सल्फर ऑक्साइड 4 एक ऑक्साइड है। उच्च ऑक्साइड का विस्तृत विश्लेषण

हाइड्रोजन सल्फाइड - H2S

सल्फर यौगिक -2, +4, +6। सल्फाइड, सल्फाइट्स, सल्फेट्स के लिए गुणात्मक प्रतिक्रियाएं।

इंटरेक्शन प्राप्त करें:

1. सल्फर के साथ हाइड्रोजन टी - 300 0 . पर

2. खनिज अम्लों के सल्फाइड पर कार्य करते समय:

ना 2 एस + 2एचसीएल \u003d 2 NaCl + एच 2 एस

भौतिक गुण:

रंगहीन गैस, सड़े हुए अंडे की गंध के साथ, जहरीली, हवा से भारी, पानी में घुलकर एक कमजोर हाइड्रोजन सल्फाइड एसिड बनाती है।

रासायनिक गुण

अम्ल-क्षार गुण

1. पानी में हाइड्रोजन सल्फाइड का घोल - हाइड्रोसल्फाइड एसिड - एक कमजोर डिबासिक एसिड है, इसलिए यह चरणों में अलग हो जाता है:

एच 2 एस एचएस - + एच +

एचएस - ↔ एच - + एस 2-

2. हाइड्रोसल्फ्यूरिक एसिड में एसिड के सामान्य गुण होते हैं, धातुओं, मूल ऑक्साइड, क्षार, लवण के साथ प्रतिक्रिया करता है:

एच 2 एस + सीए \u003d सीएएस + एच 2

एच 2 एस + सीएओ \u003d सीएएस + एच 2 ओ

एच 2 एस + 2नाओएच \u003d ना 2 एस + 2 एच 2 ओ

एच 2 एस + क्यूएसओ 4 \u003d क्यूएस + एच 2 एसओ 4

सभी अम्लीय लवण - हाइड्रोसल्फाइड - पानी में अत्यधिक घुलनशील होते हैं। सामान्य लवण - सल्फाइड - अलग-अलग तरीकों से पानी में घुलते हैं: क्षार और क्षारीय पृथ्वी धातुओं के सल्फाइड अत्यधिक घुलनशील होते हैं, अन्य धातुओं के सल्फाइड पानी में अघुलनशील होते हैं, और तांबा, सीसा, पारा और कुछ अन्य भारी धातुओं के सल्फाइड भी नहीं घुलते हैं। अम्ल (नाइट्रिक अम्ल को छोड़कर)

CuS + 4HNO 3 \u003d Cu (NO 3) 2 + 3S + 2NO + 2H 2 O

घुलनशील सल्फाइड आयनों में - हाइड्रोलिसिस से गुजरते हैं।

ना 2 एस ↔ 2ना + + एस 2-

एस 2- + एचओएच ↔एचएस - + ओएच -

ना 2 एस + एच 2 ओ ↔ NaHS + NaOH

हाइड्रोसल्फाइड एसिड और इसके घुलनशील लवण (यानी, सल्फाइड आयन एस 2-) के लिए एक गुणात्मक प्रतिक्रिया, घुलनशील लेड लवण के साथ उनकी बातचीत है, जिसमें एक काले पीबीएस अवक्षेप का निर्माण होता है।

ना 2 एस + पीबी (नं 3) 2 \u003d 2नानो 3 + पीबीएस

पीबी 2+ + एस 2- = पीबीएस↓

केवल पुनर्स्थापनात्मक गुण दिखाता है, tk. सल्फर परमाणु में सबसे कम ऑक्सीकरण अवस्था -2 . होती है

1. ऑक्सीजन के साथ

ए) कमी

2H 2 S -2 + O 2 0 \u003d S 0 + 2H 2 O -2

बी) अतिरिक्त ऑक्सीजन के साथ

2H 2 S + 3O 2 \u003d 2SO 2 + 2H 2 O

2. हैलोजन के साथ (ब्रोमीन पानी का मलिनकिरण)

एच 2 एस -2 + बीआर 2 \u003d एस 0 + 2 एचबीआर -1

3. संक्षेप के साथ एचएनओ3

एच 2 एस + 2एचएनओ 3 (के) \u003d एस + 2एनओ 2 + 2एच 2 ओ

बी) मजबूत ऑक्सीकरण एजेंटों के साथ (केएमएनओ 4, के 2 सीआरओ 4 एक अम्लीय वातावरण में)

2KMnO 4 + 3H 2 SO 4 + 5H 2 S \u003d 5S + 2MnSO 4 + K 2 SO 4 + 8H 2 O

ग) हाइड्रोसल्फाइड एसिड न केवल मजबूत ऑक्सीकरण एजेंटों द्वारा, बल्कि कमजोर लोगों द्वारा भी ऑक्सीकरण किया जाता है, उदाहरण के लिए, लोहा (III) लवण, सल्फ्यूरस एसिड, आदि।

2FeCl 3 + H 2 S = 2FeCl 2 + S + 2HCl

एच 2 एसओ 3 + 2एच 2 एस = 3एस + 3एच 2 ओ

रसीद

1. सल्फर का ऑक्सीजन में दहन।

2. हाइड्रोजन सल्फाइड का O 2 . से अधिक दहन

2H 2 S + 3O 2 \u003d 2SO 2 + 2H 2 O

3. सल्फाइड ऑक्सीकरण



2CuS + 3O 2 \u003d 2SO 2 + 2CuO

4. एसिड के साथ सल्फाइट्स की बातचीत

ना 2 SO 3 + H 2 SO 4 \u003d Na 2 SO 4 + SO 2 + H 2 O

5. (एच 2) के बाद गतिविधियों की एक श्रृंखला में धातुओं की बातचीत संक्षेप में। H2SO4

Cu + 2H 2 SO 4 \u003d CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O

भौतिक गुण

गैस, रंगहीन, जले हुए सल्फर की घुटन भरी गंध के साथ, जहरीली, हवा से 2 गुना अधिक भारी, पानी में अत्यधिक घुलनशील (कमरे के तापमान पर, लगभग 40 मात्रा में गैस एक मात्रा में घुल जाती है)।

रासायनिक गुण:

अम्ल-क्षार गुण

SO2 एक विशिष्ट अम्लीय ऑक्साइड है।

1. क्षार के साथ, दो प्रकार के लवण बनाते हैं: सल्फाइट्स और हाइड्रोसल्फाइट्स

2KOH + SO 2 \u003d K 2 SO 3 + H 2 O

कोह + एसओ 2 \u003d केएचएसओ 3 + एच 2 ओ

2. मूल आक्साइड के साथ

के 2 ओ + एसओ 2 \u003d के 2 एसओ 3

3. जल के साथ दुर्बल सल्फ्यूरस अम्ल बनता है

एच 2 ओ + एसओ 2 \u003d एच 2 एसओ 3

सल्फ्यूरस अम्ल केवल विलयन में होता है, दुर्बल अम्ल है,

एसिड के सभी सामान्य गुण हैं।

4. सल्फाइट की गुणात्मक प्रतिक्रिया - आयन - SO 3 2 - खनिज अम्लों की क्रिया

ना 2 SO 3 + 2HCl \u003d 2Na 2 Cl + SO 2 + H 2 O जले हुए सल्फर की गंध

रेडॉक्स गुण

ओवीआर में, यह ऑक्सीकरण एजेंट और कम करने वाला एजेंट दोनों हो सकता है, क्योंकि एसओ 2 में सल्फर परमाणु में +4 की मध्यवर्ती ऑक्सीकरण अवस्था होती है।

ऑक्सीकरण एजेंट के रूप में:

SO 2 + 2H 2 S = 3S + 2H 2 S

एक पुनर्स्थापक के रूप में:

2SO 2 +O 2 \u003d 2SO 3

सीएल 2 + एसओ 2 + 2 एच 2 ओ \u003d एच 2 एसओ 4 + 2 एचसीएल

2KMnO 4 + 5SO 2 + 2H 2 O \u003d K 2 SO 4 + 2H 2 SO 4 + 2MnSO 4

सल्फर ऑक्साइड (VI) SO3 (सल्फ्यूरिक एनहाइड्राइड)

रसीद:

सल्फर डाइऑक्साइड ऑक्सीकरण

2SO 2 + O 2 = 2SO 3 ( टी 0, बिल्ली)

भौतिक गुण

एक रंगहीन तरल, 17 0 से कम तापमान पर यह एक सफेद क्रिस्टलीय द्रव्यमान में बदल जाता है। ऊष्मीय रूप से अस्थिर यौगिक, 700 0 C पर पूरी तरह से विघटित हो जाता है। यह पानी में, निर्जल सल्फ्यूरिक एसिड में अत्यधिक घुलनशील है और इसके साथ प्रतिक्रिया करके ओलियम बनाता है

एसओ 3 + एच 2 एसओ 4 \u003d एच 2 एस 2 ओ 7

रासायनिक गुण

अम्ल-क्षार गुण

एक विशिष्ट अम्लीय ऑक्साइड।

1. क्षार के साथ, दो प्रकार के लवण बनाते हैं: सल्फेट्स और हाइड्रोसल्फेट

2KOH + SO 3 \u003d K 2 SO 4 + H 2 O

कोह + एसओ 3 \u003d केएचएसओ 4 + एच 2 ओ

2. मूल आक्साइड के साथ

सीएओ + एसओ 2 \u003d सीएएसओ 4

3. पानी के साथ

एच 2 ओ + एसओ 3 \u003d एच 2 एसओ 4

रेडॉक्स गुण

सल्फर ऑक्साइड (VI) - एक मजबूत ऑक्सीकरण एजेंट, आमतौर पर SO 2 . तक कम हो जाता है

3एसओ 3 + एच 2 एस = 4एसओ 2 + एच 2 ओ

सल्फ्यूरिक एसिड एच 2 एसओ 4

सल्फ्यूरिक एसिड प्राप्त करना

उद्योग में, अम्ल का उत्पादन संपर्क विधि द्वारा किया जाता है:

1. पाइराइट फायरिंग

4FeS 2 + 11O 2 \u003d 2Fe 2 O 3 + 8SO 2

2. SO2 से SO3 का ऑक्सीकरण

2SO 2 + O 2 = 2SO 3 ( टी 0, बिल्ली)

3. सल्फ्यूरिक एसिड में SO 3 का विघटन

एनएसओ 3 + एच 2 एसओ 4 \u003d एच 2 एसओ 4 एन SO3 (ओलियम)

एच 2 एसओ 4 एनएसओ 3 + एच 2 ओ \u003d एच 2 एसओ 4

भौतिक गुण

एच 2 एसओ 4 एक भारी तैलीय तरल, गंधहीन और रंगहीन, हीड्रोस्कोपिक है। किसी भी अनुपात में पानी के साथ मिश्रणीय, जब केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड पानी में घुल जाता है, तो बड़ी मात्रा में गर्मी निकलती है, इसलिए इसे सावधानी से पानी में डालना चाहिए, न कि इसके विपरीत (पहले पानी, फिर एसिड, अन्यथा बड़ी परेशानी होगी)

70% से कम एच 2 एसओ 4 सामग्री वाले पानी में सल्फ्यूरिक एसिड का एक समाधान आमतौर पर पतला सल्फ्यूरिक एसिड कहा जाता है, 70% से अधिक केंद्रित होता है।

