك2 ومن ناحية أخرى بلمرة إلى S.8-Ring و ، بمشاركة CS2 و COS ، لسلاسل الكبريت مع مجموعات ثيوكربونيل وكربونيل. تتميز مركبات "C  S  O" هذه بتكوينها وخصائصها وأطياف الامتصاص. تتم مناقشة آلية التفاعل باستخدام طيف الأشعة تحت الحمراء لثالث أكسيد الكبريت المكثف.

الملخص

يتفاعل ثاني كبريتيد الكربون الغازي مع ثالث أكسيد الكبريت الغازي لا يقل عن 400 درجة مئوية. في المراحل المكثفة ، يحدث التفاعل حتى في درجات حرارة منخفضة وفقًا لـ

يقلل الكبريت الناشئ من SO3 ل SO2 ويتبلمر إلى S.8 حلقة و ، جنبا إلى جنب مع CS2 و COS ، إلى سلاسل الكبريت التي تحتوي على مجموعات CS و CO. تتميز أطروحة "مركبات C  S  O" بالتحليل والخصائص والأطياف. تتم مناقشة آلية التفاعل على أساس طيف الأشعة تحت الحمراء لثالث أكسيد الكبريت المكثف.


وصف الكبريت وأكاسيده

يغطي هذا الفيديو الكبريت وأكاسيده الرئيسية. يشرح أين وبأي شكل يوجد الكبريت وكيف يمكن تكسيره باستخدام عملية فراش. سوف تتعرف أيضًا على أهم أكاسيد ثاني أكسيد الكبريت وثالث أكسيد الكبريت وتطبيقاتها.

كشف الدرجات الكبريت وأكاسيده

أهلا! اليوم نريد أن نتعامل مع عنصر الكبريت وأكاسيده. يوجد الكبريت في العديد من الأشكال المختلفة على الأرض. ربما سمعت عن ما يسمى بالينابيع الكبريتية أو حتى رأيت مثل هذا الربيع. هنا يمكنك أن تجد المياه الكبريتية ورواسب الكبريت الأصفر حول النبع. نظرًا لأن الكبريت شائع جدًا ويلعب دورًا مهمًا في الطبيعة والصناعة ، فنحن نريد التعامل مع هذا العنصر بمزيد من التفصيل اليوم. الكبريت مادة صلبة صفراء وهي عنصر من المجموعة الرئيسية السادسة. إنه تحت عنصر الأكسجين.

ولكن أين يمكن أن يوجد الكبريت في الطبيعة؟ يوجد الكبريت بشكل طبيعي بكميات كبيرة جدًا ، مما يعني عنصري. هذا مسحوق أصفر فاتح ، يسمى ازدهار الكبريت. ومع ذلك ، يوجد الكبريت أيضًا مرتبطًا بالعديد من الصخور ، أي فيما يتعلق بالعناصر الأخرى. هنا الكبريتيدات والكبريتات معادن مهمة للغاية. وأشهر الصخور الكبريتية هي كبريتات الكالسيوم وكبريتات الباريوم وخليط الزنك والجالينا. مزيج الزنك هو كبريتيد الزنك والرصاص غالينا هو كبريتيد الرصاص.

تستخدم الرواسب الكبيرة من الكبريت النقي للتعدين.

هناك طريقة معروفة هنا لتفكيك الكبريت على نطاق واسع. وهذا ما يسمى عملية فراش.

في عملية فراش ، تُستخدم درجة انصهار الكبريت المنخفضة نسبيًا البالغة 115.2 درجة مئوية لتسييل الكبريت الموجود في الرواسب الجوفية.

