सल्फर ऑक्साइड 4 और पानी की परस्पर क्रिया। सल्फर ऑक्साइड

SO2 अणु की संरचना

SO2 अणु की संरचना ओजोन अणु की संरचना के समान है। सल्फर परमाणु sp2 संकरण की स्थिति में है, कक्षकों का आकार एक नियमित त्रिभुज है, अणु का आकार कोणीय है। सल्फर परमाणु में एक असहभाजित इलेक्ट्रॉन युग्म होता है। एसओ बांड की लंबाई 0.143 एनएम है, बंधन कोण 119.5 डिग्री है।

संरचना निम्नलिखित गुंजयमान संरचनाओं से मेल खाती है:

ओजोन के विपरीत, एस-ओ बांड बहुलता 2 है, अर्थात, पहली प्रतिध्वनि संरचना मुख्य योगदान देती है। अणु को उच्च तापीय स्थिरता की विशेषता है।

सल्फर यौगिक +4 - रेडॉक्स द्वैत प्रदर्शित करते हैं, लेकिन गुणों को कम करने की प्रबलता के साथ।

1. ऑक्सीजन के साथ SO2 की परस्पर क्रिया

2S + 4O2 + O 2 S + 6O

2. जब SO, को हाइड्रोसल्फाइड अम्ल से गुजारा जाता है, तो सल्फर बनता है।

S+4О2 + 2Н2S-2 → 3So + 2 Н2О

4 एस+4 + 4 → सो 1 - ऑक्सीडाइज़र (कमी)

S-2 - 2 → अतः 2 - अपचायक (ऑक्सीकरण)

3. सल्फ्यूरिक एसिड धीरे-धीरे वायुमंडलीय ऑक्सीजन द्वारा सल्फ्यूरिक एसिड में ऑक्सीकृत हो जाता है।

2H2S+4O3 + 2О → 2H2S+6O

4 S+4 - 2 → S+6 2 - अपचायक (ऑक्सीकरण)

O + 4 → 2O-2 1 - ऑक्सीकरण एजेंट (कमी)

रसीद:

1) उद्योग में सल्फर ऑक्साइड (IV):

जलती हुई गंधक:

पाइराइट फायरिंग:

4FeS2 + 11O2 = 2Fe2O3

प्रयोगशाला में:

Na2SO3 + H2SO4 = Na2SO4 + SO2 + H2O

सल्फर डाइऑक्साइड, किण्वन को रोकना, प्रदूषकों की वर्षा की सुविधा देता है, रोगजनक माइक्रोफ्लोरा के साथ अंगूर के ऊतकों के स्क्रैप और एथिल अल्कोहल की उपज बढ़ाने और अल्कोहल किण्वन के अन्य उत्पादों की संरचना में सुधार करने के लिए शुद्ध खमीर संस्कृतियों पर अल्कोहल किण्वन की अनुमति देता है।

भूमिका खट्टी गैसइस प्रकार, यह पर्यावरण में सुधार करने वाली एंटीसेप्टिक क्रियाओं तक ही सीमित नहीं है, बल्कि वाइन के किण्वन और भंडारण के लिए तकनीकी स्थितियों में सुधार करने के लिए भी विस्तारित है।

सल्फर डाइऑक्साइड (खुराक और हवा के संपर्क के समय को सीमित करना) के सही उपयोग के साथ ये स्थितियां, वाइन और जूस की गुणवत्ता, उनकी सुगंध, स्वाद, साथ ही पारदर्शिता और रंग - से जुड़े गुणों में वृद्धि करती हैं। मैलापन के लिए शराब और रस का प्रतिरोध।

सल्फर डाइऑक्साइड सबसे आम वायु प्रदूषक है। यह सभी बिजली संयंत्रों द्वारा उत्सर्जित होता है जब जीवाश्म ईंधन जला दिया जाता है। सल्फर डाइऑक्साइड धातुकर्म उद्योग के उद्यमों (स्रोत कोकिंग कोल है), साथ ही साथ कई रासायनिक उद्योगों (उदाहरण के लिए, सल्फ्यूरिक एसिड का उत्पादन) द्वारा उत्सर्जित किया जा सकता है। यह सल्फर युक्त अमीनो एसिड के अपघटन के दौरान बनता है जो प्राचीन पौधों के प्रोटीन का हिस्सा थे जो कोयले, तेल, तेल शेल के जमा होते थे।

आवेदन ढूँढता हैउद्योग में विभिन्न उत्पादों के विरंजन के लिए: कपड़ा, रेशम, कागज का गूदा, पंख, पुआल, मोम, बालियां, घोड़े के बाल, खाद्य उत्पाद, फलों और डिब्बाबंद भोजन आदि कीटाणुरहित करने के लिए। उप-उत्पाद के रूप में, एसजी बनता है और कई उद्योगों में कामकाजी परिसर की हवा में उत्सर्जित: सल्फ्यूरिक एसिड, सेल्युलोज, सल्फ्यूरिक धातुओं वाले अयस्कों के भूनने के दौरान, धातु के पौधों में अचार बनाने वाले पौधों में, कांच, अल्ट्रामरीन, आदि के उत्पादन में, इस वर्ष बहुत बार होता है बॉयलर रूम और ऐश रूम की हवा में पाया जाता है, जहां यह तब बनता है जब सल्फर युक्त कोयले जलाए जाते हैं।

पानी में घुलने पर, एक कमजोर और अस्थिर सल्फ्यूरस अम्ल H2SO3 (केवल जलीय घोल में मौजूद है)

SO2 + H2O ↔ H2SO3

सल्फ्यूरस अम्ल चरणों में वियोजित होता है:

H2SO3 H+ + HSO3- (पहला चरण, हाइड्रोसल्फाइट बनता है - आयन)

HSO3- H+ + SO32- (दूसरा चरण, सल्फाइट आयन बनता है)

H2SO3 लवण की दो श्रृंखलाएँ बनाता है - मध्यम (सल्फाइट्स) और अम्लीय (हाइड्रोसल्फाइट्स)।

सल्फ्यूरस एसिड के लवण के लिए एक गुणात्मक प्रतिक्रिया एक मजबूत एसिड के साथ नमक की बातचीत है, जबकि SO2 गैस एक तीखी गंध के साथ निकलती है:

Na2SO3 + 2HCl → 2NaCl + SO2 + H2O 2H+ + SO32- → SO2 + H2O

सल्फर डाइऑक्साइड एक रंगहीन गैस है जिसमें तीखी गंध होती है। अणु का कोणीय आकार होता है।

• गलनांक - -75.46 ° ,
• क्वथनांक - -10.6 ° ,
• गैस घनत्व - 2.92655 ग्राम/ली।

25 डिग्री सेल्सियस के तापमान और लगभग 0.5 एमपीए के दबाव पर रंगहीन, मोबाइल तरल में आसानी से द्रवीभूत हो जाता है।

तरल रूप के लिए, घनत्व 1.4619 ग्राम / सेमी 3 (पर - 10 डिग्री सेल्सियस) है।

ठोस सल्फर डाइऑक्साइड - रंगहीन क्रिस्टल, समचतुर्भुज पर्यायवाची।

सल्फर डाइऑक्साइड केवल लगभग 2800°C पर ही वियोजित होता है।

तरल सल्फर डाइऑक्साइड का पृथक्करण योजना के अनुसार होता है:

2SO 2 SO 2+ + SO 3 2-

अणु का 3D मॉडल

पानी में सल्फर डाइऑक्साइड की घुलनशीलता तापमान पर निर्भर करती है:

• 0 डिग्री सेल्सियस पर, 22.8 ग्राम सल्फर डाइऑक्साइड 100 ग्राम पानी में घुल जाता है,
• 20 डिग्री सेल्सियस पर - 11.5 ग्राम,
• 90 डिग्री सेल्सियस पर - 2.1 ग्राम।

सल्फर डाइऑक्साइड का एक जलीय घोल सल्फ्यूरस एसिड H2SO3 है।

सल्फर डाइऑक्साइड इथेनॉल, एच 2 एसओ 4, ओलियम, सीएच 3 सीओओएच में घुलनशील है। तरल सल्फर डाइऑक्साइड को SO 3 के साथ किसी भी अनुपात में मिलाया जाता है। सीएचसीएल 3, सीएस 2, डायथाइल ईथर।

तरल सल्फर डाइऑक्साइड क्लोराइड को घोलता है। धातु आयोडाइड और थायोसायनेट घुलते नहीं हैं।

तरल सल्फर डाइऑक्साइड में घुलने वाले लवण अलग हो जाते हैं।

सल्फर डाइऑक्साइड को सल्फर में अपचयित किया जा सकता है और हेक्सावलेंट सल्फर यौगिकों में ऑक्सीकृत किया जा सकता है।

सल्फर डाइऑक्साइड विषैला होता है। 0.03-0.05 mg/l की सांद्रता में, यह श्लेष्मा झिल्ली, श्वसन अंगों और आंखों में जलन पैदा करता है।

सल्फर डाइऑक्साइड के उत्पादन की मुख्य औद्योगिक विधि सल्फर पाइराइट FeS 2 को जलाकर और कमजोर ठंड H 2 SO 4 के साथ आगे की प्रक्रिया है।

इसके अलावा, सल्फर को जलाने से सल्फर डाइऑक्साइड प्राप्त किया जा सकता है, साथ ही तांबे और जिंक सल्फाइड अयस्कों को भूनने के उप-उत्पाद भी।

सल्फाइड सल्फर पौधों को सल्फेट के रूप में संक्रमण के बाद ही उपलब्ध होता है। अधिकांश सल्फर मिट्टी में कार्बनिक यौगिकों के हिस्से के रूप में मौजूद होता है जो पौधों द्वारा अवशोषित नहीं होते हैं। कार्बनिक पदार्थों के खनिजकरण और सल्फर के सल्फेट के रूप में संक्रमण के बाद ही कार्बनिक सल्फर पौधों को उपलब्ध हो जाता है।

रासायनिक उद्योग मुख्य सक्रिय संघटक के रूप में सल्फर डाइऑक्साइड के साथ उर्वरकों का उत्पादन नहीं करता है। हालांकि, यह कई उर्वरकों में अशुद्धता के रूप में पाया जाता है। इनमें फॉस्फोजिप्सम, साधारण सुपरफॉस्फेट, अमोनियम सल्फेट, पोटेशियम सल्फेट, पोटेशियम मैग्नेशिया, जिप्सम, तेल शेल राख, खाद, पीट, और कई अन्य शामिल हैं।

पौधों द्वारा सल्फर डाइऑक्साइड का अवशोषण

सल्फर पौधों में जड़ों के माध्यम से किस रूप में प्रवेश करता है? SO4 2- और सल्फर डाइऑक्साइड के रूप में निकल जाता है। इसी समय, वातावरण से सल्फर का अवशोषण इस तत्व के लिए पौधे की आवश्यकता का 80% तक प्रदान करता है। इस संबंध में, औद्योगिक केंद्रों के पास, जहां वातावरण सल्फर डाइऑक्साइड में समृद्ध है, पौधों को सल्फर के साथ अच्छी तरह से आपूर्ति की जाती है। दूरदराज के क्षेत्रों में, वर्षा और वातावरण में सल्फर डाइऑक्साइड की मात्रा बहुत कम हो जाती है, और सल्फर युक्त पौधों का पोषण मिट्टी में इसकी उपस्थिति पर निर्भर करता 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. सल्फर प्राप्त करते समय प्राकृतिक यौगिकउदाहरण के लिए, सल्फर पाइराइट्स से इसे उच्च तापमान पर 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।

ऊष्मा का कुचालक और बिजली. 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 सल्फरजब सल्फर को उबालने के लिए गर्म किया जाता है तो बनता है ठंडा पानी. 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. हाइड्रोजन के साथ सामान्य स्थितिसल्फर 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 प्रदर्शित करता है। दृढ गुण.

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

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

दिखाता है कि शिक्षा में एच-एस-एच बांडसल्फर परमाणु के बाहरी स्तर के दो p-इलेक्ट्रॉन शामिल होते 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। सल्फाइड की विभिन्न घुलनशीलता और उनमें से कई के विभिन्न रंगों पर, गुणात्मक विश्लेषणउद्धरण

^ 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 होते हैं रासायनिक संतुलन, जिसे 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

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, शराब 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 का विलयन ओलियम कहलाता है। 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

सल्फर ऑक्साइड (VI) का उपयोग सल्फ्यूरिक एसिड के उत्पादन के लिए किया जाता है। उच्चतम मूल्यएक संपर्क विधि 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 से तब तक अलग हो जाता है जब तक कि एक घोल नहीं बन जाता द्रव्यमान अनुपातएच 2 एसओ 4 98.3%। 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 वर्ण कार्बनिक पदार्थ- चीनी, कागज, लकड़ी, रेशे, उनसे पानी के तत्व दूर ले जाना:

