Реферат: Сульфиды во всем многообразии

💣 👉🏻👉🏻👉🏻 ВСЯ ИНФОРМАЦИЯ ДОСТУПНА ЗДЕСЬ ЖМИТЕ 👈🏻👈🏻👈🏻

2. Физико-химические свойства сульфидов металлов
4. Основные химические свойства сульфидов
7. Промышленное применение сульфидов
Соединения серы с более электроположительными элементами называются сульфидами. Большинство сульфидов, а именно сульфиды металлов, по способу образования и химическому поведению следует рассматривать как соли сероводородной кислоты. Сера в этих соединениях имеет отрицательную степень окисления –2.
Сульфиды щелочных и щелочноземельных металлов бесцветны.
Сульфидов тяжелых металлов имеют следующие окраски:
черные – HgS, Ag 2
S, PbS, CuS; оранжевые – Sb 2
S 3
, Sb 2
S 5
;
коричневые – SnS, Bi 2
S 3
; желтые – As 2
S 3
, As 2
S 5
, SnS 2
,CdS
Многие сульфиды при нагревании без доступа воздуха не претерпевают разложения. Но некоторые из них теряют серу. Так, например, пирит FeS 2
уже при сильном нагревании распадается на сульфид железа (II) и серу; сульфид олова (IV) распадается при нагревании на сульфид олова (II) и серу. Устойчивые к нагреванию сульфиды в большинстве случаев можно нагревать в токе водорода: при этом они не изменяются. Напротив, при нагревании в токе кислорода или воздуха («обжиге») большинство сульфидов переходит в окислы, а иногда частично и в сульфаты. Сульфиды , выпавшие из водного раствора, уже при обычных температурах в значительной степени подвергаются окислению, если они во влажном состоянии долгое время находятся в контакте с током воздуха. При этом происходит или выделение серы или образование сульфата:
Fe 2
S 3
+ aq + 3/2O 2
= Fe 2
O 3
*aq + 3S (1)
Легко окисляются и растворенные сульфиды; при этом они действуют как сильные восстановители.
Сильное восстановительное сероводорода и сульфидов в растворе обусловлено незначительным сродством образования ионов S 2-
. В гальваническом элементе, составленном из нормального водородного электрода и платиновой фольги, погруженной в раствор сульфида, «серный электрод» вследствие тенденции ионов S 2-
разряжаться, становится отрицательным, а водородный электрод- положительным полюсом.
Распространение сульфидов металлов в природе представлено в таблице 1.
Распространение сульфидов в природе

Колчеданы – светлые с металлическим блеском; блески – темные с металлическим отливом; обманки – темные без металлического блеска или чаще светлые, прозрачные.
1. Взаимодействие гидроокисей с сероводородом
Эти методом получают в первую очередь растворимые в воде сульфиды, т.е. сульфиды щелочных металлов. Для этого необходимо: сначала насытить раствор гидроокиси щелочного металла сероводородом. При этом получается кислый сульфид (гидросульфид). Затем прибавляют равное количество щелочи для его перевода в нормальный сульфид:
2.Восстановление сульфатов прокаливанием с углем.
Этот метод является основным для получения сульфида натрия и сульфидов щелочноземельных металлов.
3. Непосредственное соединение элементов
Соединение металлов с серой протекает в большинстве случаев очень легко, часто с большим выделением тепла. Однако оно редко приводит к образованию совершенно чистого продукта:
4. Взаимодействие солей в водном растворе с сероводородом или сульфидом аммония.
Этим методом получают в первую очередь нерастворимые в воде сульфиды.
2. Физико-химические свойства сульфидов металлов


Физико-химические свойства сульфидов представлены в таблице 2.
Поскольку сероводород является двухосновной кислотой, от него производятся два ряда сульфидов: кислые сульфиды или гидросульфиды MHS и нормальные сульфиды M 2
S. Все кислые сульфиды очень легко растворимы в воде. Из нормальных сульфидов также легко растворимы сульфиды щелочных металлов. В водном растворе они очень сильно гидролизуются (в 1 Н. растворе примерно на 90%) по уравнению:
Na 2
S + HOH Û NaOH + NaHS или S” + HOH Û OH + HS (7)
Поэтому их растворы имеют сильно щелочную реакцию. Нейтральные сульфиды щелочноземельных металлов как таковые в воде не растворяются. Однако при действии воды они претерпевают гидролитическое расщепление, например,
2CaS + 2HOH = Ca(HS) 2
+ Ca(OH) 2
(8)
Ca(HS) 2
+ 2HOH = Ca(OH) 2
+ 2H 2
S (9)
Большинство сульфидов тяжелых металлов настолько мало растворимы в воде, что гидролитическое расщепление их не происходит. Некоторые сульфиды, разбавленные сильными кислотами не разлагаются. Произведение растворимости этих сульфидов настолько мало, что даже при понижении концентрации ионов S 2-
в растворе за счет прибавления ионов H +
концентрация ионов металла в растворе, находящемся в равновесии с сульфидом (донной фазой), очень незначительна. Поэтому, при пропускании сероводорода такие сульфиды будут выпадать в осадок даже из очень кислых растворов.
На том, что одна часть тяжелых металлов осаждается сероводородом из кислого раствора, а другая выпадает в осадок только из аммиачных растворов при действии на них раствора сульфида аммония, основано применение этих реактивов для разделения катионов при систематическом анализе.
Из кислого раствора сероводород осаждает следующие элементы в виде их сульфидов:
2) Серебро, ртуть, свинец, висмут, медь и кадмий;
При действии сульфида аммония осаждаются следующие элементы: цинк, марганец, кобальт, никель, железо, хром и алюминий. Два последних элемента выпадают в виде гидроокисей, так как их сульфиды гидролизуются водой.
Сульфиды элементов, приведенных под 1), отличаются тем, что они способны растворяться в желтом полисульфиде аммония, образуя при этом тиосоли, тогда как сульфиды элементов группы 2) в этом реактиве не растворяются.
Произведение растворимости ряда сульфидов приведено в таблице 3. Эти величины вычислены на основании соотношения
где L – произведение растворимости, A F
n
– нормальное сродство реакции
Произведение растворимости кристаллических сульфидов металлов при 25 0
С

4. Основные химические свойства сульфидов


Основные химические свойства сульфидов представлены в таблице 4.
· наиболее труднорастворимая соль серебра;
· при обработке концентрированными растворами сульфидов щелочных металлов переходит в кристаллические двойные соли, например Na 2
S*3Ag 2
S*2H 2
O;
· легко растворяется в веществах, обладающих щелочной реакцией, особенно в растворах сульфидов щелочных металлов;
· нерастворим в разбавленной соляной кислоте;
· растворяется в концентрированных кислотах;
· растворяется в теплой разбавленной азотной кислоте;
· растворяется в кипящей разбавленной серной кислоте;
· в свежеосажденном состоянии растворяется в разбавленных кислотах;
· обладает резко выраженной склонностью к образованию коллоидных растворов;
· при кипячении с уксусной кислотой коагулирует;
· взаимодействует с аммиачным раствором сульфата меди и образует [NH 4
][CuS 4
];
· хорошо проводит электрический ток;
· нерастворим в разбавленных кислотах;
· в присутствии кислот легко образует коллоидные растворы;
· на воздухе легко окисляется до сульфата меди;
· нерастворим в растворах сульфида калия и натрия;
· растворим в растворе сернистого аммония;
· растворяется в разбавленных кислотах;
· во влажном состоянии подвергается частичному окислению воздухом до сульфата;
· при высокой температуре легко отщепляет серу;
· при прокаливании на воздухе сгорает, образуя Fe 2
O 3
и SO 2
;
· нерастворим в концентрированных кислотах;
· легко растворяется в царской водке;
· легко растворяется в сернистом аммонии;
· легко растворяется в щелочных сульфидах;
· легко растворяется в царской водке;
· кислородом воздуха легко окисляется до тиосульфата;
· взаимодействует с As 2
S 3
с образованием тиосоли;
· нерастворим в холодной разбавленной соляной кислоте;
· при добавлении уксусной кислоты и кипячении выпадает в виде хлопьев;
· при нагревании на воздухе окисляется до сульфата свинца и окиси свинца;
· при прокаливании в токе водорода восстанавливается до металла;
· при нагревании с хлором образуются PbCI 2
и SCI 2
;
· сплавлением с содой при доступе воздуха из сульфида выделяется свободный металл;
· нагретая на воздухе, переходит в четырехокись;
· растворяется в теплой концентрированной соляной кислоте с образованием трихлорида сурьмы
· растворим в сульфидах щелочных металлов;
· растворяется в растворах гидроокисей щелочных металлов;
· легко растворяется в растворах сульфидов щелочных металлов;
· свежеосажденный легко растворим в сильных кислотах; при стоянии постепенно превращается в более трудно растворимую модификацию;
· легко переходит в коллоидный раствор, например при продолжительном действии сероводородной воды;
Многие сульфиды растворяются в растворах сульфидов щелочных металлов, образуя тиосоли, например:
As 2
S 3
+ 3K 2
S = 2K 3
[AsS 3
] (12)
Полученное соединение называется тиоарсенат калия.
Этот процесс вполне аналогичен процессу образования солей кислородных кислот при соединении кислого и основного окислов:
As 2
O 3
+ 2K 2
O = 2K 3
[AsO 3
] (13).
Тисоли можно рассматривать также как соли, аналогичные солям кислородных кислот, но только содержащие вместо кислорода серу. Образование анионов тиосолей по аналогии с образованием анионов солей кислородных кислот можно представить следующими уравнениями:
As 2
O 3
+3O 2-
Û2[AsO 3
] 3-
, или As 2
O 3
+6OH -
Û 2[AsO 3
] 3-
+ 3H 2
O (14)
As 2
S 3
+3S 2-
Û2[AsS 3
] 3-
, или As 2
S 3
+3SH -
+ 3OH -
Û 2[AsS 3
] 3-
+ 3H 2
O (15)
As 2
S 3
+3O 2-
Û[AsS 3
] 3-
+[AsO 3
] 3-
, или As 2
S 3
+6OH -
Û[AsS 3
] 3
+[AsO 3
]+ 3H 2
O (16)
Уравнение (16) показывает, что могут образовываться одновременно анаионы как тио-, так и кислородных кислот, а именно в том случае, когда сульфиды, растворимые в растворах щелочных сульфидов, обрабатывают щелочами.
При подкислении раствора большинство тиосолей распадается с выделением сероводорода и освобождением исходного сульфида, так как свободные тиокислоты, как правило, неустойчивы.
Тиосоли образуют платина, золото, германий, теллур, молибден, вольфрам, ванадий и углерод. Тиосоли всех этих элементов можно получить обработкой соответствующих сульфидов раствором сульфида щелочного металла. Еще ряд тиосолей можно приготовить сплавлением, однако относительно полученных таким способом соединений часто остается сомнение, действительно ли мы имеем дело с настоящими тиосолями, а не с двойными сульфидами.
Растворы щелочных металлов способны растворять значительные количества серы, и при этом образуются окрашенные в цвета от желтого до коричнево-красного полисульфиды, т.е. соединения общей формулы M 2
S n
, где n обычно имеет значения от 2 до 5, но в некоторых случаях может принимать и еще большие значения. Известные полисульфиды щелочных металлов представлены в таблице 5.
Полисульфиды щелочных металлов образуются также при стоянии растворов щелочных сульфидов на воздухе вследствие медленного окисления гидросульфид-ионов кислородом воздуха:
Полисульфиды щелочных металлов получают также сплавлением сульфидов щелочных металлов с серой. Кроме того, их можно получить, сплавляя гидроокиси или карбонаты щелочных металлов с серой. Однако в последнем случае получающиеся полисульфиды бывают загрязнены одновременно образующимся тиосульфатом, а при доступе воздуха и сульфатом.
Кроме полисульфидов щелочных металлов, известны также полисульфиды щелочноземельных металлов. Самыми устойчивыми являются, по –видимому, полисульфиды с четырьмя атомами серы.
В таблице 5 представлены известные полисульфиды щелочных меаллов.
Известные полисульфиды щелочных металлов

Гидролитическое расщепление полисульфидов происходит в значительно меньшей степени, чем обычных сульфидов. Например, в отличие от нормального сульфида аммония (NH 4
) 2
S полисульфиды аммония при обычных температурах устойчивы. Кислоты разлагают полисульфиды с отщеплением серы:
Na 2
S 2
+ 2HCI = 2NaCI + H 2
S + S (18)
7. Промышленное применение сульфидов


