ساختار اتم گوگرد گوگرد: ساختار اتمی، تغییرات آلوتروپیک، خواص فیزیکی و شیمیایی

I. فیلم علمی عامه پسند: "Brimstone" را تماشا کنید

اکنون نمی توان تعیین کرد که چه زمانی یک فرد برای اولین بار با گوگرد و ترکیبات آن آشنا شد. خیلی وقت پیش این اتفاق افتاد. این به اجداد ما کمک کرد وقتی با چکش به تکه ای از پیریت برخورد می کنند، آتش یا به عبارتی جرقه هایی از جرقه بردارند. برای ساختن رنگ و لوازم آرایشی استفاده می شد. سرخپوستان باستان نیز آن را می شناختند؛ آنها بودند که نام آن را - "Sira" - به معنای "زرد" گذاشتند. نماد شیمیایی از کلمه لاتین "گوگرد" گرفته شده است. رومیان باستان گوگرد را "صفرای خدای ولکان" (حامی آتش) می نامیدند. نقاشی کارل بریولوف "مرگ پمپئی".

گوگرد را کار موجودات فوق بشری از دنیای ارواح یا خدایان زیرزمینی می دانستند. مدت ها پیش، گوگرد به عنوان بخشی از مخلوط های مختلف قابل اشتعال برای اهداف نظامی استفاده شد. هومر قبلاً "دودهای گوگردی" را توصیف کرده است، که اثر مرگبار انتشار گازهای گوگرد است. گوگرد احتمالاً بخشی از "آتش یونانی" بود که مخالفان را به وحشت انداخت. در حدود قرن هشتم چینی ها شروع به استفاده از آن در مخلوط های آتش نشانی، به ویژه، در مخلوط هایی مانند باروت کردند. اشتعال پذیری گوگرد، سهولت ترکیب شدن آن با فلزات برای تشکیل سولفیدها (مثلاً روی سطح قطعات فلز)، توضیح می دهد که چرا آن را "اصل اشتعال پذیری" و جزء ضروری سنگ های فلزی می دانستند. پرزبیتر تئوفیلوس (قرن دوازدهم) روش اکسید کردن برشته کردن سنگ مس سولفیدی را شرح می دهد که احتمالاً در مصر باستان شناخته شده است. در دوره کیمیاگری عرب، ترکیبی از فلزات بوجود آمد که بر اساس آن گوگرد به عنوان یک جزء ضروری (پدر) همه فلزات مورد احترام بود. بعداً به یکی از سه اصل کیمیاگران تبدیل شد و بعداً "اصل اشتعال پذیری" اساس نظریه فلوژیستون شد. ماهیت عنصری گوگرد توسط لاووازیه در آزمایشات احتراق او مشخص شد. با ورود باروت در اروپا، توسعه معدن گوگرد طبیعی و همچنین توسعه روشی برای به دست آوردن آن از پیریت ها آغاز شد. دومی در روسیه باستان رایج بود. اولین بار توسط آگریکولا در ادبیات توصیف شد. بنابراین، زمان دقیق کشف گوگرد مشخص نشده است، اما، همانطور که در بالا گفته شد، این عنصر قبل از دوران ما مورد استفاده قرار می گرفت، یعنی از زمان های قدیم برای مردم آشنا بوده است.

II. موقعیت گوگرد در PSCE، ساختار اتمی

در شرایط اولیه

اولین حالت هیجان زده

+ 6

حالت هیجانی دوم

III. گوگرد در طبیعت

گوگرد شانزدهمین عنصر فراوان در پوسته زمین است. به صورت آزاد (بومی) و به صورت مقید یافت می شود.

گوگرد بومی:

اوکراین، منطقه ولگا، آسیای مرکزی و غیره.

مهمترین مواد معدنی گوگرد طبیعی:

  • FeS 2 - پیریت آهن، یا پیریت(طلای گربه)
  • ZnS - مخلوط روی، یا اسفالریت (وورتزیت)
  • PbS - براق کننده سرب، یا گالن
  • Sb 2 S 3 - استیبنیت

علاوه بر این، گوگرد در آن وجود دارد روغن، طبیعی زغال سنگ، گاز طبیعی و شیل.

