химический каталог




Общая и неорганическая химия

Автор Н.С.Ахметов

хлаждению. Следовательно, "озонный пояс" играет большую роль в обеспечении жизни на Земле.

В технике озон получают в озонаторах действием тихого электрического разряда на кислород.

Озон — вещество эндотермическое (Д//^298 — 142,3 кДж/моль.

ДС°, 298= 162,7 кДж/моль). Но тем не менее в отсутствие катализаторов или без ультрафиолетового облучения газообразный озон разлагается довольна медленно даже при 250°С. Жидкий озон и его концентрированные смеси (70% Оз) взрывчаты.

Окислительная активность озона заметно выше, чем 02. Например, уже при обычных условиях он окисляет многие малоактивные простые вещества (Ag, Hg и пр.):

8Ag + 203 = 4Ag20 + 02

О более высокой химической активности Оэ, чем 02, свидетельствует также сравнение их стандартных электродных потенциалов для водных растворов, например: 350

Я°238 = 0,401 В

Для количественного определения озона можно использовать реакцию его взаимодействия с раствором KI:

21" + О, + Н20 = 12(к) + 20Н- + 02

Сродство к электрону озона около 180 кДж/моль, поэтому он может

переходить в оэонид-ион Од. В частности, при действии озона на щелочные металлы образуются озониды:

К + 03 = КОа

Озониды — это соединения, состоящие из положительно заряженных ионов металла и отрицательно заряженных ионов Оз- Наличие в

' ионе Оз непарного электрона обусловливает парамагнетизм и наличие окраски у озонидов. Обычно они окрашены в красный цвет.

Как сильный окислитель, к тому же экологически "чистый", озон

.используется для очистки питьевой воды, для дезинфекции воздуха, в различных органических синтезах, для очистки морей от разлитой нефти.

§ 2. СЕРА

: Атом серы S, как и атом кислорода, имеет шесть валентных электронов: 3s23p4. Сера — типичный неметаллический элемент. По электроотрицательности (ЭО = 2,5) она уступает только галогенам, кислороду,

; азоту. Наиболее устойчивы четные степени окисления серы (—2, 4-2, +4, +6), что объясняется участием в образовании химических связей

[двух непарных электронов, а также одной или двух электронных пар:

Зр

и + + -ff —=:

Наиболее характерны для серы низшая и высшая степени окисления. Известны соединения серы почти со всеми элементами. Сера - весьма распространенный на Земле элемент.

351

Сера — биогенный элемент, входит в состав белков. Она содержится в нефти, углях, природных газах.

В соответствии с характерными степенями окисления сера в природе встречается в виде сульфидных (ZnS, HgS, PbS, Cu2S, FeS2, CuFeS2 и др.) и сульфатных (Na2S04-ЮН20, CaS04-2H20, BaS04 и др.) минералов, а также в самородном состоянии.

Простые вещества. Сера существенно отличается от кислорода способностью образовывать устойчивые гомоцепи.

Это можно объяснить тем, что две связи в гомоцепи S—S—S оказываются прочнее (2-260 кДж/моль), чем связи в молекуле S2 (420 кДж/моль). В случае же кислорода, наоборот, связи в молекуле 02 прочнее (494 кДж/моль), чем две связи в гомоцепи О—О—О (2-210 кДж/моль). Гомоцепи серы имеют зигзагообразную форму, поскольку в их образовании принимают участие электроны взаимно перпендикулярно расположенных р-орбиталей атома:

S S

Наиболее стабильны циклические молекулы Ss, имеющие форму короны:

Кроме того, возможны молекулы с замкнутыми (S6, S4) и открытыми цепями S„. В обычных условиях устойчивы ромбическая o-S-

(пл. 2,07 г/см3) и частично моноклинная /З-S (пл. 1,96 г/см3) модификации серы. Их кристаллы отличаются взаимной ориентацией кольцевых молекул Sg.

На рис. 153 показана внешняя форма кристаллов ромбической и моноклинной серы. Ромбическая сера желтого, а моноклинная бледно-желтого цвета. Малоустойчивая в обычных условиях пластическая сера состоит из нерегулярно расположенных зигзагообразных цепочек Sro (где со достигает нескольких тысяч). Другие неустойчивые модификации серы построены из молекул S2 (пурпурная), S6 (оранжево-желтая) и др.

Моноклинная сера плавится при 119,3°С, а ромбическая — при 112,8" С' образуя легкоподвижную жидкость желтого цвета, которая при 160 С темнеет ее вязкость повышается, и при 200°С сера становится темно-коричневой п вязкой, как смола. Это объясняется разрушением кольцевых молекул S8 г 352

:1\

J3-S

Рис. 153. Форма кристаллов ромбической (o>S) и моноклинной (/?-S) серы

образованием молекул в виде длинных цепей SM из нескольких сотен тысяч

атомов. Дальнейшее нагревание (выше 250° С) ведет к разрыву цепей, и жидкость снова становится более подвижной. На рис. 154 показана температурная зависимость вязкости жидкой серы. (Около 190°С ее вязкость примерно в 9000 раз больше, чем при 160° С).

При 444,6 С сера закипает. В зависимости от температуры в ее парах обнаруживаются молекулы S8, S6, S4 и S2. Изменение состава молекул вызывает изменение окраски паров серы от оранжево-желтого до соломенно-желтого цвета. При температуре выше 1500°С молекулы S2 диссоциируют на атомы. Молекулы S2 парамагнитны и построены аналогично молекуле 02. Во всех ?других состояниях сера диамагнитна.

В воде сера практически нерастворима; некоторые ее модификации раст

страница 104
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233

Скачать книгу "Общая и неорганическая химия" (5.36Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
хранение вещей в москве цены wfj
сладкие наборы в сундуках
Viadrus Hercules U22C 7
Держатель для кухни RUDOLF 5247583 10.5х16.6х12.7 см клубничный

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(03.12.2016)