Общая и неорганическая химия. Лекция 19


Сутегі асқын тотығы - H2O2



бет2/2
Дата02.03.2023
өлшемі1,86 Mb.
#71220
1   2
Байланысты:
Дәріс 7, VI топ элементтері

Сутегі асқын тотығы - H2O2

  • Дисмутация катализатор қатысында (мысалы MnO2):
  • 2H2O2–I = 2H2O–II + O20
  • Видеофрагмент
  • тотықтырғыш қасиеті:
  • PbS(т) + 4H2O2 =
  • = PbSO4(т) + 4H2O

Сутегі асқын тотығы - H2O2

  • Молекула H2O2 полюсті
  • H2O2 – түссіз қоймалжың сұйық (қою қабатта – ашық-көгілдір).
  •  = 2,26 Д

H2O және H2O2 физикалық қасиеттері

  •  
  • Су
  • Сутектің асқын тотығы
  • тығыздығы,г/см3
  • 1,000 (4 С)
  • 1,448 (20 С)
  • т.пл., С
  • 0,00
  • –0,43
  • т.кип., С
  • 100,00
  • +150 (разл.)
  • Водородные связи:
  • H2O ··· H2O ··· H2O ··· H2O ··· H2O ···
  • H2O2··· H2O2··· H2O2··· H2O2··· H2O2···

Тотықтырғыш-тотықсыздандырғыш қасиеттері

  • Тотықтырғыш қасиеттері
  • Қышқылдық ортада:
  • H2O2 + 2H+ + 2e  = 2H2O;  = +1,76 В
  • Сілтілік ортада:
  • HO2 + H2O + 2e  = 3OH ;  = +0,88 В
  • Тотықсыздандырғыш қасиеттері
  • Қышқылдық ортада:
  • H2O2 – 2e  = O2 + 2H+ ;  = +0,69 В
  • Сілтілік ортада:
  • HO2 + OH – 2e  = O2 + H2O ;  = –0,076 В

H2O2 алыну жолдары

  • Зертханада:
  • 2BaO + O2 = 2BaO2
  • BaO2 + H2SO4(конц., суық.) = BaSO4 + H2O2
  • BaO2 + H2O + CO2 = BaСO3 + H2O2
  • Қнеркәсіпте: гидросульфаттардың анодты тотығуы және пероксодикүкірт қышқылының ыдырауы
  • Анод: 2HSO4 –2e  = H2S2O6(O2)
  • H2S2O6(O2) + 2H2O = 2H2SO4 + H2O2

Оттекті қышқылдар

  • S Se Te
  • IV SO2·n H2O H2SeO3 H2TeO3
  • +VI H2SO4 H2SeO4 H2TeO4
  • H6TeO6
  • Әлсіз қышқылдар
  • Күшті қышқылдар
  • әлсіз қышқыл

Сумен, қышқылдармен және сілтілермен әрекеттесу

  • O2, S(т), Se(т), Te(т) + H2O(ж) 
  • 3S + 2H2O  2H2S + SO2 (t) (дисмутация)
  • Te + 2H2O  TeO2 + 2H2
  • Po + 2HCl = PoCl2 + 2H2
  • 3S + 6NaOH = Na2SO3 + 2Na2S + 3H2O
  • (Se,Te) (дисмутация)
  • Э + 6OH– – 4e  = ЭO32– + 3H2O
  • Э + 2e  = Э2

Э+IV қосылыстары

  • SO2 SeO2 TeO2
  • Тот-сыз. қас-еті түседі
  • 2SO2 + SeO2 = 2SO3 + Se
  • Э+VI қосылыстар
  • H2SeO4 + 2HCl = H2SeO3 + Cl2 + H2O
  • H2SO4 H2SeO4 H2TeO4
  • Тот-ғыш. қас-ті өседі

Э+VI қосылыстары

  • SeO42– + 4H+ + 2e  = H2SeO3 + H2O
  •  = +1,15 В
  • SO42– + 4H+ + (n -2)H2O + 2e  = SO2·n H2O
  •  = +0,18 В
  • Тұрақты тотығу дәрежелері:
  • O (–II)
  • S (+VI)
  • Po (+II)
  • Se и Te (+IV)

Сульфандар H2Sx (x = 1  8)

  • Күкіртсутек-түссіз, жағымсыз иісі бар өте улы газ (шіріген жұмыртқа), бал.т. – 85,54 С, қай.т. – 60,35 С.
  • H2S молекула диамагнитна, полюсті(дипольный момент 0,93 Д).
  • Автопротолиз сұйық күкіртсутекте
  • H2S + H2S  HS– + H3S+; KS  10–33
  • S
  • H
  • H
  • –II
  • H
  • H
  • S
  • S
  • S
  • –I
  • –I
  • 0