گوگرد ششمین عنصر فراوان در آب‌های طبیعی است که عمدتاً به شکل یون‌های سولفات یافت می‌شود و سختی «ثابت» آب شیرین را تعیین می‌کند. یک عنصر حیاتی برای ارگانیسم های بالاتر، بخشی جدایی ناپذیر از بسیاری از پروتئین ها، در مو، ناخن و پوست متمرکز شده است. با کمبود گوگرد در بدن، شکنندگی ناخن ها و استخوان ها و ریزش مو رخ می دهد.

نخود، لوبیا، بلغور جو دوسر، گندم، گوشت، ماهی، میوه ها و آب انبه سرشار از گوگرد هستند. ترکیبات گوگردی می توانند به عنوان دارو عمل کنند.

بومادران توانایی بیشتری در استخراج گوگرد از خاک و تحریک جذب این عنصر با گیاهان مجاور دارد.

سیر یک ماده - آلبوسید، یک ترکیب سولفور سوز آور آزاد می کند. این ماده از سرطان جلوگیری می کند، پیری را کند می کند و از بیماری های قلبی جلوگیری می کند.

سولفات ها

  • CaSO 4 x 2H 2 O - گچ
  • MgSO 4 x 7H 2 O – نمک تلخ (انگلیسی)
  • Na 2 SO 4 x 10H 2 O - نمک گلابر (میرابیلیت)

IV. خواص فیزیکی، آلوتروپی

جامد کریستالی رنگ زردنامحلول در آب، مرطوب نشده توسط آب (روی سطح شناور است)، دمای کیپ = 445 درجه سانتیگراد

آلوتروپی

گوگرد با چندین تغییر آلوتروپیک مشخص می شود:

لوزی

(الف - گوگرد) - S 8

t° pl. = 113 درجه سانتیگراد؛

ρ = 2.07 g/cm3.

پایدارترین اصلاح

مونوکلینیک

(ب - گوگرد) - S 8

سوزن های زرد تیره،

t° pl. = 119 درجه سانتیگراد؛ ρ = 1.96 g/cm3. پایدار در دمای بالای 96 درجه سانتیگراد؛ در شرایط عادی به لوزی تبدیل می شود.

پلاستیک

توده لاستیکی قهوه ای (بی شکل). ناپایدار، هنگام سخت شدن به لوزی تبدیل می شود.

V. تولید گوگرد

در زمان های قدیم و در قرون وسطی، گوگرد را با کندن یک گلدان سفالی بزرگ در زمین، که روی آن گلدان دیگری قرار می دادند، استخراج می کردند که سوراخی در کف آن وجود داشت. دومی با سنگ حاوی گوگرد پر شد و سپس حرارت داده شد. گوگرد ذوب شد و به دیگ پایینی سرازیر شد. در حال حاضر، گوگرد عمدتاً از ذوب گوگرد بومی به طور مستقیم در مکان هایی که در زیر زمین وجود دارد به دست می آید. سنگ معدن گوگرد بسته به شرایط وقوع به روش های مختلفی استخراج می شود. رسوبات گوگرد تقریباً همیشه با تجمع گازهای سمی - ترکیبات گوگردی همراه است. علاوه بر این، ما نباید در مورد امکان احتراق خود به خود آن را فراموش کنیم.

1. روش صنعتی - ذوب سنگ معدن با استفاده از بخار.

2. اکسیداسیون ناقص سولفید هیدروژن (با کمبود اکسیژن): 2H 2 S + O 2 = 2S + 2H 2 O

3. واکنش واکنرودر: 2H 2 S + SO 2 = 3S + 2H 2 O

VI. خواص شیمیایی گوگرد

VII. کاربرد

تقریباً نیمی از گوگرد تولید شده در تولید اسید سولفوریک استفاده می شود.

گوگرد برای ولکانیزه کردن لاستیک، به عنوان قارچ کش در کشاورزی و به عنوان گوگرد کلوئیدی - یک محصول دارویی استفاده می شود. همچنین از گوگرد موجود در ترکیبات قیر گوگردی برای تولید آسفالت گوگردی و به عنوان جایگزین سیمان پرتلند برای تولید بتن گوگردی استفاده می شود. گوگرد برای تولید ترکیبات پیروتکنیک استفاده می شود، قبلاً در تولید باروت استفاده می شد و برای تولید کبریت استفاده می شود.

اخذ آبنیت تولید باروت در مبارزه با آفات کشاورزی جهت مصارف پزشکی (پمادهای گوگردی برای درمان بیماریهای پوستی). گوگرد اساس پماد برای درمان بیماری های قارچی پوست و مبارزه با گال است. برای مبارزه با آن از تیوسولفات سدیم Na 2 S 2 O 3 استفاده می شود.

