химический каталог




Аналитическая химия серы

Автор А.И.Бусев, Л.Н.Симонова

ния серных мостиков между цепями) природного и синтетического каучуков.

Сероводород и сульфиды

Простейшее соединение серы с водородом, H2S, при обычных условиях — бесцветный газ с характерным запахом. При обычной температуре сероводород устойчив. Термическая диссоциация начинается > 400° С, а при 1690° С сероводород полностью разлагается на элементы.

Сероводород тяжелее воздуха, сжижается при —60° С, затвердевает при —86° С. Концентрация насыщенного при обычной температуре водного раствора сероводорода составляет 0,1 моль!л.

Сероводород — сильный восстановитель, на воздухе постепенно окисляется до свободной серы. При 250° С воспламеняется и горит с образованием S02 и воды; при недостатке кислорода образуется сера и вода.

Щелочные металлы при нагревании с сероводородом образуют кислые сульфиды — гидросульфиды, в~то время как олово и другие металлы — нормальные сульфиды. Сухой сероводород не реагирует со ртутью, серебром, медью, но в присутствии воздуха и влаги реакции протекают очень быстро.

Сероводородная кислота принадлежит к слабым кислотам:

= 8,8-10-в; К2 = 6,0-10"18 [452]. Равновесие в водных растворах H2S сильно зависит от кислотности (табл. 3). При рН > 7 содержание sa- < 0,01%.

С гидроокисями щелочных металлов сероводородная кислота образует сначала средние сульфиды, а затем гидросульфиды.

Для сульфид-ионов характерны реакции осаждения и окисления-восстановления .

Реакции осаждения. Сероводород имеет особое значение в химическом анализе. Он является важнейшим групповым реактивом для катионов. Его различное действие на катионы в зависимости от рН раствора лежит в основе систематического анализа катионов и разделения их на аналитические группы [76, 1540].

Ионы S2- и HS- бесцветны, цо многие сульфиды окрашены в характерные цвета и труднорастворимы в воде. В табл. 4 приведены растворимость и произведение растворимости важнейших природных сульфидов. Соответствующие значения для аналитически важных сульфидов, полученных в лаборатории, приведены (по [1328]) в тексте.

18

19

Катионы с законченным 2- и 8-электронным слоем [Al(III), Сг(Ш), Ti(IV), Zr(IV), Y(III), Sc(III), La(III) иионы лантанидов, Ас(Ш) и ионы актинидов, Hf(IV) и ионы, образуемые Nb(V) и Ta(V)], как правило, труднорастворимых сульфидов не образуют. При действии сульфида аммония они выделяются в виде гидроокисей.

Катионы переходной электронной структуры, обладающие незаконченным 18-электронным внешним слоем IMn(lI), Fe(II), Fe(III), Go(II), Ni(II)], комплексные катионы V02+ и UO|+, а также некоторые ионы, обладающие закопченным 18-электронным слоем, а именно Zn(H), In(III), Ga(III), образуют при действии сульфида аммония труднорастворимые сульфиды. Сульфиды катионов третьей аналитической группы легко растворимы в разбавленных минеральных кислотах и, за исключением сульфида цинка, в уксусной кислоте. Они осаждаются при рН > 3, чем и отличаются от сульфидов группы сероводорода, которые нерастворимы в разбавленных минеральных кислотах и выделяются при действии сероводорода в сильнокислой среде при рН 0,5. Ион цинка занимает в этой группе особое положение. Обладая законченным 18-электронным внешним слоем, он в значительной мере поляризует сульфид-ион и, одновременно поляризуясь сам, образует устойчивый труднорастворимый сульфид ZnS, который начинает осаждаться из кислого раствора при рН 1,5.

К группе сероводорода относятся катионы, выделяющиеся из кислых растворов при действии сероводорода при рН < 0,5 в виде труднорастворимых сульфидов [76, 1540].

Труднорастворимые сульфиды образуют, как правило, катионы с законченным 18-электронным внешним слоем, а также внешней электронной структурой 18+2. К ним относятся Ag(I), Cu(I), Hg(I), Hg(II), Cd(II) , Pb(II), Sn(II), Bi(III), Au(I), а также ионы, образуемые Sb(III), As(III), Sn(IV), Ge(IV), Sb(V), As(V). Из катионов с незаконченным 18-электронным внешним слоем к группе сероводорода относится ион меди Cu(II). В группу сероводорода входят также ионы, образуемые Ru(III), Rh(III), Pd(II), Os(IV), Ir(IV), Pt(IV), для которых характерно наличие 18- и 32-элект-ронных глубинных слоев.

Группа сероводорода разделяется на две подгруппы: сульфиды первой подгруппы имеют основной характер, а сульфиды второй подгруппы — кислотный. Будучи сульфоангидридами, при. взаимодействии с сульфидами щелочных металлов, а также с едкими щелочами они образуют тиосоли.

Реакции окисления-восстановления. Концентрированная азотная кислота окисляет сульфиды сначала до элементной серы, а затем и до серной кислоты. Аналогично действуют хлорная и бромная вода. Йодная вода и перекись водорода окисляют S2- до серы.

Важнейшей аналитической реакцией H2S является его окисление иодом:

HaS + Ja-,S + 2H+ + 2j-.

20

21

Сульфиды окисляются растворами гипогалогенитов, в зависимости от рН образуются различные продукты [676].

Более сильными окислителями сульфиды окисляются до сульфитов (иодат калия [601, 710]) или до сульфатов (монохлориод, периодат калия, хлорамин Б [1299] и хлорамин Т [592]). При взаим

страница 7
< 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

Скачать книгу "Аналитическая химия серы" (1.9Mb)


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

 

 

Реклама
смесь м 200
уличная урна 700 мм
фильтр njyrjq jxbcnrb для круглого канала 200 мм
полуторная софа в низу с шухлюдами

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
(22.09.2017)