В таблице 6 представлены промышленные области применения сульфидов.
· в чистом виде «королевская желтая» краска;
· краска-«опермент»- в неочищенном состоянии;
· для изготовления художественных красок;
· главный исходный материад для получения для получения меди;
· для изготовления художественных красок;
· главный исходный материад для получения серной кислоты;
· в качестве детекторов в радиотехнике;
· для изготовления художественных красок;
· посульфиды калия применяют для сульфидирования стальных, чугунных, медных и серебряных изделий (окрашивание)
· восстановитель для органических соединений;
· используется для изготовления спичек, загорающихся при трении о любую поверхность;
· используется как вещество для нагревательных бань;
· исходный материал для получения сурьмы;
· для изготовления рубинового стекла;
· используют в медицине (ветеринарии);
· «сусальное золото» - золото для мозаичных работ;
· «оловянная бронза» - для бронзирования;
· люминофорный материал (зеленое свечение);

Название: Сульфиды во всем многообразии
Раздел: Рефераты по химии
Тип: реферат
Добавлен 07:04:44 04 марта 2003 Похожие работы
Просмотров: 623
Комментариев: 16
Оценило: 3 человек
Средний балл: 5
Оценка: неизвестно   Скачать

cтибнит, сурьмяный блеск, серая сурьмяная руда, антимонит
· разлагается на трехсернистый мышьяк и свободный мышьяк;
· взаимодействует с СО и водой с образованием карбоната бария и сероводорода;
· в отличие от сульфидов мышьяка и сурьмы нерастворим в сульфидах щелочных металлов;
· взаимодействует с As 2
S 3
с образованием тиосоли;
· гидролизуется с образованием сероводорода и гидроксида магния;
· на воздухе легко сгорает до трехокиси молибдена;
· Обеспечивает «темнение под старину» новых серебряных изделий;
· главный исходный материад для получения висмута;
· пестицидный препарат для борьбы с мучнистой росой;
· зеленый люминофор в цветных кинескопах;
· в лабораторных условиях для получения сероводорода;
· сухая смазка и присадка к моторным маслам;
· используется для получения никеля;
· люминофорный материал (голубовато-зеленое свечение)
Срочная помощь учащимся в написании различных работ. Бесплатные корректировки! Круглосуточная поддержка! Узнай стоимость твоей работы на сайте 64362.ru
Привет студентам) если возникают трудности с любой работой (от реферата и контрольных до диплома), можете обратиться на FAST-REFERAT.RU , я там обычно заказываю, все качественно и в срок) в любом случае попробуйте, за спрос денег не берут)
Да, но только в случае крайней необходимости.

Реферат: Сульфиды во всем многообразии
Контрольная работа по теме Характеристика виробничих витрат
Контрольная работа по теме Содержание геополитической модели Н. Спайкмена
Дипломная работа: Конструктивное усовершенствование шасси самолета Ту-154 на основе анализа эксплуатации
Реферат: Роль банков на рынке ценных бумаг
Употребление презенса индикатива и простого перфекта в старофранцузских текстах
Реферат: Организация кассовых операций в кредитных организациях и их учет
Реферат: Срок и отдельные виды договоров аренды
Реферат: Элементная база радиоэлектронной аппаратуры. Скачать бесплатно и без регистрации
Spotlight 6 Module 2 Контрольная Работа
Арси Георгий Собрание Сочинений Скачать Fb2 Торрент
Курсовая работа: Система обязательного медицинского страхования
Курсовая По Педагогике Скачать
Курсовая работа: Содержание маркетинговой деятельности предприятия
Управление В Строительстве Курсовая
Реферат: Встроенная системная шина AMBA
Реферат: Три основания протестанизма
Правовые Отношения Эссе
Реферат На Тему Евразия 4 Класс
Контрольные Работы 10 Класс Босова
Реферат: Управленческие идеи в России
Реферат: Хрущев против Сталина. Доклад на XX съезде партии
Реферат: Критичность систем
Сочинение: Книготорговые каталоги М.О.Вольфа