Сульфиды

  • Суда еритін (сілтілі, сілтілі жер элементтерінің катиондары, аммоний): Na2S = 2Na+ + S2–; S2– + H2O  HS– + OH–
  • Бинарлы (коваленттік):
  • Al2S3 + 6H2O = 2Al(OH)3 + 3H2S
  • SiS2 + 4H2O = H4SiO4 + 2H2S
  • 3. Аз еритіндер

Алынуы

  • Өнеркәсіпте: H2 + S  H2S
  • Зертханада: FeS + 2HCl= FeCl2 + H2S
  • Полисульфидтер:
  • Na2S + (x–1)S = Na2Sx
  • Na2Sx + 2HCl = H2Sx + 2NaCl (сақындатқанда)
  • Na2Sn + 2HCl = 2NaCl + H2S + (n–1)S(бөлме те-р.)
  • Na2S2–I + Sn+IIS(т) = Na2[Sn+IVS3–II]
  • Полисульфидтердің тотығу қасиеті

Оттекті қосылыстары SO2

  • SO2 – өткір иісі бар түссіз газ, термиялық тұрақты, бал.т. = –75,5 С, қай.т. = –10,1 С.
  • Алынуы: пиритті жағу
  • 4FeS2 + 11 O2 = 2Fe2O3 + 8SO2
  • Зертханада:
  • M2SO3 + 2H2SO4 (конц.) =
  • = 2MHSO4 + SO2 + H2O
  • ,
  • ,
  • sp 2 –гибридизация
  •  = 1,63 Д

Молекула SO3 – полюссіз

  • -модификация SO3 – тример S3O9
  • -модификация – зигзаг түрде тізбектер.
  • S
  • O
  • O
  • O
  • sp2-гибридизация

SO3 – қышқылдық оксид

  • SO3 + H2O = H2SO4;
  • H° = –130 кДж/моль
  • өнеркәсіпте:
  • SO3 + H2SO4 = H2S2O7
  • (дикүкірт қышқылы, олеум)
  • Күкіртқышқыл өнеркәсіп

Күкірт қышқылы H2SO4

  • H2SO4 – түссіз тұтқыр сұйық, тығыздығы 1,84 г/см3, бал.тем. 10,4 С.

H2SO4 сулы ортада

  • Сулы ерітіндіде H2SO4 – күшті екі негізді қышқыл:
  • H2SO4 + 2H2O = SO42 + 2H3O+
  • Сулы ерітіндіде - гидросульфатов рН  7 (протолиз иона HSO4):
  • NaHSO4 = Na+ + HSO4,
  • HSO4 + H2O = SO42 + H3O+

Шёниты M2IMII(SO4)2·6H2O (MI – Na, K… , MII – Mg, Zn, Co…)

  • Шёниты M2IMII(SO4)2·6H2O (MI – Na, K… , MII – Mg, Zn, Co…)
  • Купоросы MSO4·5(7)H2O (M – Cu, Fe, Ni, Mg …)
  • Мыс купоросы
  • Шайырлар MIMIII(SO4)2·12H2O (MI – Na, K, NH4…, MIII – Al, Ga, Cr…)
  • Алюмокалилы және хромока-лилы шайырлар

Құрлысы (sp3-гибридизация )

  • S
  • O
  • O
  • O
  • O
  • 2–
  • S
  • OH
  • O
  • O
  • HO
  • S
  • O
  • O
  • O
  • HO
  • Cульфат-ион
  • Күкірт қышқылы
  • Гидросульфат-ион

Күкірт

  • S8
  • -S (ромбалық)
  • -S (моноклиндік)
  •  95 °С
  •  119°С
  • S (с)
  •  445°С (қайнау)
  • S (г)
  • 1500°С 
  • S1
  • t  300 °C: S6, S4
  • S8 – 54%
  • S6 – 37%
  • S4 – 5%
  • S2 – 4%
  • мақсаты
  • 200°С, –t 
  • S (аморфтық) «пластикалық»

Күкірттің тотығу дәрежелерінің шкаласы

  • +VI
  • +IV
  • 0
  • I
  • II
  • SO3, SO42, HSO4, H2SO4, K2SO4, SF6, SCl2O2
  • SO2, SO32, HSO3, SO2·n H2O, Na2SO3, SF4, SCl4, SCl2O
  • Na2S2, FeS2
  • S2, HS, H2S, Na2S, CS2
  • S (S8, Sx, S6, S4, S2, S0)

Күкірт: химиялық қасиеттері

  • S
  • H2S
  • H2
  • SF4 SF6
  • F2
  • S2Cl2 SCl2 SCl4
  • Cl2
  • Металдар
  • ZnS CuS Al2S3
  • C
  • CS2
  • H2O, t
  • H2S, SO2
  • HNO3
  • H2SO4
  • OH–, t
  • S2– и SO32 –
  • SO32–, t
  • SO3S2–


Достарыңызбен бөлісу:
1   2




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет