Химические свойства серы

Сера - химически активный неметалл. Известны ее соединения почти со всеми элементами, кроме инертных газов, золота и платиновых металлов.

При взаимодействии с простыми веществами, образо­ванными элементами с меньшей ЭО, сера проявляет окис­лительные свойства: S0 + 2ё → S2-

При взаимодействии с простыми веществами, образо­ванными элементами с большей ЭО, сера проявляет вос­становительные свойства:

Так, сера горит на воздухе голубоватым пламенем, при этом образуется диоксид серы:

Сероводород

Сероводород H2S — бесцветный, сильно ядовитый газ с неприятным запахом; Тпл.=-85 °С и Ткип = -60 °С. Ра­створимость H2S в воде невелика (при комнатной темпе­ратуре в одном объеме воды растворяется 2,5 объема H2S).

В природе сероводород образуется в больших количе­ствах за счет биохимических процессов.

Бактерии, производящие H2S являются самыми древ­ними организмами на Земле. Сероводород содержится также в вулканических газах и в водах минеральных источников.

В промышленности и в лаборатории сероводород полу­чают действием сильных кислот на сульфиды металлов.

Будучи двухосновной, сероводородная кислота обра­зует два ряда солей — сульфиды и гидросульфиды. В отличие от большинства сульфидов, гидросульфиды хо­рошо растворяются в воде.

Сульфиды и, в меньшей степени гидросульфиды в вод­ных растворах подвергаются гидролизу, так как они об­разованы слабой кислотой. Например:

ся в оксиды, иногда в сульфаты, а иногда выделяют сво­бодный металл.

Некоторые сульфиды имеют переменный состав. По­
лисульфиды, например, железо (II) образует несколько
сульфидов, из которых наиболее важны FeS (сульфид
железа) и FeS2 (дисульфид железа). Объясняется это тем,
что атомы серы в составе сульфидов могут образовывать
между собой ковалентные связи (так называемые «сульфидные мостики»). Графическая формула FeS2 выглядит следующим образом:

Для натрия известны полисульфиды переменного со­става от Na2S2 до Na2S5. Если к желтому раствору поли­сульфида приливать соляную кислоту, происходит пол­ное разложение многосернистых металлов с образовани­ем H2S и S.

Оксиды серы

Сера с кислородом образует несколько оксидов, но устойчивыми являются только два: SO2 — оксид серы (IV) и SO3 — оксид серы (VI). В свойствах этих соедине­ний имеются и сходство, и различие.

Как оксиды типичного неметалла, они оба имеют кис­лотный характер, более выраженный у SO3. Но разная степень окисления атома серы в SO2 и SO3 обусловливает существенное различие в окислительно-восстановитель­ных свойствах этих соединений.

Кислотные свойства

Проявляя химические свойства типичных кислотных оксидов, сернистый и серный ангидрид взаимодейству­ют:

а) с основаниями, образуя два типа солей: кислые и средние.

SO2 + NaOH → NaHSO3 гидросульфит натрия

SO3 + NaOH → NaHSO4 гидросульфат натрия

б) с основными оксидами

SO2 + CaO → CaSO3 сульфит кальция

SO3 + CaO → CaSO4 сульфат кальция

в) с водой

SO2 + H2O → H2SO3

SO3 + H2O → H2SO4