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

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 सल्फेट MgSO4 में पाया जाता है समुद्र का पानी, जिससे इसका कड़वा स्वाद आता 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 - विषैला पदार्थ नीले रंग का. 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 Na 2 S 2 O 3 5H 2 O क्रिस्टलीय हाइड्रेट 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 फिक्सर, आयोडोमेट्री में एक अभिकर्मक, आर्सेनिक, पारा यौगिकों के साथ विषाक्तता के लिए एक एंटीडोट, एक विरोधी भड़काऊ एजेंट है।

इस लेख में आपको सल्फर ऑक्साइड क्या है, इसके बारे में जानकारी मिलेगी। इसके एक रासायनिक और भौतिक प्रकृति के मुख्य गुण, मौजूदा रूप, उनकी तैयारी के तरीके और आपस में अंतर पर विचार किया जाएगा। और इसके विभिन्न रूपों में आवेदन के क्षेत्र और इस ऑक्साइड की जैविक भूमिका का भी उल्लेख किया जाएगा।

पदार्थ क्या है

सल्फर ऑक्साइड एक यौगिक है सरल पदार्थ, सल्फर और ऑक्सीजन। सल्फर ऑक्साइड के तीन रूप हैं, जो वैलेंस एस की डिग्री में एक दूसरे से भिन्न होते हैं, अर्थात्: एसओ (मोनोऑक्साइड, सल्फर मोनोऑक्साइड), एसओ 2 (सल्फर डाइऑक्साइड या सल्फर डाइऑक्साइड) और एसओ 3 (सल्फर ट्रायऑक्साइड या एनहाइड्राइड)। सल्फर ऑक्साइड के सभी सूचीबद्ध रूपों में समान रासायनिक और भौतिक विशेषताएं हैं।

सल्फर मोनोऑक्साइड के बारे में सामान्य जानकारी

डाइवलेंट सल्फर मोनोऑक्साइड, या अन्यथा सल्फर मोनोऑक्साइड, एक अकार्बनिक पदार्थ है जिसमें दो साधारण तत्व होते हैं - सल्फर और ऑक्सीजन। सूत्र - एसओ। सामान्य परिस्थितियों में, यह एक रंगहीन गैस है, लेकिन एक तेज और विशिष्ट गंध के साथ। एक जलीय घोल के साथ प्रतिक्रिया करता है। एक दुर्लभ यौगिक पृथ्वी का वातावरण. यह तापमान के प्रभाव के लिए अस्थिर है, एक मंद रूप में मौजूद है - एस 2 ओ 2। कभी-कभी यह सल्फर डाइऑक्साइड बनाने की प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप ऑक्सीजन के साथ बातचीत करने में सक्षम होता है। नमक नहीं बनता है।

सल्फर ऑक्साइड (2) आमतौर पर सल्फर को जलाने या उसके एनहाइड्राइड को विघटित करके प्राप्त किया जाता है:

• 2S2+O2 = 2SO;
• 2SO2 = 2SO+O2।

पदार्थ पानी में घुल जाता है। नतीजतन, सल्फर ऑक्साइड थायोसल्फ्यूरिक एसिड बनाता है:

• एस 2 ओ 2 + एच 2 ओ \u003d एच 2 एस 2 ओ 3।

खट्टा गैस पर सामान्य डेटा

सल्फर ऑक्साइड सल्फर ऑक्साइड का दूसरा रूप है जिसका रासायनिक सूत्र SO2 है। एक अप्रिय विशिष्ट गंध है और कोई रंग नहीं है। जब दबाव के अधीन, यह प्रज्वलित हो सकता है जब कमरे का तापमान. पानी में घुलने पर, यह अस्थिर सल्फ्यूरस एसिड बनाता है। यह इथेनॉल और सल्फ्यूरिक एसिड के घोल में घुल सकता है। यह ज्वालामुखी गैस का एक घटक है।

उद्योग में, यह सल्फर को जलाने या इसके सल्फाइड को भूनकर प्राप्त किया जाता है:

• 2FeS 2 + 5O 2 \u003d 2FeO + 4SO 2।

प्रयोगशालाओं में, एक नियम के रूप में, एसओ 2 सल्फाइट्स और हाइड्रोसल्फाइट्स का उपयोग करके प्राप्त किया जाता है, उन्हें एक मजबूत एसिड के साथ-साथ एच 2 एसओ 4 केंद्रित गतिविधि की कम डिग्री के साथ धातुओं की कार्रवाई के लिए उजागर करता है।