بسیاری از نمک های اسید سولفوریک حاوی آب تبلور هستند: ZnSO 4 × 7H 2 O و CuSO 4 × 5H 2 O. آنها به عنوان ضد عفونی کننده برای سمپاشی گیاهان و درمان غلات در مبارزه با آفات کشاورزی استفاده می شوند.

سولفات آهن FeSO 4 × 7H 2 O برای کم خونی استفاده می شود.

BaSO 4 برای بررسی رادیوگرافی معده و روده استفاده می شود.

آلومینیم پتاسیم KAI(SO 4) 2 × 12H 2 O یک عامل هموستاتیک برای بریدگی است.

کانی Na 2 SO 4 × 10H 2 O به افتخار شیمیدان آلمانی I.R. Glauber که آن را در قرن هشتم کشف کرد، "نمک گلوبر" نامیده می شود. گلوبر در طول سفر ناگهان بیمار شد. او نمی توانست چیزی بخورد، معده اش از پذیرش غذا امتناع می کرد. یکی از ساکنان محل او را به منبع راهنمایی کرد. به محض نوشیدن آب نمک تلخ، بلافاصله شروع به خوردن کرد. گلوبر این آب را بررسی کرد و نمک Na 2 SO 4 × 10H 2 O از آن متبلور شد و اکنون به عنوان ملین در پزشکی، هنگام رنگرزی پارچه های پنبه ای استفاده می شود. نمک در تولید شیشه نیز کاربرد دارد.

هشتم. تجهیزات ورزشی

IX وظایف

№1. معادلات واکنش را کامل کنید:

S + O 2 =
S+Na=
S+H2=
ضرایب را با استفاده از روش تراز الکترونیکی مرتب کنید، عامل اکسید کننده و عامل کاهنده را نشان دهید.

№2. تغییرات را طبق این طرح انجام دهید:
H 2 S → S → Al 2 S 3 → Al(OH) 3

№3. معادلات واکنش را کامل کنید، مشخص کنید گوگرد چه خواصی از خود نشان می دهد (یک عامل اکسید کننده یا یک عامل کاهنده).

معرفی

گوگرد یکی از معدود موادی است که اولین "شیمیدانان" چندین هزار سال پیش با آن کار کردند. او مدتها قبل از اینکه سلول شماره 16 جدول تناوبی را اشغال کند شروع به خدمت به بشریت کرد. مواد حاوی گوگرد هم می توانند برای انسان مفید و هم مضر باشند.

منشاء گوگرد

گوگرد در طبیعت در حالت آزاد (بومی) وجود دارد، بنابراین در زمان های قدیم برای انسان شناخته شده بود. گوگرد به دلیل رنگ مشخص، شعله آبی و بوی خاصی که در هنگام احتراق ایجاد می شود (بوی دی اکسید گوگرد) مورد توجه قرار گرفت. اعتقاد بر این بود که سوزاندن گوگرد ارواح شیطانی را از خود دور می کند. کتاب مقدس در مورد استفاده از گوگرد برای پاکسازی گناهکاران صحبت می کند. برای مردم قرون وسطی، بوی "گوگرد" با دنیای اموات مرتبط بود. استفاده از گوگرد سوزان برای ضد عفونی توسط هومر ذکر شده است. در روم باستان، پارچه ها را با استفاده از دی اکسید گوگرد سفید می کردند. گوگرد از دیرباز در پزشکی مورد استفاده قرار می گرفته است - بیماران را با شعله آن بخور می دادند، آن را در پمادهای مختلف برای درمان بیماری های پوستی گنجانده بودند. در قرن یازدهم ابن سینا (ابن سینا)، و سپس کیمیاگران اروپایی، معتقد بودند که فلزات، از جمله طلا و نقره، از گوگرد و جیوه به نسبت های مختلف تشکیل شده اند. بنابراین، گوگرد نقش مهمی در تلاش کیمیاگران برای یافتن «سنگ فیلسوف» و تبدیل فلزات پایه به فلزات گرانبها داشت.

ساختار اتم گوگرد

این عنصر دارای جرم اتمی نسبتاً کم، معادل سی و دو گرم بر مول است. از ویژگی های عنصر گوگرد می توان به ویژگی این ماده به عنوان توانایی درجات مختلف اکسیداسیون اشاره کرد. یعنی می تواند هم خاصیت اکسید کننده و هم خاصیت کاهنده را از خود نشان دهد.