من أجل تكسير الكبريت ، يتم إدخال أنبوب معدني بقطر 25 سم تقريبًا في الرواسب. ثم يتم إدخال أنبوبين متداخلين بقطر 15 سم و 7 سم في الأنبوب. يتم الآن ضخ الماء شديد الحرارة بدرجة حرارة 155 درجة مئوية في الفراغات بين الأنابيب. نتيجة لذلك ، يذوب الكبريت ويمكن استخدامه الآن بواسطة الهواء المضغوط ، والذي يأتي أيضًا من الكبريت ، ولكنه مرتبط أيضًا بالعديد من الصخور ، أي فيما يتعلق بالعناصر الأخرى. هنا الكبريتيدات والكبريتات معادن مهمة للغاية. وأشهر الصخور الكبريتية هي كبريتات الكالسيوم وكبريتات الباريوم وخليط الزنك والجالينا. مزيج الزنك هو كبريتيد الزنك والرصاص غالينا هو كبريتيد الرصاص.

تستخدم الرواسب الكبيرة من الكبريت النقي للتعدين.

هناك طريقة معروفة هنا لتفكيك الكبريت على نطاق واسع.

وهذا ما يسمى عملية فراش.

في عملية فراش ، تُستخدم درجة انصهار الكبريت المنخفضة نسبيًا البالغة 115.2 درجة مئوية لتسييل الكبريت الموجود في الرواسب الجوفية.

من أجل تكسير الكبريت ، يتم إدخال أنبوب معدني بقطر 25 سم تقريبًا في الرواسب. ثم يتم إدخال أنبوبين متداخلين بقطر 15 سم و 7 سم في الأنبوب. يتم الآن ضخ الماء شديد الحرارة بدرجة حرارة 155 درجة مئوية في الفراغات بين الأنابيب. نتيجة لذلك ، يذوب الكبريت ويمكن الآن ضغطه لأعلى بواسطة الهواء المضغوط ، والذي يتم ضخه أيضًا عبر الأنابيب إلى الأرض. الكبريت قادر على تكوين مركبات بالأكسجين. دعونا الآن نلقي نظرة فاحصة على أكاسيد الكبريت الناتجة. لنبدأ بثاني أكسيد الكبريت. في ثاني أكسيد الكبريت ، يرتبط الكبريت بذرتين من الأكسجين. ثاني أكسيد الكبريت له هيكل زاوية. إنه غاز عديم اللون ورائحة نفاذة يزعج الأغشية المخاطية. يمكن إنتاج ثاني أكسيد الكبريت عن طريق حرق الكبريت. هنا يتفاعل الكبريت مع الأكسجين لتكوين ثاني أكسيد الكبريت.

يستخدم ثاني أكسيد الكبريت في صناعة المواد الغذائية كمادة حافظة. على سبيل المثال ، يمكن استخدامه لحفظ الفاكهة المجففة. أكسيد الكبريت الآخر هو ثالث أكسيد الكبريت. ثالث أكسيد الكبريت له هيكل مستو ثلاثي الزوايا.

إنها تشكل بلورات على شكل إبرة تتفاعل بعنف شديد مع الماء. يتكون ثالث أكسيد الكبريت ، على سبيل المثال ، أثناء عملية التلامس ، والتي تستخدم لإنتاج حامض الكبريتيك. هنا يتفاعل ثاني أكسيد الكبريت مع الأكسجين لتكوين ثالث أكسيد الكبريت.

لذلك فإن ثالث أكسيد الكبريت هو منتج وسيط مهم في إنتاج حامض الكبريتيك. نظرًا لأن ثالث أكسيد الكبريت يذوب بشكل سيئ جدًا في الماء وبالتالي يتفاعل ببطء فقط ، يتم إدخال ثالث أكسيد الكبريت في حمض الكبريتيك المركز.

ثم يتفاعل حمض ثاني كبريتيك الناتج مع الماء لتكوين حمض الكبريتيك. تعرفت اليوم على عنصر الكبريت وأهم أكاسيده. تحدثنا عن كيفية تكسير الكبريت باستخدام عملية فراش وما هي المعادن المحتوية على الكبريت. لقد تعرفت أيضًا على استخدامات وتمثيل وخصائص ثاني أكسيد الكبريت وثالث أكسيد الكبريت اليوم. وداعا ونراكم قريبا!


فيديو: ثالث اكسيد الكبريت الاشكال الرنينية - SO3 (كانون الثاني 2022).