Xalkogenlarning kichik guruhiga oltingugurt kiradi - bu ko'p miqdordagi ruda konlarini hosil qila oladigan elementlarning ikkinchisidir. Sulfatlar, sulfidlar, oksidlar va boshqa oltingugurt birikmalari juda keng tarqalgan, sanoat va tabiatda muhim ahamiyatga ega. Shuning uchun biz ushbu maqolada ular nima ekanligini, oltingugurtning o'zi nima ekanligini, uning oddiy moddasini ko'rib chiqamiz.
Oltingugurt va uning xususiyatlari
Bu element davriy sistemada quyidagi oʻringa ega.
- Oltinchi guruh, asosiy kichik guruh.
- Uchinchi kichik davr.
- Atom massasi - 32, 064.
- Tartib raqami - 16, proton va elektronlar soni bir xil, neytronlar ham 16.
- Nometall elementlarga ishora qiladi.
- Formulalarda u "es" deb o'qiladi, oltingugurt elementining nomi, lotin oltingugurt.
Tabiatda massa raqamlari 32, 33, 34 va 36 boʻlgan toʻrtta barqaror izotop mavjud. Bu element tabiatda eng koʻp boʻlgan oltinchi oʻrinda turadi. Biogen elementlarga ishora qiladi, chunki u muhim organiklarning bir qismidirmolekulalar.
Atomning elektron tuzilishi
Oltingugurt birikmalarining xilma-xilligi atomning elektron tuzilishining oʻziga xos xususiyatlariga bogʻliq. U quyidagi konfiguratsiya formulasi bilan ifodalanadi: 1s22s22p63s 2 3p4.
Berilgan tartib faqat elementning statsionar holatini aks ettiradi. Biroq, ma'lumki, agar atomga qo'shimcha energiya berilsa, u holda elektronlar 3p va 3s pastki sathlarida zaiflashishi mumkin, keyin esa erkin bo'lib qoladigan 3d ga yana o'tish mumkin. Natijada nafaqat atomning valentligi, balki barcha mumkin bo'lgan oksidlanish darajalari ham o'zgaradi. Ularning soni sezilarli darajada ortib bormoqda, shuningdek, oltingugurt ishtirokidagi turli moddalar soni.
Birikmalardagi oltingugurtning oksidlanish darajasi
Ushbu indikatorning bir nechta asosiy variantlari mavjud. Oltingugurt uchun bu:
- -2;
- +2;
- +4;
- +6.
Ulardan S+2 eng kam uchraydi, qolganlari hamma joyda tarqalgan. Butun moddaning kimyoviy faolligi va oksidlanish qobiliyati aralashmalardagi oltingugurtning oksidlanish darajasiga bog'liq. Masalan, -2 bo'lgan birikmalar sulfidlardir. Ularda biz ko'rib chiqayotgan element odatiy oksidlovchi moddadir.
Birikmadagi oksidlanish darajasi qanchalik yuqori bo'lsa, moddaning oksidlanish qobiliyati shunchalik aniq bo'ladi. Agar oltingugurt hosil qiladigan ikkita asosiy kislotani eslasak, buni tekshirish oson:
- H2SO3 - oltingugurtli;
- H2SO4 - oltingugurt.
Ma'lumkiikkinchisi ancha barqaror, kuchli birikma, yuqori konsentratsiyada juda kuchli oksidlanish qobiliyatiga ega.
Oddiy modda
Oddiy modda sifatida oltingugurt tekis, muntazam, cho'zilgan shakldagi sariq rangli chiroyli kristallardir. Garchi bu uning shakllaridan biri bo'lsa-da, chunki bu moddaning ikkita asosiy allotropik modifikatsiyasi mavjud. Birinchisi, monoklinik yoki rombik, suvda erimaydigan, faqat organik erituvchilarda erimaydigan sariq kristall tanadir. Toj shaklida taqdim etilgan strukturaning mo'rtligi va chiroyli shakli bilan ajralib turadi. Erish nuqtasi - taxminan 1100C.