در زیرگروه اصلی گروه ششم قرار دارد. از آنجایی که شماره سریال گوگرد در جدول تناوبی شانزده است، می توان نتیجه گرفت که هسته آن دقیقاً حاوی این تعداد پروتون است. بر این اساس می توان گفت که شانزده الکترون نیز به دور خود می چرخند. تعداد نوترون ها را می توان با کم کردن شماره سریال عنصر شیمیایی از جرم مولی پیدا کرد: 32 - 16 = 16. هر الکترون به طور آشفته ای نمی چرخد، بلکه در یک مدار خاص می چرخد. از آنجایی که گوگرد یک عنصر شیمیایی است که متعلق به دوره سوم جدول تناوبی است، سه مدار به دور هسته وجود دارد. اولی آنها دارای دو الکترون، دومی دارای هشت و سومی دارای شش الکترون است. فرمول الکترونیکی اتم گوگرد به صورت زیر نوشته شده است: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 4.

همانطور که قبلا ذکر شد، گوگرد می تواند حالت های مختلف اکسیداسیون را نشان دهد. این به دلیل ساختار اتم آن است. یک اتم گوگرد می تواند دو الکترون را بپذیرد و دارای بار 2- است. گوگرد همچنین می تواند دو الکترون اهدا کند و سپس حالت اکسیداسیون 2+ را به خود بگیرد. برای اینکه گوگرد حالت اکسیداسیون 4+ یا 6+ داشته باشد، باید از اوربیتال d استفاده کرد که الکترون ها به آن منتقل می شوند. گوگرد دارای ظرفیت های II، IV، VI است. ظرفیت IV مربوط به حالت اکسیداسیون +4، ظرفیت VI - +6 است. با ظرفیت IV، یک الکترون از اوربیتال p به اوربیتال d و با ظرفیت VI - یک الکترون از اوربیتال p و یکی از اوربیتال s به اوربیتال d منتقل می شود.

برای استفاده از پیش نمایش ارائه، یک حساب Google ایجاد کنید و وارد آن شوید: https://accounts.google.com


شرح اسلاید:

گوگرد. ساختار اتمی، آلوتروپی، خواص و کاربردهای گوگرد تکمیل شده توسط معلم مؤسسه آموزشی شهری "دبیرستان شماره 17" سوتلانا والنتینوونا مالیشفسایا

چه عناصری در زیرگروه VI-A، ویژگی های ساختاری اتم ها گنجانده شده است؟ O, S, Se , Te , Po 8 O 1 s 2 2 s 2 2 P 4 16 S ….. 3 s 2 3 P 4 34 Se …. 4 s 2 4 p 4 52 Te…. 5 s 2 5 p 4 84 Po ….. 6 s 2 6 p 4 چه چیزی مشترک است و چه تفاوتی در ساختار اتم های عناصر زیرگروه VI-A وجود دارد؟ کلی: تعداد الکترون ها در سطح انرژی بیرونی. تفاوت: تعداد سطوح انرژی.

چگونه خواص عناصر یک گروه از بالا به پایین تغییر می کند؟ دلایل خود را توضیح دهید

کی و توسط چه کسی اکسیژن کشف شد؟

خواص فیزیکی اساسی اکسیژن را نام ببرید

خواص شیمیایی اساسی اکسیژن را نام ببرید

چه تغییرات آلوتروپیک اکسیژن و تفاوت ها را می دانید؟

احتمالات ظرفیت اتم گوگرد

گوگرد بومی

سولفید سولفور PbS - درخشش سرب Fe S - درخشش مس

سولفید گوگرد ZnS - روی مخلوط HgS - سینابار

گوگرد سولفاته گچ (CaSO 4 * 2H 2 O) نمک تلخ (MgSO 4 * 7H 2 O)

تولید گوگرد 1. روش صنعتی - ذوب از سنگ معدن با استفاده از بخار آب. 2. اکسیداسیون ناقص سولفید هیدروژن (با کمبود اکسیژن). 2 H 2 S + O 2 = 2 S + 2 H 2 O 3. واکنش Wackenroder 2 H 2 S + SO 2 = 3 S + 2 H 2 O