रासायनिक गुण

अम्ल क्षार

तनु सल्फ्यूरिक अम्ल प्रबल अम्लों के सभी अभिलक्षणिक गुणों को प्रदर्शित करता है। जलीय घोल में घुल जाता है:

एच 2 एसओ 4 ↔ 2 एच + + एसओ 4 2-

1. मूल आक्साइड के साथ

एमजीओ + एच 2 एसओ 4 \u003d एमजीएसओ 4 + एच 2 ओ

2. आधारों के साथ

2NaOH + H 2 SO 4 \u003d Na 2 SO 4 + 2H 2 O

3. लवण के साथ

BaCl 2 + H 2 SO 4 \u003d BaSO 4 + 2HCl

बा 2+ + SO 4 2- = BaSO 4 (सफेद अवक्षेप)

सल्फेट आयन SO 4 2- के लिए गुणात्मक प्रतिक्रिया

अन्य अम्लों की तुलना में उच्च क्वथनांक के कारण, सल्फ्यूरिक एसिड गर्म होने पर उन्हें लवण से विस्थापित कर देता है:

NaCl + H 2 SO 4 \u003d HCl + NaHSO 4

रेडॉक्स गुण

तनु एच 2 एसओ 4 में, ऑक्सीकरण एजेंट एच + आयन होते हैं, और केंद्रित एच 2 एसओ 4 में - सल्फेट आयन एसओ 4 2

तनु सल्फ्यूरिक एसिड में, हाइड्रोजन तक की गतिविधि के क्रम में धातुएं घुल जाती हैं, जबकि सल्फेट्स बनते हैं और हाइड्रोजन निकलता है

Zn + H 2 SO 4 \u003d ZnSO 4 + H 2

केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड एक जोरदार ऑक्सीकरण एजेंट है, खासकर जब गरम किया जाता है। यह कई धातुओं, अधातुओं, अकार्बनिक और कार्बनिक पदार्थों का ऑक्सीकरण करता है।

एच 2 एसओ 4 (से) ऑक्सीकरण एजेंट एस +6

अधिक सक्रिय धातुओं के साथ, सल्फ्यूरिक एसिड, एकाग्रता के आधार पर, विभिन्न प्रकार के उत्पादों में कम किया जा सकता है।

Zn + 2H 2 SO 4 \u003d ZnSO 4 + SO 2 + 2H 2 O

3Zn + 4H 2 SO 4 = 3ZnSO 4 + S + 4H 2 O

4Zn + 5H 2 SO 4 = 4ZnSO 4 + H 2 S + 4H 2 O

सांद्र सल्फ्यूरिक एसिड कुछ गैर-धातुओं (सल्फर, कार्बन, फास्फोरस, आदि) का ऑक्सीकरण करता है, सल्फर ऑक्साइड (IV) को कम करता है।

एस + 2 एच 2 एसओ 4 \u003d 3 एसओ 2 + 2 एच 2 ओ

सी + 2 एच 2 एसओ 4 \u003d 2 एसओ 2 + सीओ 2 + 2 एच 2 ओ

कुछ जटिल पदार्थों के साथ बातचीत

एच 2 एसओ 4 + 8एचआई \u003d 4आई 2 + एच 2 एस + 4 एच 2 ओ

एच 2 एसओ 4 + 2एचबीआर \u003d ब्र 2 + एसओ 2 + 2एच 2 ओ

सल्फ्यूरिक एसिड के लवण

2 प्रकार के लवण: सल्फेट्स और हाइड्रोसल्फेट

सल्फ्यूरिक एसिड के लवण में लवण के सभी सामान्य गुण होते हैं। ताप से उनका संबंध विशेष है। सक्रिय धातुओं के सल्फेट (Na, K, Ba) 1000 0 C से ऊपर गर्म करने पर भी विघटित नहीं होते हैं, कम सक्रिय धातुओं (Al, Fe, Cu) के लवण थोड़े से गर्म करने पर भी विघटित हो जाते हैं।

रेडॉक्स प्रक्रियाओं में, सल्फर डाइऑक्साइड एक ऑक्सीकरण एजेंट और एक कम करने वाला एजेंट दोनों हो सकता है क्योंकि इस यौगिक के परमाणु में +4 की मध्यवर्ती ऑक्सीकरण अवस्था होती है।

ऑक्सीकरण एजेंट SO 2 मजबूत कम करने वाले एजेंटों के साथ कैसे प्रतिक्रिया करता है, उदाहरण के लिए:

SO 2 + 2H 2 S \u003d 3S + 2H 2 O

कम करने वाला एजेंट SO 2 मजबूत ऑक्सीकरण एजेंटों के साथ कैसे प्रतिक्रिया करता है, उदाहरण के लिए उत्प्रेरक की उपस्थिति में, आदि के साथ:

2SO 2 + O 2 \u003d 2SO 3

SO 2 + Cl 2 + 2H 2 O \u003d H 2 SO 3 + 2HCl

रसीद

1) सल्फर के दहन के दौरान सल्फर डाइऑक्साइड का निर्माण होता है:

2) उद्योग में, यह पाइराइट फायरिंग द्वारा प्राप्त किया जाता है:

3) प्रयोगशाला में, सल्फर डाइऑक्साइड प्राप्त किया जा सकता है:

Cu + 2H 2 SO 4 \u003d CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O

आवेदन पत्र

विभिन्न उत्पादों के विरंजन के लिए कपड़ा उद्योग में सल्फर डाइऑक्साइड का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। इसके अलावा, इसका उपयोग कृषि में ग्रीनहाउस और तहखाने में हानिकारक सूक्ष्मजीवों को नष्ट करने के लिए किया जाता है। बड़ी मात्रा में, SO2 का उपयोग सल्फ्यूरिक एसिड के उत्पादन के लिए किया जाता है।

सल्फर ऑक्साइड (छठी) – इसलिए 3 (सल्फ्यूरिक एनहाइड्राइड)

सल्फ्यूरिक एनहाइड्राइड SO 3 एक रंगहीन तरल है, जो 17 ° C से नीचे के तापमान पर एक सफेद क्रिस्टलीय द्रव्यमान में बदल जाता है। यह नमी को बहुत अच्छी तरह से अवशोषित करता है (हीग्रोस्कोपिक)।

रासायनिक गुण

अम्ल-क्षार गुण

एक विशिष्ट एसिड ऑक्साइड सल्फ्यूरिक एनहाइड्राइड कैसे परस्पर क्रिया करता है:

SO 3 + CaO = CaSO 4

ग) पानी के साथ:

एसओ 3 + एच 2 ओ \u003d एच 2 एसओ 4

SO3 की एक विशेष संपत्ति सल्फ्यूरिक एसिड में अच्छी तरह से घुलने की क्षमता है। सल्फ्यूरिक अम्ल में SO3 के विलयन को ओलियम कहते हैं।

ओलियम गठन: एच 2 एसओ 4 + एनएसओ 3 \u003d एच 2 एसओ 4 एनएसओ 3

रेडॉक्स गुण

सल्फर ऑक्साइड (VI) मजबूत ऑक्सीकरण गुणों की विशेषता है (आमतौर पर SO 2 तक कम हो जाता है):

3एसओ 3 + एच 2 एस = 4एसओ 2 + एच 2 ओ

प्राप्त करना और उपयोग करना

सल्फर डाइऑक्साइड के ऑक्सीकरण के दौरान सल्फ्यूरिक एनहाइड्राइड बनता है:

2SO 2 + O 2 \u003d 2SO 3

अपने शुद्ध रूप में, सल्फ्यूरिक एनहाइड्राइड का कोई व्यावहारिक मूल्य नहीं है। यह सल्फ्यूरिक एसिड के उत्पादन में एक मध्यवर्ती के रूप में प्राप्त किया जाता है।

H2SO4

सल्फ्यूरिक एसिड का उल्लेख सबसे पहले अरब और यूरोपीय कीमियागरों में पाया जाता है। यह हवा में आयरन सल्फेट (FeSO 4 7H 2 O) को शांत करके प्राप्त किया गया था: 2FeSO 4 \u003d Fe 2 O 3 + SO 3 + SO 2 या इसके साथ मिश्रण: 6KNO 3 + 5S \u003d 3K 2 SO 4 + 2SO 3 + 3N 2, और सल्फ्यूरिक एनहाइड्राइड के उत्सर्जित वाष्प संघनित हो गए। नमी को अवशोषित करते हुए, वे ओलियम में बदल गए। बनाने की विधि के आधार पर H2SO4 को विट्रियल ऑयल या सल्फर ऑयल कहा जाता था। 1595 में कीमियागर एंड्रियास लिबावियस ने दोनों पदार्थों की पहचान स्थापित की।

लंबे समय तक, विट्रियल तेल का व्यापक रूप से उपयोग नहीं किया गया था। 18वीं शताब्दी के बाद इसमें रुचि काफी बढ़ गई। इंडिगो कारमाइन, एक स्थिर नीली डाई की खोज की गई थी। सल्फ्यूरिक एसिड के उत्पादन के लिए पहला कारखाना 1736 में लंदन के पास स्थापित किया गया था। इस प्रक्रिया को सीसा कक्षों में किया गया था, जिसके नीचे पानी डाला गया था। चेंबर के ऊपरी हिस्से में नमक और गंधक का पिघला हुआ मिश्रण जलाया गया, फिर उसमें हवा आने दी गई। प्रक्रिया को तब तक दोहराया गया जब तक कि कंटेनर के तल पर आवश्यक सांद्रता का एक एसिड नहीं बन गया।

19 वीं सदी में विधि में सुधार किया गया था: सॉल्टपीटर के बजाय, नाइट्रिक एसिड का उपयोग किया गया था (यह कक्ष में विघटित होने पर देता है)। सिस्टम में नाइट्रस गैसों को वापस करने के लिए, विशेष टावरों को डिजाइन किया गया था, जिसने पूरी प्रक्रिया को नाम दिया - टावर प्रक्रिया। टावर पद्धति से चलने वाली फैक्ट्रियां आज भी मौजूद हैं।

सल्फ्यूरिक एसिड एक भारी तैलीय तरल, रंगहीन और गंधहीन, हीड्रोस्कोपिक है; पानी में अच्छी तरह घुल जाता है। जब सांद्र सल्फ्यूरिक एसिड पानी में घुल जाता है, तो बड़ी मात्रा में गर्मी निकलती है, इसलिए इसे सावधानी से पानी में डालना चाहिए (और इसके विपरीत नहीं!) और घोल को मिलाएं।

70% से कम H2SO4 सामग्री वाले पानी में सल्फ्यूरिक एसिड के घोल को आमतौर पर पतला सल्फ्यूरिक एसिड कहा जाता है, और 70% से अधिक के घोल को सांद्र सल्फ्यूरिक एसिड कहा जाता है।

रासायनिक गुण

अम्ल-क्षार गुण

तनु सल्फ्यूरिक अम्ल प्रबल अम्लों के सभी अभिलक्षणिक गुणों को प्रदर्शित करता है। वह प्रतिक्रिया करती है:

एच 2 एसओ 4 + नाओएच \u003d ना 2 एसओ 4 + 2 एच 2 ओ

एच 2 एसओ 4 + बाक्ल 2 \u003d बासो 4 + 2एचसीएल

सल्फेट आयनों SO 4 2+ के साथ Ba 2+ आयनों की परस्पर क्रिया की प्रक्रिया से एक सफेद अघुलनशील अवक्षेप BaSO 4 का निर्माण होता है। यह सल्फेट आयन के लिए गुणात्मक प्रतिक्रिया.

रेडॉक्स गुण

तनु H 2 SO 4 में, H + आयन ऑक्सीकरण एजेंट हैं, और सांद्र H 2 SO 4 में सल्फेट आयन SO 4 2+ हैं। SO4 2+ आयन H+ आयनों की तुलना में अधिक प्रबल ऑक्सीकारक होते हैं (आरेख देखें)।

पर तनु सल्फ्यूरिक अम्लवोल्टेज की विद्युत रासायनिक श्रृंखला में मौजूद धातुओं को भंग करें हाइड्रोजन के लिए. इस मामले में, धातु सल्फेट बनते और छोड़ते हैं:

Zn + H 2 SO 4 \u003d ZnSO 4 + H 2

हाइड्रोजन के बाद वोल्टेज की विद्युत रासायनिक श्रृंखला में धातुएं तनु सल्फ्यूरिक एसिड के साथ प्रतिक्रिया नहीं करती हैं:

Cu + H 2 SO 4

केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिडएक मजबूत ऑक्सीकरण एजेंट है, खासकर जब गरम किया जाता है। यह कई और कुछ कार्बनिक पदार्थों का ऑक्सीकरण करता है।

जब केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड हाइड्रोजन (Cu, Ag, Hg) के बाद वोल्टेज की विद्युत श्रृंखला में धातुओं के साथ बातचीत करता है, तो धातु सल्फेट बनते हैं, साथ ही सल्फ्यूरिक एसिड में कमी का उत्पाद - SO 2।

जिंक के साथ सल्फ्यूरिक एसिड की प्रतिक्रिया

अधिक सक्रिय धातुओं (Zn, Al, Mg) के साथ, केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड को मुक्त करने के लिए कम किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, जब सल्फ्यूरिक एसिड एसिड की सांद्रता के आधार पर परस्पर क्रिया करता है, तो सल्फ्यूरिक एसिड की कमी के विभिन्न उत्पाद एक साथ बन सकते हैं - SO 2, S, H 2 S:

Zn + 2H 2 SO 4 \u003d ZnSO 4 + SO 2 + 2H 2 O

3Zn + 4H 2 SO 4 = 3ZnSO 4 + S↓ + 4H 2 O

4Zn + 5H 2 SO 4 = 4ZnSO 4 + H 2 S + 4H 2 O

ठंड में, केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड कुछ धातुओं को निष्क्रिय कर देता है, उदाहरण के लिए, और इसलिए इसे लोहे के टैंकों में ले जाया जाता है:

फे + एच 2 एसओ 4

केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड कुछ गैर-धातुओं (आदि) को ऑक्सीकृत करता है, जो सल्फर ऑक्साइड (IV) SO 2 में पुन: प्राप्त होता है:

एस + 2 एच 2 एसओ 4 \u003d 3 एसओ 2 + 2 एच 2 ओ

सी + 2 एच 2 एसओ 4 \u003d 2 एसओ 2 + सीओ 2 + 2 एच 2 ओ

प्राप्त करना और उपयोग करना

उद्योग में, सल्फ्यूरिक एसिड संपर्क द्वारा प्राप्त किया जाता है। अधिग्रहण की प्रक्रिया तीन चरणों में होती है:

  1. पाइराइट को भूनने से SO2 प्राप्त होता है:

4FeS 2 + 11O 2 = 2Fe 2 O 3 + 8SO 2

  1. उत्प्रेरक की उपस्थिति में SO 2 से SO 3 का ऑक्सीकरण - वैनेडियम (V) ऑक्साइड:

2SO 2 + O 2 \u003d 2SO 3

  1. सल्फ्यूरिक अम्ल में SO3 का विलयन:

H2SO4+ एनएसओ 3 \u003d एच 2 एसओ 4 एनएसओ 3

परिणामी ओलियम को लोहे की टंकियों में ले जाया जाता है। ओलियम को जल में डालने से आवश्यक सान्द्रता का सल्फ्यूरिक अम्ल प्राप्त होता है। इसे एक आरेख में व्यक्त किया जा सकता है:

एच 2 एसओ 4 एनएसओ 3 + एच 2 ओ \u003d एच 2 एसओ 4

सल्फ्यूरिक एसिड राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था के विभिन्न क्षेत्रों में विभिन्न अनुप्रयोगों को पाता है। इसका उपयोग गैसों को सुखाने के लिए, अन्य एसिड के उत्पादन में, उर्वरकों, विभिन्न रंगों और दवाओं के उत्पादन के लिए किया जाता है।

सल्फ्यूरिक एसिड के लवण


अधिकांश सल्फेट पानी में अत्यधिक घुलनशील होते हैं (थोड़ा घुलनशील CaSO 4 , इससे भी कम PbSO 4 और व्यावहारिक रूप से अघुलनशील BaSO 4)। क्रिस्टलीकरण के पानी वाले कुछ सल्फेट्स को विट्रियल कहा जाता है:

CuSO 4 5H 2 O कॉपर सल्फेट

FeSO4 7H 2 हे फेरस सल्फेट

सल्फ्यूरिक एसिड के लवण में सब कुछ होता है। ताप से उनका संबंध विशेष है।

सक्रिय धातुओं के सल्फेट्स ( , ) 1000 डिग्री सेल्सियस पर भी विघटित नहीं होते हैं, जबकि अन्य (Cu, Al, Fe) - धातु ऑक्साइड और SO3 में हल्का गर्म करने पर विघटित होते हैं:

CuSO 4 \u003d CuO + SO 3

डाउनलोड:

विषय पर मुफ्त सार डाउनलोड करें: "संपर्क विधि द्वारा सल्फ्यूरिक एसिड का उत्पादन"

आप अन्य विषयों पर निबंध डाउनलोड कर सकते हैं

*रिकॉर्ड की छवि पर कॉपर सल्फेट की एक तस्वीर है

4.doc

सल्फर। हाइड्रोजन सल्फाइड, सल्फाइड, हाइड्रोसल्फाइड। सल्फर (IV) और (VI) ऑक्साइड। सल्फ्यूरस और सल्फ्यूरिक एसिड और उनके लवण। सल्फ्यूरिक एसिड के एस्टर। सोडियम थायोसल्फेट

4.1. गंधक

सल्फर उन कुछ रासायनिक तत्वों में से एक है जिसका उपयोग लोग कई सहस्राब्दियों से करते आ रहे हैं। यह प्रकृति में व्यापक रूप से वितरित है और मुक्त अवस्था (देशी सल्फर) और यौगिकों दोनों में होता है। सल्फर युक्त खनिजों को दो समूहों में विभाजित किया जा सकता है - सल्फाइड (पाइराइट्स, शाइन, ब्लेंड्स) और सल्फेट्स। देशी सल्फर इटली (सिसिली द्वीप) और संयुक्त राज्य अमेरिका में बड़ी मात्रा में पाया जाता है। सीआईएस में, वोल्गा क्षेत्र में, मध्य एशिया के राज्यों में, क्रीमिया और अन्य क्षेत्रों में देशी सल्फर के भंडार हैं।

पहले समूह के खनिजों में लेड लस्टर PbS, कॉपर लस्टर Cu 2 S, सिल्वर लस्टर - Ag 2 S, जिंक ब्लेंड - ZnS, कैडमियम ब्लेंड - CdS, पाइराइट या आयरन पाइराइट - FeS 2, चेल्कोपीराइट - CuFeS 2, सिनाबार - HgS शामिल हैं। .

दूसरे समूह के खनिजों में जिप्सम CaSO 4 2H 2 O, mirabilite (Glauber's Salt) - Na 2 SO 4 10H 2 O, ki-serite - MgSO 4 H 2 O शामिल हैं।

सल्फर जानवरों और पौधों के जीवों में पाया जाता है, क्योंकि यह प्रोटीन अणुओं का हिस्सा है। तेल में कार्बनिक सल्फर यौगिक पाए जाते हैं।

रसीद

1. प्राकृतिक यौगिकों से सल्फर प्राप्त करते समय, उदाहरण के लिए, सल्फर पाइराइट से, इसे उच्च तापमान तक गर्म किया जाता है। सल्फर पाइराइट आयरन (II) सल्फाइड और सल्फर के निर्माण के साथ विघटित होता है:

2. प्रतिक्रिया के अनुसार ऑक्सीजन की कमी के साथ हाइड्रोजन सल्फाइड के ऑक्सीकरण द्वारा सल्फर प्राप्त किया जा सकता है:

2H 2 S + O 2 \u003d 2S + 2H 2 O

3. वर्तमान में, सल्फर डाइऑक्साइड SO 2 की कार्बन कमी से सल्फर प्राप्त करना आम बात है - सल्फर अयस्कों से धातुओं के गलाने में एक उप-उत्पाद:

एसओ 2 + सी \u003d सीओ 2 + एस

4. धातुकर्म और कोक ओवन से निकलने वाली गैसों में सल्फर डाइऑक्साइड और हाइड्रोजन सल्फाइड का मिश्रण होता है। यह मिश्रण एक उत्प्रेरक के ऊपर उच्च तापमान पर पारित किया जाता है:

एच 2 एस + एसओ 2 \u003d 2एच 2 ओ + 3एस

^ भौतिक गुण

सल्फर एक कठोर भंगुर नींबू-पीला पदार्थ है। यह पानी में व्यावहारिक रूप से अघुलनशील है, लेकिन कार्बन डाइसल्फ़ाइड सीएस 2 एनिलिन और कुछ अन्य सॉल्वैंट्स में अत्यधिक घुलनशील है।

गर्मी और बिजली का कुचालक। सल्फर कई एलोट्रोपिक संशोधन करता है:

1 . ^ समचतुर्भुज सल्फर (सबसे स्थिर), क्रिस्टल में ऑक्टाहेड्रोन का रूप होता है।

जब सल्फर को गर्म किया जाता है, तो उसका रंग और चिपचिपाहट बदल जाती है: पहले, हल्का पीला बनता है, और फिर, जैसे-जैसे तापमान बढ़ता है, यह काला हो जाता है और इतना चिपचिपा हो जाता है कि यह परखनली से बाहर नहीं निकलता है, आगे गर्म करने पर चिपचिपाहट कम हो जाती है। फिर से, और 444.6 डिग्री सेल्सियस पर सल्फर उबलता है।

2. ^ मोनोक्लिनिक सल्फर - पिघले हुए सल्फर की धीमी शीतलन द्वारा प्राप्त गहरे पीले रंग की सुई के आकार के क्रिस्टल के रूप में संशोधन।

3. प्लास्टिक सल्फरयह तब बनता है जब सल्फर को उबालने के लिए ठंडे पानी में डाला जाता है। रबर की तरह आसानी से खिंचता है (अंजीर देखें। 19)।

प्राकृतिक सल्फर में चार स्थिर समस्थानिकों का मिश्रण होता है: 32 16 एस, 33 16 एस, 34 16 एस, 36 16 एस।