अन्य सल्फर ऑक्साइड की तरह, SO2 एक अम्लीय ऑक्साइड है। क्षार के साथ बातचीत करते हुए, विभिन्न सल्फाइट बनाते हैं, यह पानी के साथ प्रतिक्रिया करता है, सल्फ्यूरिक एसिड बनाता है।

SO 2 अत्यंत सक्रिय है, और यह स्पष्ट रूप से इसके कम करने वाले गुणों में व्यक्त किया जाता है, जहां सल्फर ऑक्साइड की ऑक्सीकरण डिग्री बढ़ जाती है। एक मजबूत कम करने वाले एजेंट द्वारा हमला किए जाने पर ऑक्सीकरण गुण प्रदर्शित कर सकते हैं। अंतिम मुख्य विशेषताएंहाइपोफॉस्फोरस एसिड का उत्पादन करने के लिए, या धातुकर्म क्षेत्र में एस को गैसों से अलग करने के लिए उपयोग किया जाता है।

सल्फर ऑक्साइड (4) का उपयोग मनुष्यों द्वारा व्यापक रूप से सल्फ्यूरस एसिड या इसके लवण के उत्पादन के लिए किया जाता है - यह इसके आवेदन का मुख्य क्षेत्र है। और वह वाइनमेकिंग की प्रक्रियाओं में भी भाग लेता है और वहां एक परिरक्षक (E220) के रूप में कार्य करता है, कभी-कभी उन्हें सब्जी की दुकानों और गोदामों के साथ अचार किया जाता है, क्योंकि यह सूक्ष्मजीवों को नष्ट कर देता है। जिन पदार्थों को क्लोरीन से प्रक्षालित नहीं किया जा सकता है उनका उपचार सल्फर ऑक्साइड से किया जाता है।

SO 2 बल्कि एक विषैला यौगिक है। विशेषता लक्षणयह इंगित करता है कि इसके साथ जहर खाँसी है, साँस लेने में समस्या की उपस्थिति, आमतौर पर एक बहती नाक, स्वर बैठना, एक असामान्य स्वाद और गले में खराश के रूप में। इस तरह की गैस के साँस लेने से घुटन, व्यक्ति की बिगड़ा हुआ भाषण क्षमता, उल्टी, निगलने की प्रक्रिया में कठिनाई, साथ ही तीव्र फुफ्फुसीय एडिमा हो सकती है। कार्य कक्ष में इस पदार्थ की अधिकतम स्वीकार्य सांद्रता 10 mg/m 3 है। हालांकि, विभिन्न लोगशरीर सल्फर डाइऑक्साइड के प्रति अलग संवेदनशीलता भी दिखा सकता है।

सल्फ्यूरिक एनहाइड्राइड के बारे में सामान्य जानकारी

सल्फ्यूरिक गैस, या, जैसा कि इसे कहा जाता है, सल्फ्यूरिक एनहाइड्राइड, रासायनिक सूत्र SO 3 के साथ उच्चतम सल्फर ऑक्साइड है। दम घुटने वाली गंध वाला तरल, मानक परिस्थितियों में अत्यधिक अस्थिर। 16.9 डिग्री सेल्सियस और नीचे के तापमान पर, इसके ठोस संशोधनों से क्रिस्टलीय प्रकार के मिश्रण को जमने में सक्षम।

उच्च ऑक्साइड का विस्तृत विश्लेषण

जब SO2 उच्च तापमान के प्रभाव में हवा द्वारा ऑक्सीकृत हो जाता है, आवश्यक शर्तएक उत्प्रेरक की उपस्थिति है, उदाहरण के लिए V 2 O 5 , Fe 2 O 3 , NaVO 3 या Pt।

सल्फेट्स का ऊष्मीय अपघटन या ओजोन और SO2 की परस्पर क्रिया:

• Fe 2 (SO 4) 3 \u003d Fe 2 O 3 + 3SO 3;
• एसओ 2 + ओ 3 \u003d एसओ 3 + ओ 2।

SO2 का NO2 के साथ ऑक्सीकरण:

• SO 2 + NO 2 \u003d SO 3 + NO।

भौतिक गुणात्मक विशेषताओं में शामिल हैं: गैस राज्य में एक सपाट संरचना की उपस्थिति, त्रिकोणीय प्रकार और डी 3 एच समरूपता, गैस से क्रिस्टल या तरल में संक्रमण के दौरान, यह एक चक्रीय प्रकृति का एक ट्रिमर और एक ज़िगज़ैग श्रृंखला बनाता है, है एक सहसंयोजक ध्रुवीय बंधन।

ठोस रूप में, SO 3 अल्फा, बीटा, गामा और सिग्मा रूपों में होता है, जबकि इसमें क्रमशः, अलग तापमानगलनांक, पोलीमराइजेशन की अभिव्यक्ति की डिग्री और विभिन्न प्रकार के क्रिस्टलीय रूप। इतनी संख्या में SO 3 प्रजातियों का अस्तित्व दाता-स्वीकर्ता प्रकार के बंधों के निर्माण के कारण है।

सल्फर एनहाइड्राइड के गुणों में इसके कई गुण शामिल हैं, जिनमें से मुख्य हैं:

क्षार और ऑक्साइड के साथ बातचीत करने की क्षमता:

• 2KHO + SO 3 \u003d K 2 SO 4 + H 2 O;
• सीएओ + एसओ 3 \u003d सीएएसओ 4।

उच्च सल्फर ऑक्साइड SO 3 में पर्याप्त रूप से उच्च गतिविधि होती है और पानी के साथ बातचीत करके सल्फ्यूरिक एसिड बनाता है:

• SO 3 + H 2 O \u003d H2SO 4।

यह हाइड्रोजन क्लोराइड के साथ प्रतिक्रिया करता है और क्लोरोसल्फेट एसिड बनाता है:

• एसओ 3 + एचसीएल \u003d एचएसओ 3 सीएल।

सल्फर ऑक्साइड को मजबूत ऑक्सीकरण गुणों की अभिव्यक्ति की विशेषता है।

सल्फ्यूरिक एनहाइड्राइड सल्फ्यूरिक एसिड के उत्पादन में इसका उपयोग करता है। एक छोटी राशि जारी की जाती है वातावरणसल्फर चेकर्स के उपयोग के दौरान। SO 3, गीली सतह के साथ संपर्क के बाद सल्फ्यूरिक एसिड का निर्माण, विभिन्न प्रकार के खतरनाक जीवों को नष्ट कर देता है, जैसे कि कवक।

उपसंहार

सल्फर ऑक्साइड तरल से ठोस रूप में एकत्रीकरण के विभिन्न राज्यों में हो सकता है। यह प्रकृति में दुर्लभ है, और इसे उद्योग में प्राप्त करने के कुछ तरीके हैं, साथ ही उन क्षेत्रों में जहां इसका उपयोग किया जा सकता है। ऑक्साइड में ही तीन रूप होते हैं जिसमें यह अलग-अलग डिग्री की वैधता प्रदर्शित करता है। बहुत जहरीला हो सकता है और गंभीर स्वास्थ्य समस्याएं पैदा कर सकता है।

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 होता है सामान्य विशेषताअम्ल, धातुओं, क्षारक ऑक्साइडों, क्षारों, लवणों के साथ अभिक्रिया 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

हर चीज़ अम्ल लवणहाइड्रोसल्फाइड 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 उसके घुलनशील लवण (यानी, सल्फाइड आयन एस 2-) के लिए एक गुणात्मक प्रतिक्रिया उनकी बातचीत है घुलनशील लवणसीसा, जिसके परिणामस्वरूप PbS . का एक काला अवक्षेप बनता 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

OVR में, यह एक ऑक्सीकरण एजेंट और एक कम करने वाला एजेंट दोनों हो सकता है, क्योंकि SO 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। पानी के साथ किसी भी अनुपात में मिश्रणीय, जब सांद्र सल्फ्यूरिक एसिड को पानी में घोला जाता है, तो यह निकल जाता है एक बड़ी संख्या कीगर्मी, 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

पतला सल्फ्यूरिक एसिड सब कुछ प्रकट करता है विशेषता गुणमजबूत एसिड। 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

अधिक के लिए धन्यवाद उच्च तापमानअन्य अम्लों की तुलना में उबालने पर, सल्फ्यूरिक अम्ल गर्म होने पर उन्हें लवणों 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।