Agar siz bunday modifikatsiyani isitish vaqtida oraliq momentni o'tkazib yubormasangiz, unda siz boshqa holatni - plastik oltingugurtni o'z vaqtida aniqlashingiz mumkin. Bu rezina jigarrang yopishqoq eritma bo'lib, u keyinchalik qizdirilganda yoki tez sovutilganda yana rombsimon shaklga aylanadi.
Agar biz takroriy filtrlash natijasida olingan kimyoviy toza oltingugurt haqida gapiradigan bo'lsak, u yorqin sariq rangli mayda kristallar, mo'rt va suvda to'liq erimaydi. Havodagi namlik va kislorod bilan aloqa qilganda yonishi mumkin. Kimyoviy faolligi bilan ajralib turadi.
Tabiatda bo'lish
Tabiatda oltingugurt birikmalari olinadigan tabiiy konlar va oddiy modda sifatida oltingugurtning o'zi mavjud. Bundan tashqari, uo'z ichiga oladi:
- minerallar, rudalar va jinslarda;
- hayvonlar, oʻsimliklar va odamlar organizmida, chunki u koʻplab organik molekulalarning bir qismidir;
- tabiiy gaz, neft va ko'mirda;
- neftli slanets va tabiiy suvlarda.
Oltingugurt tarkibidagi eng boy minerallardan ba'zilarini nomlash mumkin:
- cinnabar;
- pirit;
- sfalerit;
- antimonit;
- galena va boshqalar.
Bugungi kunda ishlab chiqarilgan oltingugurtning katta qismi sulfat ishlab chiqarishga ketadi. Yana bir qismi tibbiy maqsadlarda, qishloq xo'jaligida, moddalar ishlab chiqarish uchun sanoat jarayonlarida ishlatiladi.
Jismoniy xususiyatlar
Ularni bir nechta fikrlar bilan tavsiflash mumkin.
- Suvda erimaydi, uglerod disulfidi yoki skipidarda eriydi.
- Uzoq ishqalanish bilan manfiy zaryad toʻplanadi.
- Erish nuqtasi 110 0C.
- Qaynoq nuqtasi 190 0C.
- 300 ga yetganda 0C suyuqlikka aylanadi, oson harakatlanadi.
- Sof moddaning oʻz-oʻzidan yonishi mumkin boʻlgan xossalari juda yaxshi.
- Oʻz-oʻzidan u deyarli hidga ega emas, ammo vodorod oltingugurt birikmalari chirigan tuxumlarning oʻtkir hidini chiqaradi. Shuningdek, ba'zi gazsimon binar vakillari.
Ko'rib chiqilayotgan moddaning fizik xususiyatlari odamlarga qadim zamonlardan beri ma'lum bo'lgan. Yonuvchanligi uchun oltingugurt nomini oldi. Urushlarda ushbu birikmaning yonishi paytida hosil bo'ladigan asfiksiyali va zaharli bug'lar ishlatilgan.dushmanlarga qarshi qurol. Bundan tashqari, tarkibida oltingugurt bo'lgan kislotalar ham har doim katta sanoat ahamiyatiga ega bo'lgan.
Kimyoviy xossalari
Mavzu: Maktab kimyo kursida "oltingugurt va uning birikmalari" bir emas, balki bir nechta darsni oladi. Axir, ular juda ko'p. Bu ushbu moddaning kimyoviy faolligi bilan bog'liq. U kuchli qaytaruvchi moddalar (metall, bor va boshqalar) bilan ham oksidlovchi, ham koʻpchilik nometalllar bilan qaytaruvchi xususiyatlarni namoyon qilishi mumkin.
Biroq, bunday faollikka qaramay, faqat ftor bilan o'zaro ta'sir oddiy sharoitda sodir bo'ladi. Qolganlarning hammasi isitishni talab qiladi. Oltingugurt o'zaro ta'sir qilishi mumkin bo'lgan moddalarning bir nechta toifalari mavjud:
- metallar;
- metal bo'lmaganlar;
- ishqor;
- kuchli oksidlovchi kislotalar - sulfat va azot.