^ रासायनिक गुण

अपूर्ण बाहरी ऊर्जा स्तर वाला सल्फर परमाणु दो इलेक्ट्रॉनों को जोड़ सकता है और एक डिग्री दिखा सकता है

ऑक्सीकरण -2। सल्फर धातुओं और हाइड्रोजन (Na 2 S, H 2 S) के यौगिकों में ऑक्सीकरण की इस डिग्री को प्रदर्शित करता है। अधिक विद्युत ऋणात्मक तत्व के परमाणु को इलेक्ट्रॉन देते या खींचते समय, सल्फर की ऑक्सीकरण अवस्था +2, +4, +6 हो सकती है।

ठंड में सल्फर अपेक्षाकृत निष्क्रिय होता है, लेकिन बढ़ते तापमान के साथ इसकी प्रतिक्रियाशीलता बढ़ जाती है। 1. धातुओं के साथ, सल्फर ऑक्सीकरण गुण प्रदर्शित करता है। इन प्रतिक्रियाओं के दौरान, सल्फाइड बनते हैं (सोने, प्लैटिनम और इरिडियम के साथ प्रतिक्रिया नहीं करते हैं): Fe + S = FeS

2. सामान्य परिस्थितियों में, सल्फर हाइड्रोजन के साथ बातचीत नहीं करता है, और 150-200 डिग्री सेल्सियस पर एक प्रतिवर्ती प्रतिक्रिया होती है:

3. धातुओं और हाइड्रोजन के साथ प्रतिक्रियाओं में, सल्फर एक विशिष्ट ऑक्सीकरण एजेंट की तरह व्यवहार करता है, और मजबूत ऑक्सीकरण एजेंटों की उपस्थिति में यह कम करने वाले गुणों को प्रदर्शित करता है।

एस + 3 एफ 2 \u003d एसएफ 6 (आयोडीन के साथ प्रतिक्रिया नहीं करता है)

4. सल्फर का ऑक्सीजन में दहन 280°C और हवा में 360°C पर होता है। यह SO2 और SO3 का मिश्रण बनाता है:

एस + ओ 2 \u003d SO 2 2S + 3O 2 \u003d 2SO 3

5. जब बिना हवा के गर्म किया जाता है, तो सल्फर सीधे फॉस्फोरस, कार्बन के साथ जुड़ जाता है, जो ऑक्सीकरण गुण दिखाता है:

2P + 3S \u003d P 2 S 3 2S + C \u003d CS 2

6. जटिल पदार्थों के साथ बातचीत करते समय, सल्फर मुख्य रूप से कम करने वाले एजेंट के रूप में व्यवहार करता है:

7. सल्फर अनुपातहीन प्रतिक्रियाओं में सक्षम है। इसलिए, जब सल्फर पाउडर को क्षार के साथ उबाला जाता है, तो सल्फाइट और सल्फाइड बनते हैं:

आवेदन पत्र

सल्फर का व्यापक रूप से उद्योग और कृषि में उपयोग किया जाता है। इसके उत्पादन का लगभग आधा हिस्सा सल्फ्यूरिक एसिड के उत्पादन के लिए उपयोग किया जाता है। सल्फर का उपयोग रबर को वल्केनाइज करने के लिए किया जाता है, जो रबर को रबर में बदल देता है।

गंधक रंग (बारीक चूर्ण) के रूप में गंधक का प्रयोग दाख की बारी और कपास के रोगों से लड़ने के लिए किया जाता है। इसका उपयोग बारूद, माचिस, चमकदार रचनाएँ प्राप्त करने के लिए किया जाता है। चिकित्सा में, त्वचा रोगों के उपचार के लिए सल्फर मलहम तैयार किए जाते हैं।

4.2. हाइड्रोजन सल्फाइड, सल्फाइड, हाइड्रोसल्फाइड

हाइड्रोजन सल्फाइड पानी के समान है। इसका इलेक्ट्रॉनिक सूत्र

दर्शाता है कि सल्फर परमाणु के बाहरी स्तर के दो p-इलेक्ट्रॉन H-S-H बंधों के निर्माण में शामिल हैं। एच 2 एस अणु का कोणीय आकार होता है, इसलिए यह ध्रुवीय होता है।

^ प्रकृति में होना

हाइड्रोजन सल्फाइड प्राकृतिक रूप से ज्वालामुखी गैसों में और कुछ खनिज झरनों के पानी में पाया जाता है, जैसे कि प्यतिगोर्स्क, माटेस्टा। यह विभिन्न जानवरों और पौधों के अवशेषों के सल्फर युक्त कार्बनिक पदार्थों के क्षय के दौरान बनता है। यह सीवेज, सेसपूल और कचरा डंप की विशिष्ट अप्रिय गंध की व्याख्या करता है।

रसीद

1. हाइड्रोजन सल्फाइड को गर्म करने पर सीधे सल्फर को हाइड्रोजन के साथ मिलाकर प्राप्त किया जा सकता है:

2. लेकिन आमतौर पर यह आयरन (III) सल्फाइड पर तनु हाइड्रोक्लोरिक या सल्फ्यूरिक एसिड की क्रिया से प्राप्त होता है:

2HCl+FeS=FeCl 2 +H 2 S 2H + +FeS=Fe 2+ +H 2 S यह अभिक्रिया अक्सर किप उपकरण में की जाती है।

^ भौतिक गुण

सामान्य परिस्थितियों में, हाइड्रोजन सल्फाइड सड़े हुए अंडे की एक मजबूत विशेषता गंध के साथ एक रंगहीन गैस है। बहुत विषैला, जब साँस में लिया जाता है, तो यह हीमोग्लोबिन से बंध जाता है, जिससे लकवा हो जाता है, जो असामान्य नहीं है।

को मौत की ओर ले जाता है। कम सांद्रता में कम खतरनाक। इसे धूआं हुड या भली भांति बंद करके सील किए गए उपकरणों में संभाला जाना चाहिए। औद्योगिक परिसर में एच 2 एस की अनुमेय सामग्री 0.01 मिलीग्राम प्रति 1 लीटर हवा है।

हाइड्रोजन सल्फाइड पानी में अपेक्षाकृत अच्छी तरह से घुलनशील है (20 डिग्री सेल्सियस पर, हाइड्रोजन सल्फाइड की 2.5 मात्रा पानी की 1 मात्रा में घुल जाती है)।

पानी में हाइड्रोजन सल्फाइड के घोल को हाइड्रोजन सल्फाइड पानी या हाइड्रोसल्फाइड एसिड कहा जाता है (यह एक कमजोर एसिड के गुणों को प्रदर्शित करता है)।

^ रासायनिक गुण

1, मजबूत हीटिंग के साथ, हाइड्रोजन सल्फाइड सल्फर और हाइड्रोजन के गठन के साथ लगभग पूरी तरह से विघटित हो जाता है।

2. गैसीय हाइड्रोजन सल्फाइड हवा में नीली लौ के साथ जलकर सल्फर ऑक्साइड (IV) और पानी बनाता है:

2H 2 S + 3O 2 \u003d 2SO 2 + 2H 2 O

ऑक्सीजन की कमी से सल्फर और पानी बनते हैं: 2H 2 S + O 2 \u003d 2S + 2H 2 O

3. हाइड्रोजन सल्फाइड एक काफी मजबूत कम करने वाला एजेंट है। इसके इस महत्वपूर्ण रासायनिक गुण को इस प्रकार समझाया जा सकता है। एच 2 एस के एक समाधान में, ऑक्सीजन अणुओं को हवा में इलेक्ट्रॉनों को दान करना अपेक्षाकृत आसान है:

उसी समय, वायु ऑक्सीजन हाइड्रोजन सल्फाइड को सल्फर में ऑक्सीकृत कर देती है, जिससे हाइड्रोजन सल्फाइड पानी बादल बन जाता है:

2H 2 S + O 2 \u003d 2S + 2H 2 O

यह इस तथ्य की भी व्याख्या करता है कि कार्बनिक पदार्थों के क्षय के दौरान हाइड्रोजन सल्फाइड प्रकृति में बहुत अधिक मात्रा में जमा नहीं होता है - वायुमंडलीय ऑक्सीजन इसे मुक्त सल्फर में ऑक्सीकरण करता है।

4, हाइड्रोजन सल्फाइड हलोजन समाधान के साथ सख्ती से प्रतिक्रिया करता है, उदाहरण के लिए:

H 2 S+I 2 =2HI+S सल्फर निकलता है और आयोडीन का घोल फीका पड़ जाता है।

5. विभिन्न ऑक्सीकरण एजेंट हाइड्रोजन सल्फाइड के साथ सख्ती से प्रतिक्रिया करते हैं: नाइट्रिक एसिड की क्रिया के तहत, मुक्त सल्फर बनता है।

6. हाइड्रोजन सल्फाइड के घोल में पृथक्करण के कारण अम्लीय प्रतिक्रिया होती है:

एच 2 एसएच + + एचएस - एचएस - एच + + एस -2

आमतौर पर पहला चरण हावी होता है। यह एक बहुत ही कमजोर एसिड है: कार्बोनिक से कमजोर, जो आमतौर पर सल्फाइड से एच 2 एस को विस्थापित करता है।

सल्फाइड और हाइड्रोसल्फाइड

हाइड्रोसल्फ्यूरिक एसिड, डिबासिक के रूप में, लवण की दो श्रृंखला बनाता है:

मध्यम - सल्फाइड (ना 2 एस);

अम्लीय - हाइड्रोसल्फाइड (NaHS)।

ये लवण प्राप्त किए जा सकते हैं: - हाइड्रोजन सल्फाइड के साथ हाइड्रोक्साइड की बातचीत से: 2NaOH + H 2 S = Na 2 S + 2H 2 O

धातुओं के साथ सल्फर के सीधे संपर्क से:

एच 2 एस के साथ या लवण के बीच लवण की विनिमय प्रतिक्रिया:

पीबी(नं 3) 2 + ना 2 एस \u003d पीबीएस + 2नानो 3

CuSO 4 +H 2 S=CuS+H 2 SO 4 Cu 2+ +H 2 S=CuS+2H +

लगभग सभी हाइड्रोसल्फाइड पानी में अत्यधिक घुलनशील होते हैं।

क्षार और क्षारीय पृथ्वी धातुओं के सल्फाइड भी पानी में आसानी से घुलनशील, रंगहीन होते हैं।

भारी धातु सल्फाइड व्यावहारिक रूप से अघुलनशील या पानी में थोड़ा घुलनशील होते हैं (FeS, MnS, ZnS); उनमें से कुछ तनु अम्ल (CuS, PbS, HgS) में नहीं घुलते हैं।

एक कमजोर एसिड के लवण के रूप में, जलीय घोल में सल्फाइड अत्यधिक हाइड्रोलाइज्ड होते हैं। उदाहरण के लिए, क्षार धातु सल्फाइड, जब पानी में घुल जाते हैं, तो क्षारीय प्रतिक्रिया होती है:

ना 2 S+HOHNaHS+NaOH

सभी सल्फाइड, जैसे हाइड्रोजन सल्फाइड ही, ऊर्जावान कम करने वाले एजेंट हैं:

3PbS -2 + 8HN +5 O 3 (रज़ब।) \u003d 3PbS +6 O 4 + 4H 2 O + 8N +2 O

कुछ सल्फाइड का एक विशिष्ट रंग होता है: CuS और PbS - काला, CdS - पीला, ZnS - सफेद, MnS - गुलाबी, SnS - भूरा, Al 2 S 3 - नारंगी। धनायनों का गुणात्मक विश्लेषण सल्फाइड की विभिन्न विलेयता और उनमें से कई के विभिन्न रंगों पर आधारित है।

^ 4.3. सल्फर (चतुर्थ) ऑक्साइड और सल्फ्यूरस एसिड

सल्फर ऑक्साइड (IV), या सल्फर डाइऑक्साइड, सामान्य परिस्थितियों में, एक रंगहीन गैस जिसमें तीखी घुटन भरी गंध होती है। जब -10°C तक ठंडा किया जाता है, तो यह द्रवीभूत होकर रंगहीन द्रव में बदल जाता है।

रसीद

1. प्रयोगशाला परिस्थितियों में, सल्फ्यूरस अम्ल के लवणों पर प्रबल अम्लों की क्रिया द्वारा सल्फर ऑक्साइड (IV) प्राप्त किया जाता है:

ना 2 SO 3 + H 2 SO 4 \u003d Na 2 SO 4 + S0 2 + H 2 O 2NaHSO 3 + H 2 SO 4 \u003d Na 2 SO 4 + 2SO 2  + 2H 2 O 2HSO - 3 + 2H + \u003d 2SO 2 +2H 2 O

2. इसके अलावा, सल्फर डाइऑक्साइड कम सक्रिय धातुओं के साथ गर्म होने पर केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड की बातचीत से बनता है:

Cu + 2H 2 SO 4 \u003d CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O

Cu + 4Н + + 2SO 2- 4 \u003d Cu 2+ + SO 2- 4 + SO 2 + 2H 2 O

3. सल्फर ऑक्साइड (IV) भी बनता है जब सल्फर को हवा या ऑक्सीजन में जलाया जाता है:

4. औद्योगिक परिस्थितियों में, SO 2 को पाइराइट FeS 2 या अलौह धातुओं के सल्फर अयस्क (जिंक ब्लेंड ZnS, लेड लस्टर PbS, आदि) को भूनकर प्राप्त किया जाता है:

4FeS 2 + 11O 2 \u003d 2Fe 2 O 3 + 8SO 2

SO2 अणु का संरचनात्मक सूत्र:

SO 2 अणु में बंधों के निर्माण में सल्फर के चार इलेक्ट्रॉन और दो ऑक्सीजन परमाणुओं से चार इलेक्ट्रॉन भाग लेते हैं। आबंधन इलेक्ट्रॉन युग्मों का पारस्परिक प्रतिकर्षण तथा सल्फर का असहभाजित इलेक्ट्रॉन युग्म अणु को कोणीय आकार देता है।

रासायनिक गुण

1. सल्फर ऑक्साइड (IV) अम्लीय ऑक्साइड के सभी गुण प्रदर्शित करता है:

पानी के साथ बातचीत

क्षार के साथ बातचीत,

बुनियादी आक्साइड के साथ बातचीत।

2. सल्फर ऑक्साइड (IV) गुणों को कम करने की विशेषता है:

S +4 O 2 +O 0 2 2S +6 O -2 3 (एक उत्प्रेरक की उपस्थिति में, गर्म होने पर)

लेकिन मजबूत कम करने वाले एजेंटों की उपस्थिति में, SO 2 ऑक्सीकरण एजेंट की तरह व्यवहार करता है:

सल्फर ऑक्साइड (IV) के रेडॉक्स द्वैत को इस तथ्य से समझाया गया है कि सल्फर में ऑक्सीकरण अवस्था +4 है, और इसलिए यह 2 इलेक्ट्रॉनों को देकर, S +6 में ऑक्सीकृत हो सकता है, और 4 इलेक्ट्रॉनों को प्राप्त करके, कम किया जा सकता है एस °। इन या अन्य गुणों की अभिव्यक्ति प्रतिक्रियाशील घटक की प्रकृति पर निर्भर करती है।

सल्फर ऑक्साइड (IV) पानी में अत्यधिक घुलनशील है (SO 2 के 40 खंड 20 डिग्री सेल्सियस पर 1 मात्रा में घुल जाते हैं)। इस मामले में, सल्फ्यूरस एसिड केवल एक जलीय घोल में मौजूद होता है:

SO 2 + H 2 OH 2 SO 3

प्रतिक्रिया प्रतिवर्ती है। एक जलीय घोल में, सल्फर ऑक्साइड (IV) और सल्फ्यूरस एसिड रासायनिक संतुलन में होते हैं, जिन्हें स्थानांतरित किया जा सकता है। एच 2 एसओ 3 को बांधते समय (एसिड का तटस्थकरण)

आप) अभिक्रिया सल्फ्यूरस अम्ल के निर्माण की ओर अग्रसर होती है; SO 2 को हटाते समय (नाइट्रोजन विलयन या तापन के माध्यम से बहते हुए), प्रतिक्रिया प्रारंभिक सामग्री की ओर बढ़ती है। सल्फ्यूरस एसिड के घोल में हमेशा सल्फर ऑक्साइड (IV) होता है, जो इसे तीखी गंध देता है।

सल्फ्यूरस अम्ल में अम्ल के सभी गुण होते हैं। समाधान में, यह चरणों में अलग हो जाता है:

एच 2 एसओ 3 एच + + एचएसओ - 3 एचएसओ - 3 एच + + एसओ 2- 3

ऊष्मीय रूप से अस्थिर, अस्थिर। सल्फ्यूरस एसिड, एक डिबासिक एसिड के रूप में, दो प्रकार के लवण बनाता है:

मध्यम - सल्फाइट्स (ना 2 एसओ 3);

अम्लीय - हाइड्रोसल्फाइट्स (NaHSO 3)।

सल्फाइट तब बनते हैं जब एक अम्ल को क्षार के साथ पूरी तरह से बेअसर कर दिया जाता है:

एच 2 एसओ 3 + 2नाओएच \u003d ना 2 एसओ 3 + 2 एच 2 ओ

क्षार की कमी से हाइड्रोसल्फाइट्स प्राप्त होते हैं:

एच 2 एसओ 3 + नाओएच \u003d नाएचएसओ 3 + एच 2 ओ

सल्फ्यूरस एसिड और उसके लवण में ऑक्सीकरण और कम करने वाले दोनों गुण होते हैं, जो प्रतिक्रिया साथी की प्रकृति से निर्धारित होता है।

1. तो, ऑक्सीजन की क्रिया के तहत, सल्फाइट्स को सल्फेट्स में ऑक्सीकृत किया जाता है:

2ना 2 एस +4 ओ 3 + ओ 0 2 \u003d 2ना 2 एस +6 ओ -2 4

ब्रोमीन और पोटेशियम परमैंगनेट के साथ सल्फ्यूरस एसिड का ऑक्सीकरण और भी आसानी से होता है:

5H 2 S +4 O 3 +2KMn +7 O 4 \u003d 2H 2 S +6 O 4 +2Mn +2 S +6 O 4 + K 2 S +6 O 4 + 3H 2 O

2. अधिक ऊर्जावान कम करने वाले एजेंटों की उपस्थिति में, सल्फाइट ऑक्सीकरण गुण प्रदर्शित करते हैं:

सल्फ्यूरस अम्ल के लवण क्षार धातुओं के लगभग सभी हाइड्रो-सल्फाइट्स और सल्फाइट्स को घोल देते हैं।

3. चूँकि H 2 SO 3 एक दुर्बल अम्ल है, सल्फाइट्स और हाइड्रोसल्फाइट्स पर अम्लों की क्रिया SO 2 छोड़ती है। SO 2 . प्राप्त करते समय आमतौर पर इस विधि का उपयोग किया जाता है प्रयोगशाला स्थितियों में:

नाएचएसओ 3 + एच 2 एसओ 4 \u003d ना 2 एसओ 4 + एसओ 2 + एच 2 ओ

4. पानी में घुलनशील सल्फाइट आसानी से हाइड्रोलाइज्ड हो जाते हैं, जिसके परिणामस्वरूप घोल में OH - - आयनों की सांद्रता बढ़ जाती है:

ना 2 SO 3 + NOHNaHSO 3 + NaOH

आवेदन पत्र

सल्फर ऑक्साइड (IV) और सल्फ्यूरस एसिड कई रंगों को रंगहीन कर देता है, जिससे उनके साथ रंगहीन यौगिक बन जाते हैं। उत्तरार्द्ध गर्म या प्रकाश में फिर से विघटित हो सकता है, जिसके परिणामस्वरूप रंग बहाल हो जाता है। इसलिए, SO2 और H2SO3 की श्वेत करने की क्रिया क्लोरीन की श्वेत करने की क्रिया से भिन्न होती है। आमतौर पर सल्फर (IV) rxide ऊन, रेशम और पुआल को सफेद करता है।

सल्फर ऑक्साइड (IV) कई सूक्ष्मजीवों को मारता है। इसलिए, मोल्ड कवक को नष्ट करने के लिए, वे नम तहखाने, तहखाने, वाइन बैरल आदि को धूमिल करते हैं। इसका उपयोग फलों और जामुनों के परिवहन और भंडारण में भी किया जाता है। सल्फ्यूरिक एसिड के उत्पादन के लिए बड़ी मात्रा में सल्फर ऑक्साइड IV) का उपयोग किया जाता है।

एक महत्वपूर्ण अनुप्रयोग कैल्शियम हाइड्रोसल्फाइट CaHSO 3 (सल्फाइट शराब) का घोल है, जिसका उपयोग लकड़ी और कागज के गूदे के उपचार के लिए किया जाता है।

^ 4.4. सल्फर (VI) ऑक्साइड। गंधक का तेजाब

सल्फर ऑक्साइड (VI) (तालिका देखें। 20) एक रंगहीन तरल है जो 16.8 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर ठोस क्रिस्टलीय द्रव्यमान में जम जाता है। यह नमी को बहुत दृढ़ता से अवशोषित करता है, जिससे सल्फ्यूरिक एसिड बनता है: SO 3 + H 2 O \u003d H 2 SO 4

तालिका 20. सल्फर ऑक्साइड के गुण

पानी में सल्फर ऑक्साइड (VI) का विघटन महत्वपूर्ण मात्रा में गर्मी की रिहाई के साथ होता है।

सल्फर ऑक्साइड (VI) सांद्र सल्फ्यूरिक एसिड में बहुत घुलनशील है। निर्जल अम्ल में SO3 के विलयन को ओलियम कहते हैं। ओलियम में 70% SO3 तक हो सकता है।

रसीद

1. सल्फर ऑक्साइड (VI) 450 ° C के तापमान पर उत्प्रेरक की उपस्थिति में वायुमंडलीय ऑक्सीजन के साथ सल्फर डाइऑक्साइड के ऑक्सीकरण द्वारा निर्मित होता है (देखें। सल्फ्यूरिक एसिड प्राप्त करना):

2SO 2 +O 2 \u003d 2SO 3

2. SO 2 को SO 3 में ऑक्सीकृत करने का एक अन्य तरीका नाइट्रिक ऑक्साइड (IV) को ऑक्सीकरण एजेंट के रूप में उपयोग करना है:

परिणामस्वरूप नाइट्रिक ऑक्साइड (II) वायुमंडलीय ऑक्सीजन के साथ आसानी से और जल्दी से नाइट्रिक ऑक्साइड (IV) में बदल जाता है: 2NO + O 2 \u003d 2NO 2