خواص شیمیایی گوگرد 1) برهمکنش گوگرد با مواد ساده: الف) با فلزات، تشکیل سولفید. - معادله واکنش را یادداشت کنید، یک معادله تعادل الکترونیکی ایجاد کنید. 2 Na + S -> Na 2 S با فلزات دیگر (به جز طلا، پلاتین) - در درجه حرارت بالا: 2Al + 3S - t ° -> Al 2 S 3 Zn + S - t ° -> ZnS Cu + S - t °-> CuS

خواص شیمیایی گوگرد ب) برهمکنش گوگرد با غیر فلزات. به عنوان مثال: برهمکنش گوگرد و هیدروژن. H 2 + S -> H 2 S 2 P + 3 S -> P 2 S 3 C + 2 S -> CS 2 ب) برهمکنش گوگرد و اکسیژن. S + O 2 – t° -> S +4 O 2 2S + 3O 2 – t°;pt -> 2S +6 O 3


با موضوع: تحولات روش شناختی، ارائه ها و یادداشت ها

موضوع درس: «فسفر. ساختار اتمی، آلوتروپی، خواص و کاربردهای فسفر.

هدف درس: تعیین موقعیت فسفر در جدول تناوبی عناصر شیمیایی D.I. مندلیف، ساختار اتم فسفر، خواص فیزیکی و شیمیایی، زمینه های کاربرد فسفر را در نظر بگیرید.

گوگرد- گوگرد، گوگرد، شیمیایی. عنصر VI گرم سیستم مندلیف، نماد S، شماره سریال 16، در. V. 32.07. از زمان های قدیم شناخته شده است. در طبیعت به صورت آب (نپتونی) و رسوبات آتشفشانی وجود دارد. اصل و نسب. همچنین در… دایره المعارف بزرگ پزشکی

گوگرد- شیمی عنصر، نماد S (lat. گوگرد)، در. n 16، در. m. 32.06. به شکل چندین تغییر آلوتروپیک وجود دارد. از جمله آنها می توان به گوگرد اصلاح شده مونوکلینیک (دانسیته 1960 کیلوگرم بر متر مکعب، مذاب = 119 درجه سانتیگراد) و گوگرد اورتورومبیک (تراکم 2070 کیلوگرم بر متر مکعب، ίπι = 112.8) اشاره کرد. دایره المعارف بزرگ پلی تکنیک

- (با علامت S)، یک عنصر شیمیایی از گروه VI جدول تناوبی، یک غیر فلز، شناخته شده از دوران باستان. در طبیعت هم به عنوان یک عنصر جداگانه و هم به صورت کانی های سولفیدی مانند GALENITE و PYRITE و کانی های سولفاتی و... ... فرهنگ دانشنامه علمی و فنی

در اساطیر سلت های ایرلندی، سرا پدر پارتالون است (به فصل 6 مراجعه کنید). بر اساس برخی منابع، این سرا، و نه پارتالون، شوهر دیلگنید بوده است. (

تعریف

گوگرددر سومین دوره از گروه VI از زیر گروه اصلی (A) جدول تناوبی قرار دارد.

متعلق به عناصر خانواده p است. غیر فلز. عناصر غیرفلزی موجود در این گروه در مجموع کالکوژن نامیده می شوند. نامگذاری - S. شماره سریال - 16. جرم اتمی نسبی - 32.064 amu.

ساختار الکترونیکی اتم گوگرد

یک اتم گوگرد از یک هسته با بار مثبت (16+) تشکیل شده است که از 16 پروتون و 16 نوترون تشکیل شده است که 16 الکترون در 3 مدار به دور آن حرکت می کنند.

عکس. 1. ساختار شماتیک اتم گوگرد.

توزیع الکترون ها در بین اوربیتال ها به شرح زیر است:

1س 2 2س 2 2پ 6 3س 2 3پ 4 .

سطح انرژی بیرونی اتم گوگرد حاوی شش الکترون است که همگی الکترون های ظرفیتی در نظر گرفته می شوند. نمودار انرژی به شکل زیر است:

وجود دو الکترون جفت نشده نشان می دهد که گوگرد قادر به نشان دادن حالت اکسیداسیون +2 است. چندین حالت برانگیخته نیز به دلیل وجود خالی 3 امکان پذیر است د-اوربیتال ها ابتدا الکترون های 3 بخار می شوند پ-سطح فرعی و اشغال رایگان د-اوربیتال ها و سپس الکترون ها 3 س-سطح فرعی:

این وجود دو حالت اکسیداسیون دیگر در گوگرد را توضیح می دهد: +4 و +6.