Oltingugurt birikmalari: navlar
Ularning xilma-xilligi asosiy element - oltingugurtning oksidlanish darajasining teng bo'lmagan qiymati bilan izohlanadi. Shunday qilib, biz bir nechta asosiy turdagi moddalarni ajratib ko'rsatishimiz mumkin:
- oksidlanish darajasi -2 bo'lgan birikmalar;
- +4;
- +6.
Agar biz valentlik indeksini emas, balki sinflarni hisobga olsak, bu element quyidagi kabi molekulalarni hosil qiladi:
- kislotalar;
- oksidlar;
- vodorod oltingugurt birikmalari;
- tuz;
- nometallar bilan ikkilik birikmalar (uglerod disulfidi, xloridlar);
- organik moddalar.
Endi asosiylarini koʻrib chiqamiz va misollar keltiramiz.
Oksidlanish darajasi -2
boʻlgan moddalar
Oltingugurt birikmalari 2 uning metallar bilan, shuningdek:
bilan muvofiqligidir.
- uglerod;
- vodorod;
- fosfor;
- kremniy;
- mishyak;
- bor.
Bunday hollarda, u oksidlovchi vosita sifatida ishlaydi, chunki sanab o'tilgan barcha elementlar ko'proq elektropozitivdir. Keling, eng muhimlarini ko'rib chiqaylik.
- Karbon disulfidi - CS2. Efirning xarakterli yoqimli hidiga ega shaffof suyuqlik. Bu zaharli, yonuvchan va portlovchi. Ko'pgina turdagi yog'lar, yog'lar, metall bo'lmaganlar, kumush nitrat, qatronlar va kauchuklar uchun erituvchi sifatida ishlatiladi. Bu sun'iy ipak - viskoza ishlab chiqarishda ham muhim rol o'ynaydi. Sanoatda u katta miqdorda sintezlanadi.
- Vodorod sulfidi yoki vodorod sulfidi - H2S. Shirin ta'mga ega rangsiz gaz. Hidi o'tkir, o'ta yoqimsiz, chirigan tuxumni eslatadi. Zaharli, nafas olish markazini bostiradi, chunki u mis ionlarini bog'laydi. Shuning uchun, ular tomonidan zaharlanganda, bo'g'ilish va o'lim sodir bo'ladi. Tibbiyotda, organik sintezda, sulfat kislota ishlab chiqarishda va energiya tejovchi xom ashyo sifatida keng qo'llaniladi.
- Metal sulfidlari tibbiyotda, sulfat ishlab chiqarishda, bo'yoq ishlab chiqarishda, fosfor ishlab chiqarishda va boshqa joylarda keng qo'llaniladi. Umumiy formula: MenxSy.
Oksidlanish darajasi +4
boʻlgan birikmalar
Oltingugurt birikmalari 4 -u asosan oksid va unga mos keladigan tuzlar va kislotadir. Ularning barchasi sanoatda ma'lum bir qiymatga ega bo'lgan juda keng tarqalgan birikmalardir. Ular oksidlovchi sifatida ham harakat qilishlari mumkin, lekin ko'pincha qaytaruvchi xususiyatga ega.
Oksidlanish darajasi +4 boʻlgan oltingugurt birikmalarining formulalari quyidagicha:
- oksid - oltingugurt dioksidi SO2;
- kislota - oltingugurtli H2SO3;
- tuzlarning umumiy formulasi bor Mex(SO3)y.
Eng keng tarqalganlaridan biri oltingugurt dioksidi yoki angidriddir. Bu kuygan gugurt hidli rangsiz moddadir. Vulqon otilishi paytida katta klasterlarda hosil bo'lgan, hozirda uni hid bilan aniqlash oson.
Suvda oson parchalanadigan kislota - oltingugurt hosil bo'lishi bilan eriydi. U odatdagi kislota oksidi kabi harakat qiladi, sulfit ioni sifatida SO32- ni o'z ichiga olgan tuzlarni hosil qiladi. Bu angidrid atrofdagi atmosferaning ifloslanishiga ta'sir qiluvchi asosiy gazdir. Bu kislotali yomg'irni keltirib chiqaradi. Sanoatda sulfat ishlab chiqarishda ishlatiladi.