जिसका पुनः SO2 के ऑक्सीकरण में उपयोग किया जा सकता है। इसलिए, NO 2 ऑक्सीजन वाहक के रूप में कार्य करता है। SO2 को SO3 में ऑक्सीकृत करने की यह विधि नाइट्रस कहलाती है। SO3 अणु में एक त्रिभुज का आकार होता है, जिसके केंद्र में

सल्फर परमाणु स्थित है:

यह संरचना बाध्यकारी इलेक्ट्रॉन जोड़े के पारस्परिक प्रतिकर्षण के कारण है। सल्फर परमाणु ने उनके गठन के लिए छह बाहरी इलेक्ट्रॉन प्रदान किए।

रासायनिक गुण

1. SO3 एक विशिष्ट अम्लीय ऑक्साइड है।

2. सल्फर ऑक्साइड (VI) में प्रबल ऑक्सीकारक के गुण होते हैं।

आवेदन पत्र

सल्फर ऑक्साइड (VI) का उपयोग सल्फ्यूरिक एसिड के उत्पादन के लिए किया जाता है। प्राप्त करने की संपर्क विधि सबसे महत्वपूर्ण है

सल्फ्यूरिक एसिड। इस विधि से, आप किसी भी सांद्रता का H 2 SO 4, साथ ही ओलियम प्राप्त कर सकते हैं। प्रक्रिया में तीन चरण होते हैं: SO 2 प्राप्त करना; SO 2 से SO 3 का ऑक्सीकरण; एच 2 एसओ 4 प्राप्त करना।

SO 2 को विशेष भट्टियों में पाइराइट FeS 2 को फायर करके प्राप्त किया जाता है: 4FeS 2 + 11O 2 \u003d 2Fe 2 O 3 + 8SO 2

फायरिंग को तेज करने के लिए, पाइराइट को पहले कुचल दिया जाता है, और सल्फर के अधिक पूर्ण बर्नआउट के लिए, प्रतिक्रिया की आवश्यकता से कहीं अधिक हवा (ऑक्सीजन) पेश की जाती है। भट्ठे से निकलने वाली गैस में सल्फर ऑक्साइड (IV), ऑक्सीजन, नाइट्रोजन, आर्सेनिक यौगिक (पाइराइट्स में अशुद्धियों से) और जल वाष्प होते हैं। इसे रोस्टिंग गैस कहते हैं।

रोस्टिंग गैस को अच्छी तरह से साफ किया जाता है, क्योंकि आर्सेनिक यौगिकों की एक छोटी सी सामग्री, साथ ही धूल और नमी, उत्प्रेरक को जहर देती है। गैस को विशेष इलेक्ट्रो-फिल्टर और एक वाशिंग टॉवर के माध्यम से पारित करके आर्सेनिक यौगिकों और धूल से शुद्ध किया जाता है; सुखाने वाले टॉवर में केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड द्वारा नमी को अवशोषित किया जाता है। ऑक्सीजन युक्त शुद्ध गैस को हीट एक्सचेंजर में 450 डिग्री सेल्सियस तक गर्म किया जाता है और संपर्क तंत्र में प्रवेश करता है। संपर्क उपकरण के अंदर एक उत्प्रेरक से भरी जालीदार अलमारियां होती हैं।

पहले, बारीक विभाजित धातु प्लेटिनम का उपयोग उत्प्रेरक के रूप में किया जाता था। इसके बाद, इसे वैनेडियम यौगिकों द्वारा बदल दिया गया - वैनेडियम (वी) ऑक्साइड वी 2 ओ 5 या वैनाडिल सल्फेट वीओएसओ 4, जो प्लैटिनम से सस्ता है और धीरे-धीरे जहर है।

SO2 से SO3 की ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया उत्क्रमणीय है:

2SO 2 + O 2 2SO 3

रोस्टिंग गैस में ऑक्सीजन की मात्रा बढ़ने से सल्फर ऑक्साइड (VI) की उपज बढ़ जाती है: 450 ° C के तापमान पर, यह आमतौर पर 95% या उससे अधिक तक पहुँच जाता है।

परिणामी सल्फर ऑक्साइड (VI) को फिर से अवशोषण टॉवर में डाला जाता है, जहां इसे केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड द्वारा अवशोषित किया जाता है। जैसे ही यह संतृप्त होता है, निर्जल सल्फ्यूरिक एसिड पहले बनता है, और फिर ओलियम। इसके बाद, ओलियम को 98% सल्फ्यूरिक एसिड में पतला किया जाता है और उपभोक्ताओं को आपूर्ति की जाती है।

सल्फ्यूरिक एसिड का संरचनात्मक सूत्र:

^ भौतिक गुण

सल्फ्यूरिक एसिड एक भारी रंगहीन तैलीय तरल है जो + 10.4 डिग्री सेल्सियस पर क्रिस्टलीकृत होता है, लगभग दो बार (\u003d 1.83 ग्राम / सेमी 3) पानी से भारी, गंधहीन, गैर-वाष्पशील है। अत्यधिक जिग्रोस्कोपिक। बड़ी मात्रा में गर्मी की रिहाई के साथ नमी को अवशोषित करता है, इसलिए आप केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड में पानी नहीं जोड़ सकते - एसिड छप जाएगा। समय के लिए-

पानी में थोड़ी मात्रा में सल्फ्यूरिक एसिड मिलाना चाहिए।

निर्जल सल्फ्यूरिक एसिड 70% सल्फर ऑक्साइड (VI) तक घुल जाता है। गर्म होने पर, यह SO 3 को तब तक विभाजित करता है जब तक कि H 2 SO 4 98.3% के द्रव्यमान अंश के साथ एक समाधान नहीं बनता है। निर्जल एच 2 एसओ 4 लगभग बिजली का संचालन नहीं करता है।

^ रासायनिक गुण

1. यह किसी भी अनुपात में पानी के साथ मिश्रित होता है और विभिन्न संरचना के हाइड्रेट बनाता है:

एच 2 एसओ 4 एच 2 ओ, एच 2 एसओ 4 2 एच 2 ओ, एच 2 एसओ 4 3 एच 2 ओ, एच 2 एसओ 4 4 एच 2 ओ, एच 2 एसओ 4 6.5 एच 2 ओ

2. केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड कार्बनिक पदार्थों - चीनी, कागज, लकड़ी, फाइबर को कार्बोनेट करता है, उनसे जल तत्व लेता है:

सी 12 एच 22 ओ 11 + एच 2 एसओ 4 \u003d 12 सी + एच 2 एसओ 4 11 एच 2 ओ

परिणामी कोयला आंशिक रूप से एसिड के साथ परस्पर क्रिया करता है:

गैसों का सूखना सल्फ्यूरिक अम्ल द्वारा जल के अवशोषण पर आधारित होता है।

कैसे एक मजबूत गैर-वाष्पशील एसिड एच 2 एसओ 4 सूखे नमक से अन्य एसिड को विस्थापित करता है:

नानो 3 + एच 2 एसओ 4 \u003d नाहसो 4 + एचएनओ 3

हालांकि, यदि आप नमक के घोल में H2SO4 मिलाते हैं, तो एसिड का विस्थापन नहीं होता है।

एच 2 एसओ 4 - मजबूत डिबासिक एसिड: एच 2 एसओ 4 एच + + एचएसओ - 4 एचएसओ - 4 एच + + एसओ 2- 4

इसमें अवाष्पशील प्रबल अम्लों के सभी गुण होते हैं।

पतला सल्फ्यूरिक एसिड गैर-ऑक्सीकरण एसिड के सभी गुणों की विशेषता है। अर्थात्: यह धातुओं के साथ परस्पर क्रिया करता है जो हाइड्रोजन तक धातुओं के वोल्टेज की विद्युत रासायनिक श्रृंखला में हैं:

धातुओं के साथ अन्योन्य क्रिया हाइड्रोजन आयनों के अपचयन के कारण होती है।

6. सांद्र सल्फ्यूरिक अम्ल एक प्रबल ऑक्सीकारक है। गर्म होने पर, यह हाइड्रोजन के बाद वोल्टेज की विद्युत रासायनिक श्रृंखला में खड़ी धातुओं सहित अधिकांश धातुओं का ऑक्सीकरण करता है। यह केवल प्लैटिनम और सोने के साथ प्रतिक्रिया नहीं करता है। धातु की गतिविधि के आधार पर, एस -2, एस डिग्री और एस +4 को कमी उत्पादों के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है।

ठंड में, केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड एल्यूमीनियम, लोहा, क्रोमियम जैसी मजबूत धातुओं के साथ बातचीत नहीं करता है। यह धातुओं के पारित होने के कारण है। लोहे के कंटेनर में परिवहन करते समय इस सुविधा का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

हालांकि, गर्म होने पर:

इस प्रकार, एसिड बनाने वाले एजेंट के परमाणुओं को कम करके केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड धातुओं के साथ बातचीत करता है।

सल्फेट आयन SO 2- 4 के लिए एक गुणात्मक प्रतिक्रिया एक सफेद क्रिस्टलीय अवक्षेप BaSO 4 का निर्माण है, जो पानी और एसिड में अघुलनशील है:

एसओ 2- 4 + बा +2 बाएसओ 4

आवेदन पत्र

सल्फ्यूरिक एसिड मुख्य रासायनिक उद्योग का सबसे महत्वपूर्ण उत्पाद है, जो गैर-के उत्पादन में लगा हुआ है

कार्बनिक अम्ल, क्षार, लवण, खनिज उर्वरक और क्लोरीन।

अनुप्रयोगों की विविधता के संदर्भ में, सल्फ्यूरिक एसिड एसिड के बीच पहले स्थान पर है। इसकी सबसे बड़ी राशि फास्फोरस और नाइट्रोजन उर्वरक प्राप्त करने के लिए खर्च की जाती है। गैर-वाष्पशील होने के कारण, सल्फ्यूरिक एसिड का उपयोग अन्य एसिड - हाइड्रोक्लोरिक, हाइड्रोफ्लोरिक, फॉस्फोरिक और एसिटिक प्राप्त करने के लिए किया जाता है।

इसका बहुत सारा हिस्सा हानिकारक अशुद्धियों से निकलने वाले तेल उत्पादों - गैसोलीन, मिट्टी के तेल, चिकनाई वाले तेल - को साफ करने में जाता है। मैकेनिकल इंजीनियरिंग में, सल्फ्यूरिक एसिड का उपयोग कोटिंग (निकल चढ़ाना, क्रोमियम चढ़ाना, आदि) से पहले ऑक्साइड से धातु की सतह को साफ करने के लिए किया जाता है। सल्फ्यूरिक एसिड का उपयोग विस्फोटक, कृत्रिम फाइबर, रंजक, प्लास्टिक और कई अन्य के उत्पादन में किया जाता है। इसका उपयोग बैटरी भरने के लिए किया जाता है।

सल्फ्यूरिक एसिड के लवण महत्वपूर्ण हैं।

^ सोडियम सल्फेट Na 2 SO 4 जलीय विलयन से Na 2 SO 4 10H 2 O हाइड्रेट के रूप में क्रिस्टलीकृत होता है, जिसे Glauber's Salt कहा जाता है। दवा में एक रेचक के रूप में प्रयोग किया जाता है। सोडा और कांच के उत्पादन में निर्जल सोडियम सल्फेट का उपयोग किया जाता है।