Oltingugurtning oksidlanish darajasi +6
boʻlgan birikmalar
Bularga, birinchi navbatda, sulfat angidrid va sulfat kislota tuzlari bilan:
- sulfatlar;
- gidrosulfatlar.
Ular tarkibidagi oltingugurt atomi eng yuqori oksidlanish darajasida boʻlgani uchun bu birikmalarning xossalari tushunarli. Ular kuchli oksidlovchilardir.
Oltingugurt oksidi (VI) - oltingugurt angidridi - buuchuvchi rangsiz suyuqlik. Xarakterli xususiyat - kuchli namlik assimilyatsiya qilish qobiliyati. Ochiq havoda chekadi. Suvda eritilganda u eng kuchli mineral kislotalardan biri - sulfatni beradi. Uning konsentrlangan eritmasi og'ir yog'li bir oz sarg'ish suyuqlikdir. Agar angidrid sulfat kislotada eritilsa, u holda oleum deb ataladigan maxsus birikma olinadi. U sanoatda kislota ishlab chiqarishda ishlatiladi.
Tuzlar orasida - sulfatlar - birikmalar, masalan:
- gips CaSO4 2H2O;
- barit BaSO4;
- mirabilit;
- qo'rg'oshin sulfat va boshqalar.
Ular qurilishda, kimyoviy sintezda, tibbiyotda, optik asboblar va ko'zoynaklar ishlab chiqarishda va hatto oziq-ovqat sanoatida qo'llaniladi.
Gidrosulfatlar metallurgiyada keng qo'llaniladi, bu erda ular oqim sifatida ishlatiladi. Shuningdek, ular ko'plab murakkab oksidlarni eruvchan sulfat shakllariga aylantirishga yordam beradi, ular tegishli sanoatda qo'llaniladi.
Maktab kimyo kursida oltingugurtni o'rganish
O’quvchilar oltingugurt nima ekanligini, uning xossalari qanday, oltingugurt birikmasi nima ekanligini bilishlari uchun eng yaxshi vaqt qachon? 9-sinf - eng yaxshi davr. Bu hamma narsa yangi va bolalar uchun tushunarsiz bo'lgan eng boshlanishi emas. Bu kimyo fanini o'rganishda o'rta zamin bo'lib, ilgari qo'yilgan asoslar mavzuni to'liq tushunishga yordam beradi. Shu sababli, ushbu masalalarni ko'rib chiqish uchun bitiruv yilining ikkinchi yarmi ajratilgan.sinf. Shu bilan birga, butun mavzu bir nechta bloklarga bo'lingan bo'lib, unda "Oltingugurt birikmalari. 9-sinf" alohida darsi mavjud.
Bu ularning koʻpligi bilan bogʻliq. Sulfat kislotani sanoatda ishlab chiqarish masalasi ham alohida ko'rib chiqiladi. Umuman olganda, bu mavzuga oʻrtacha 3 soat ajratilgan.
Ammo organik oltingugurt birikmalari faqat 10-sinfda, organik masalalar ko'rib chiqilganda o'rganish uchun chiqariladi. Ular o'rta maktabda biologiyadan ham ta'sirlanadi. Axir, oltingugurt quyidagi organik molekulalarning bir qismidir:
- tioalkogollar (tiollar);
- oqsillar (disulfid ko'priklari hosil bo'lgan uchinchi darajali tuzilish);
- tioaldegidlar;
- tiofenollar;
- tioefirlar;
- sulfonik kislotalar;
- sulfoksidlar va boshqalar.
Ular oltingugurt organik birikmalarining maxsus guruhi sifatida tasniflanadi. Ular nafaqat tirik mavjudotlarning biologik jarayonlarida, balki sanoatda ham muhim ahamiyatga ega. Masalan, sulfonik kislotalar ko'plab dorilarning asosini tashkil qiladi (aspirin, sulfanilamid yoki streptotsid).
Bundan tashqari, oltingugurt birikmalarning doimiy tarkibiy qismidir, masalan:
- aminokislotalar;
- fermentlar;
- vitaminlar;
- gormonlar.