^ अमोनियम सल्फेट(एनएच 4) 2 एसओ 4 - नाइट्रोजन उर्वरक।

पोटेशियम सल्फेट K 2 SO 4 - पोटाश उर्वरक।

कैल्शियम सल्फेट CaSO 4 प्रकृति में जिप्सम खनिज CaSO 4 2H 2 O के रूप में होता है। जब 150 ° C तक गर्म किया जाता है, तो यह पानी का हिस्सा खो देता है और 2CaSO 4 H 2 O की संरचना के हाइड्रेट में बदल जाता है, जिसे जले हुए जिप्सम कहा जाता है, या अलबास्टर अलबास्टर, जब पानी के साथ एक आटा द्रव्यमान में मिलाया जाता है, तो थोड़ी देर बाद फिर से सख्त हो जाता है, CaSO 4 2H 2 O में बदल जाता है। जिप्सम का व्यापक रूप से निर्माण (प्लास्टर) में उपयोग किया जाता है।

^ मैग्नीशियम सल्फेटसमुद्र के पानी में MgSO 4 पाया जाता है, जिससे इसका स्वाद कड़वा होता है। क्रिस्टलीय हाइड्रेट, जिसे कड़वा नमक कहा जाता है, एक रेचक के रूप में प्रयोग किया जाता है।

व्यंग्य- Fe, Cu, Zn, Ni, Co धातुओं के क्रिस्टलीय सल्फेट का तकनीकी नाम (निर्जलित लवण विट्रियल नहीं हैं)। नीला विट्रियल CuSO 4 5H 2 O एक नीला विषैला पदार्थ है। पौधों को एक पतला घोल से छिड़का जाता है और बुवाई से पहले बीज तैयार किए जाते हैं। इंकस्टोन FeSO 4 7H 2 O एक हल्का हरा पदार्थ है। पौधों के कीट नियंत्रण, स्याही, खनिज पेंट आदि की तैयारी के लिए उपयोग किया जाता है। जिंक विट्रियल ZnSO 4 7H 2 O का उपयोग खनिज पेंट के उत्पादन में, चिंट्ज़ प्रिंटिंग और दवा में किया जाता है।

^ 4.5. सल्फ्यूरिक एसिड के एस्टर। सोडियम थायोसल्फेट

सल्फ्यूरिक एसिड एस्टर में डायलकिल सल्फेट्स (आरओ 2) एसओ 2 शामिल हैं। ये उच्च उबलते तरल पदार्थ हैं; निचले वाले पानी में घुलनशील होते हैं; क्षार की उपस्थिति में, वे अल्कोहल और सल्फ्यूरिक एसिड के लवण बनाते हैं। लोअर डायलकाइल सल्फेट अल्काइलेटिंग एजेंट हैं।

डायथाइल सल्फेट(सी 2 एच 5) 2 एसओ 4। गलनांक -26 डिग्री सेल्सियस, क्वथनांक 210 डिग्री सेल्सियस, शराब में घुलनशील, पानी में अघुलनशील। इथेनॉल के साथ सल्फ्यूरिक एसिड की बातचीत से प्राप्त होता है। यह कार्बनिक संश्लेषण में एक एथिलेटिंग एजेंट है। त्वचा के माध्यम से प्रवेश करता है।

डाइमिथाइल सल्फेट(सीएच 3) 2 एसओ 4। गलनांक -26.8°C, क्वथनांक 188.5°C। चलो शराब में घुल जाते हैं, यह खराब है - पानी में। एक विलायक (विस्फोटक) की अनुपस्थिति में अमोनिया के साथ प्रतिक्रिया करता है; कुछ सुगंधित यौगिकों को सल्फोनेट करता है, जैसे फिनोल एस्टर। 150 डिग्री सेल्सियस पर मेथनॉल के साथ 60% ओलियम की बातचीत से प्राप्त होता है। यह कार्बनिक संश्लेषण में एक मिथाइलिंग एजेंट है। कार्सिनोजेन, आंखों, त्वचा, श्वसन अंगों को प्रभावित करता है।

^ सोडियम थायोसल्फेट ना 2 एस 2 ओ 3

थायोसल्फ्यूरिक एसिड का नमक, जिसमें दो सल्फर परमाणुओं में अलग-अलग ऑक्सीकरण अवस्थाएँ होती हैं: +6 और -2। क्रिस्टलीय पदार्थ, पानी में अत्यधिक घुलनशील। यह क्रिस्टलीय हाइड्रेट Na 2 S 2 O 3 5H 2 O के रूप में निर्मित होता है, जिसे आमतौर पर हाइपोसल्फाइट कहा जाता है। उबालने के दौरान सल्फर के साथ सोडियम सल्फाइट की परस्पर क्रिया से प्राप्त होता है:

ना 2 एसओ 3 + एस = ना 2 एस 2 ओ 3

थायोसल्फ्यूरिक एसिड की तरह, यह एक मजबूत कम करने वाला एजेंट है। इसे क्लोरीन द्वारा सल्फ्यूरिक एसिड में आसानी से ऑक्सीकृत किया जाता है:

ना 2 एस 2 ओ 3 + 4 सीएल 2 + 5 एच 2 ओ = 2 एच 2 एसओ 4 + 2 एनएसीएल + 6 एचसीएल

क्लोरीन (पहले गैस मास्क में) को अवशोषित करने के लिए सोडियम थायोसल्फेट का उपयोग इसी प्रतिक्रिया पर आधारित था।

कमजोर ऑक्सीकरण एजेंटों द्वारा सोडियम थायोसल्फेट को कुछ अलग तरीके से ऑक्सीकृत किया जाता है। इस मामले में, टेट्राथियोनिक एसिड के लवण बनते हैं, उदाहरण के लिए:

2ना 2 एस 2 ओ 3 + आई 2 \u003d ना 2 एस 4 ओ 6 + 2एनएआई

सोडियम थायोसल्फेट सल्फर से औद्योगिक गैसों के शुद्धिकरण में NaHSO 3, सल्फर डाई के उत्पादन में एक उप-उत्पाद है। इसका उपयोग कपड़ों को ब्लीच करने के बाद क्लोरीन के निशान हटाने, अयस्क से चांदी निकालने के लिए किया जाता है; फोटोग्राफी में एक लगानेवाला, आयोडोमेट्री में एक अभिकर्मक, आर्सेनिक, पारा यौगिकों के साथ विषाक्तता के लिए एक मारक और एक विरोधी भड़काऊ एजेंट है।

भाग I

1. हाइड्रोजन सल्फाइड।
1) अणु की संरचना:

2) भौतिक गुण:रंगहीन गैस, सड़े हुए अंडों की तीखी गंध के साथ, हवा से भारी।

3) रासायनिक गुण (प्रतिक्रिया समीकरणों को समाप्त करें और टेड के प्रकाश में या रेडॉक्स की स्थिति से समीकरणों पर विचार करें)।

4) प्रकृति में हाइड्रोजन सल्फाइड:यौगिकों के रूप में - सल्फाइड, मुक्त रूप में - ज्वालामुखी गैसों में।

2. सल्फर ऑक्साइड (IV) - SO2
1) उद्योग में हो रही है। अभिक्रिया समीकरणों को लिखिए और ऑक्सीकरण-अपचयन के रूप में उन पर विचार कीजिए।

2) प्रयोगशाला में प्राप्त करना। प्रतिक्रिया समीकरण लिखिए और इसे TED के आलोक में मानिए:

3) भौतिक गुण:तीखी, घुटन भरी गंध वाली गैस।

4) रासायनिक गुण।

3. सल्फर ऑक्साइड (VI) - SO3।
1) सल्फर ऑक्साइड (IV) से संश्लेषण द्वारा प्राप्त करना:

2) भौतिक गुण:तरल, पानी से भारी, सल्फ्यूरिक एसिड के साथ मिश्रित - ओलियम।

3) रासायनिक गुण।अम्लीय ऑक्साइड के विशिष्ट गुण दिखाता है:

भाग द्वितीय

1. सभी वर्गीकरण मानदंडों के अनुसार सल्फर ऑक्साइड (VI) के संश्लेषण के लिए प्रतिक्रिया का वर्णन करें।

ए) उत्प्रेरक
बी) प्रतिवर्ती
ग) ओवीआर
डी) कनेक्शन
ई) एक्ज़ोथिर्मिक
ई) जलना

2. सभी वर्गीकरण मानदंडों के अनुसार पानी के साथ सल्फर ऑक्साइड (IV) की अन्योन्यक्रिया की प्रतिक्रिया का वर्णन करें।

ए) प्रतिवर्ती
बी) कनेक्शन
सी) ओवीआर नहीं
डी) एक्ज़ोथिर्मिक
ई) गैर उत्प्रेरक

3. समझाइए कि हाइड्रोजन सल्फाइड प्रबल अपचायक गुण क्यों प्रदर्शित करता है।

4. बताएं कि सल्फर ऑक्साइड (IV) ऑक्सीकरण और अपचायक दोनों गुणों का प्रदर्शन क्यों कर सकता है:

संबंधित प्रतिक्रियाओं के समीकरणों के साथ इस थीसिस की पुष्टि करें।

5. ज्वालामुखी मूल का सल्फर सल्फर डाइऑक्साइड और हाइड्रोजन सल्फाइड की परस्पर क्रिया के परिणामस्वरूप बनता है। अभिक्रिया समीकरण लिखिए और ऑक्सीकरण-अपचयन के दृष्टिकोण से विचार कीजिए।


6. अज्ञात फ़ार्मुलों की व्याख्या करते हुए संक्रमणों की प्रतिक्रियाओं के लिए समीकरण लिखिए:


7. "सल्फर डाइऑक्साइड" विषय पर एक सिनक्वैन लिखिए।
1) सल्फर डाइऑक्साइड
2) दम घुटने वाला और कठोर
3) एसिड ऑक्साइड, ओवीआर
4) SO3 . का उत्पादन करने के लिए प्रयुक्त होता है
5) सल्फ्यूरिक एसिड H2SO4

8. इंटरनेट सहित सूचना के अतिरिक्त स्रोतों का उपयोग करते हुए, हाइड्रोजन सल्फाइड की विषाक्तता पर एक रिपोर्ट तैयार करें (इसकी विशिष्ट गंध पर ध्यान दें!) और इस गैस से विषाक्तता के मामले में प्राथमिक चिकित्सा। संदेश योजना को एक विशेष नोटबुक में लिखें।

हाइड्रोजन सल्फाइड
सड़े हुए अंडे की गंध वाली रंगहीन गैस। यह हवा में गंध द्वारा पाया जाता है, यहां तक ​​कि छोटी सांद्रता में भी। प्रकृति में, यह खनिज झरनों, समुद्रों, ज्वालामुखी गैसों के पानी में पाया जाता है। यह ऑक्सीजन की अनुपस्थिति में प्रोटीन के अपघटन के दौरान बनता है। इसे सीवेज से तेल के निष्कर्षण और प्रसंस्करण के दौरान कई रासायनिक और कपड़ा उद्योगों में हवा में छोड़ा जा सकता है।
हाइड्रोजन सल्फाइड एक मजबूत जहर है जो तीव्र और पुरानी विषाक्तता का कारण बनता है। इसका एक स्थानीय अड़चन और सामान्य विषाक्त प्रभाव है। 1.2 मिलीग्राम / एल की एकाग्रता में, बिजली की गति से विषाक्तता विकसित होती है, ऊतक श्वसन प्रक्रियाओं के तीव्र निषेध के कारण मृत्यु होती है। एक्सपोजर की समाप्ति पर, विषाक्तता के गंभीर रूपों में भी, पीड़ित को वापस जीवन में लाया जा सकता है।
0.02-0.2 मिलीग्राम / एल की एकाग्रता में, सिरदर्द, चक्कर आना, सीने में जकड़न, मतली, उल्टी, दस्त, चेतना की हानि, आक्षेप, आंखों के श्लेष्म झिल्ली को नुकसान, नेत्रश्लेष्मलाशोथ, फोटोफोबिया मनाया जाता है। गंध की कमी के कारण जहर का खतरा बढ़ जाता है। हृदय की कमजोरी और श्वसन विफलता, कोमा धीरे-धीरे बढ़ता है।
प्राथमिक चिकित्सा - प्रदूषित वातावरण से पीड़ित को निकालना, ऑक्सीजन की साँस लेना, कृत्रिम श्वसन; इसका मतलब है कि श्वसन केंद्र को उत्तेजित करें, शरीर को गर्म करें। ग्लूकोज, विटामिन, लोहे की तैयारी की भी सिफारिश की जाती है।
रोकथाम - पर्याप्त वेंटिलेशन, कुछ उत्पादन कार्यों को सील करना। जब श्रमिक हाइड्रोजन सल्फाइड वाले कुओं और कंटेनरों में उतरते हैं, तो उन्हें रस्सियों पर गैस मास्क और जीवन बेल्ट का उपयोग करना चाहिए। खानों में, निष्कर्षण के स्थानों में और तेल रिफाइनरियों में गैस बचाव सेवा अनिवार्य है।

सल्फर (चतुर्थ) ऑक्साइड और सल्फ्यूरस एसिड

सल्फर ऑक्साइड (IV), या सल्फर डाइऑक्साइड, सामान्य परिस्थितियों में, एक रंगहीन गैस जिसमें तीखी घुटन भरी गंध होती है। जब -10°C तक ठंडा किया जाता है, तो यह द्रवीभूत होकर रंगहीन द्रव में बदल जाता है।

रसीद

1. प्रयोगशाला परिस्थितियों में, सल्फ्यूरस अम्ल के लवणों पर प्रबल अम्लों की क्रिया द्वारा सल्फर ऑक्साइड (IV) प्राप्त किया जाता है:

ना 2 SO 3 + H 2 SO 4 \u003d Na 2 SO 4 + S0 2 + H 2 O 2NaHSO 3 + H 2 SO 4 \u003d Na 2 SO 4 + 2SO 2 + 2H 2 O 2HSO - 3 + 2H + \u003d 2SO 2 + 2H2O

2. इसके अलावा, सल्फर डाइऑक्साइड कम सक्रिय धातुओं के साथ गर्म होने पर केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड की बातचीत से बनता है:

Cu + 2H 2 SO 4 \u003d CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O

Cu + 4Н + + 2SO 2- 4 \u003d Cu 2+ + SO 2- 4 + SO 2 + 2H 2 O

3. सल्फर ऑक्साइड (IV) भी बनता है जब सल्फर को हवा या ऑक्सीजन में जलाया जाता है:

4. औद्योगिक परिस्थितियों में, SO 2 को पाइराइट FeS 2 या अलौह धातुओं के सल्फर अयस्क (जिंक ब्लेंड ZnS, लेड लस्टर PbS, आदि) को भूनकर प्राप्त किया जाता है:

4FeS 2 + 11O 2 \u003d 2Fe 2 O 3 + 8SO 2

SO2 अणु का संरचनात्मक सूत्र:

दो ऑक्सीजन परमाणुओं से चार सल्फर इलेक्ट्रॉन और चार इलेक्ट्रॉन SO2 अणु में बंधों के निर्माण में भाग लेते हैं। आबंधन इलेक्ट्रॉन युग्मों का पारस्परिक प्रतिकर्षण तथा सल्फर का असहभाजित इलेक्ट्रॉन युग्म अणु को कोणीय आकार देता है।

रासायनिक गुण

1. सल्फर ऑक्साइड (IV) अम्लीय ऑक्साइड के सभी गुण प्रदर्शित करता है:

पानी के साथ बातचीत

क्षार के साथ बातचीत,

बुनियादी आक्साइड के साथ बातचीत।

2. सल्फर ऑक्साइड (IV) गुणों को कम करने की विशेषता है:

S +4 O 2 + O 0 2 "2S +6 O -2 3 (एक उत्प्रेरक की उपस्थिति में, गर्म होने पर)

लेकिन मजबूत कम करने वाले एजेंटों की उपस्थिति में, SO 2 ऑक्सीकरण एजेंट की तरह व्यवहार करता है:

सल्फर ऑक्साइड (IV) के रेडॉक्स द्वैत को इस तथ्य से समझाया गया है कि सल्फर में ऑक्सीकरण अवस्था +4 है, और इसलिए यह 2 इलेक्ट्रॉनों को देकर, S +6 में ऑक्सीकृत हो सकता है, और 4 इलेक्ट्रॉनों को प्राप्त करके, कम किया जा सकता है एस °। इन या अन्य गुणों की अभिव्यक्ति प्रतिक्रियाशील घटक की प्रकृति पर निर्भर करती है।

सल्फर ऑक्साइड (IV) पानी में अत्यधिक घुलनशील है (SO 2 के 40 खंड 20 डिग्री सेल्सियस पर 1 मात्रा में घुल जाते हैं)। इस मामले में, सल्फ्यूरस एसिड केवल एक जलीय घोल में मौजूद होता है:

एसओ 2 + एच 2 ओ "एच 2 एसओ 3

प्रतिक्रिया प्रतिवर्ती है। एक जलीय घोल में, सल्फर ऑक्साइड (IV) और सल्फ्यूरस एसिड रासायनिक संतुलन में होते हैं, जिन्हें विस्थापित किया जा सकता है। एच 2 एसओ 3 को बांधते समय (एसिड का तटस्थकरण)

यू) प्रतिक्रिया सल्फ्यूरस एसिड के गठन की ओर बढ़ती है; SO 2 को हटाते समय (नाइट्रोजन विलयन या तापन के माध्यम से बहते हुए), प्रतिक्रिया प्रारंभिक सामग्री की ओर बढ़ती है। सल्फ्यूरिक एसिड के घोल में हमेशा सल्फर ऑक्साइड (IV) होता है, जो इसे तीखी गंध देता है।

सल्फ्यूरस अम्ल में अम्ल के सभी गुण होते हैं। समाधान में चरणबद्ध रूप से अलग हो जाता है:

एच 2 एसओ 3 "एच + + एचएसओ - 3 एचएसओ - 3" एच + + एसओ 2- 3

ऊष्मीय रूप से अस्थिर, अस्थिर। सल्फ्यूरस एसिड, एक डिबासिक एसिड के रूप में, दो प्रकार के लवण बनाता है:

मध्यम - सल्फाइट्स (ना 2 एसओ 3);

अम्लीय - हाइड्रोसल्फाइट्स (NaHSO 3)।

सल्फाइट तब बनते हैं जब एक अम्ल को क्षार के साथ पूरी तरह से बेअसर कर दिया जाता है:

एच 2 एसओ 3 + 2नाओएच \u003d ना 2 एसओ 3 + 2 एच 2 ओ

क्षार की कमी से हाइड्रोसल्फाइट्स प्राप्त होते हैं:

एच 2 एसओ 3 + नाओएच \u003d नाएचएसओ 3 + एच 2 ओ

सल्फ्यूरस एसिड और उसके लवण में ऑक्सीकरण और कम करने वाले दोनों गुण होते हैं, जो प्रतिक्रिया साथी की प्रकृति से निर्धारित होता है।

1. तो, ऑक्सीजन की क्रिया के तहत, सल्फाइट्स को सल्फेट्स में ऑक्सीकृत किया जाता है:

2ना 2 एस +4 ओ 3 + ओ 0 2 \u003d 2ना 2 एस +6 ओ -2 4

ब्रोमीन और पोटेशियम परमैंगनेट के साथ सल्फ्यूरस एसिड का ऑक्सीकरण और भी आसानी से होता है:

5H 2 S +4 O 3 +2KMn +7 O 4 \u003d 2H 2 S +6 O 4 +2Mn +2 S +6 O 4 + K 2 S +6 O 4 + 3H 2 O

2. अधिक ऊर्जावान कम करने वाले एजेंटों की उपस्थिति में, सल्फाइट ऑक्सीकरण गुण प्रदर्शित करते हैं:

सल्फ्यूरस एसिड के लवण क्षार धातुओं के लगभग सभी हाइड्रोसल्फाइट्स और सल्फाइट्स को घोलते हैं।

3. चूँकि H 2 SO 3 एक दुर्बल अम्ल है, सल्फाइट्स और हाइड्रोसल्फाइट्स पर अम्लों की क्रिया SO 2 छोड़ती है। प्रयोगशाला में SO 2 प्राप्त करते समय आमतौर पर इस विधि का उपयोग किया जाता है:

नाएचएसओ 3 + एच 2 एसओ 4 \u003d ना 2 एसओ 4 + एसओ 2 + एच 2 ओ

4. पानी में घुलनशील सल्फाइट आसानी से हाइड्रोलाइज्ड हो जाते हैं, जिसके परिणामस्वरूप घोल में OH - - आयनों की सांद्रता बढ़ जाती है:

ना 2 SO 3 + गैर "NaHSO 3 + NaOH

आवेदन पत्र

सल्फर ऑक्साइड (IV) और सल्फ्यूरस एसिड कई रंगों को रंगहीन कर देता है, जिससे उनके साथ रंगहीन यौगिक बन जाते हैं। उत्तरार्द्ध गर्म या प्रकाश में फिर से विघटित हो सकता है, जिसके परिणामस्वरूप रंग बहाल हो जाता है। अतः SO2 और H2SO3 का विरंजन प्रभाव क्लोरीन के विरंजन प्रभाव से भिन्न होता है। आमतौर पर सल्फर (IV) rxide ऊन, रेशम और पुआल को सफेद करता है।

सल्फर ऑक्साइड (IV) कई सूक्ष्मजीवों को मारता है। इसलिए, मोल्ड कवक को नष्ट करने के लिए, वे नम तहखाने, तहखाने, वाइन बैरल आदि को धूमिल करते हैं। इसका उपयोग फलों और जामुनों के परिवहन और भंडारण में भी किया जाता है। सल्फ्यूरिक एसिड के उत्पादन के लिए बड़ी मात्रा में सल्फर ऑक्साइड IV) का उपयोग किया जाता है।

एक महत्वपूर्ण अनुप्रयोग कैल्शियम हाइड्रोसल्फाइट CaHSO 3 (सल्फाइट शराब) का घोल है, जिसका उपयोग लकड़ी और कागज के गूदे के उपचार के लिए किया जाता है।