Сірка поширена в земній корі, серед іншихелементів посідає шістнадцяте місце. Вона зустрічається як у вільному стані, так і у зв'язаному вигляді. Неметалічні властивості характерні для цього хімічного елемента. Її латинська назва «Sulfur», позначається символом S. Елемент входить до складу різних іонів з'єднань, що містять кисень і / або водень, утворює багато речовин, що відносяться до класів кислот, солей і кілька оксидів, кожен з яких може бути названий оксид сірки з додаванням символів, що позначають валентність. Ступені окислення, які вона проявляє в різних з'єднаннях +6, +4, +2, 0, -1, -2. Відомі оксиди сірки з різним ступенем окислення. Найпоширеніші - це діоксид та триоксид сірки. Менш відомими є монооксид сірки, а також вищі (крім SO3) і нижчі оксиди цього елемента.
монооксид сірки
Неорганічне з'єднання, зване оксид сіркиII, SO, за зовнішнім виглядом ця речовина є безбарвним газом. При контакті з водою він не розчиняється, а реагує з нею. Це дуже рідкісне поєднання, яке зустрічається тільки в розрідженій газовому середовищі. Молекула SO термодинамічно нестійка, перетворюється спочатку в S2O2, (називають disulfur газ або пероксид сірки). Через рідкісний появи монооксиду сірки в нашій атмосфері і низькою стабільності молекули важко в повній мірі визначити небезпеки цієї речовини. Але в сконденсованому або більш концентрованому вигляді оксид перетворюється в пероксид, який є відносно токсичним і їдким. Це з'єднання також легко запалюється (нагадує цією властивістю метан), при спалюванні виходить діоксид сірки - отруйний газ. Оксид сірки 2 був виявлений близько Іо (одного із супутників Юпітера), в атмосфері Венери і в міжзоряному середовищі. Передбачається, що на Іо він виходить в результаті вулканічних і фотохімічних процесів. Основні фотохімічні реакції виглядають наступним чином: O + S2 → S + SO і SO2 → SO + O.
сірчистий газ
Оксид сірки IV, або двоокис сірки (SO2) єбезбарвним газом з задушливим різким запахом. При температурі мінус 10 С він переходить в рідкий стан, а при температурі мінус 73 С твердне. При 20С в 1 літрі води розчиняється близько 40 обсягів SO2.
Цей оксид сірки, розчиняючись у воді, утворює сірчистийкислоту, так як є її ангідридом: SO2 + H2O ↔ H2SO3.
Він взаємодіє з підставами і основними оксидами: 2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O і SO2 + CaO → CaSO3.
Для сірчистого газу характерні властивості іокислювача, і відновника. Він окислюється киснем повітря до сірчаного ангідриду в присутності каталізатора: SO2 + O2 → 2SO3. З сильними відновниками, такими як сірководень, грає роль окислювача: H2S + SO2 → S + H2O.
Сірчистий газ в промисловості використовують в основному для отримання сірчаної кислоти. Діоксид сірки одержують спалюванням сірки або залізного колчедану: 11O2 + 4FeS2 → 2Fe2O3 + 8SO2.
сірчаний ангідрид
Оксид сірки VI, або трехокись сірки (SO3) єпроміжним продуктом і самостійного значення не має. За зовнішнім виглядом це безбарвна рідина. Вона кипить при температурі 45 ° С, а нижче 17 С перетворюється в білу кристалічну масу. Цей вищий оксид сірки (зі ступенем окислення атома сірки +6) відрізняється крайньою гигроскопичностью. З водою він утворює кислоту сірчану: SO3 + H2O ↔ H2SO4. Розчиняючись у воді, виділяє велику кількість тепла і, якщо додавати не поступово, а одразу велику кількість оксиду, то може статися вибух. Триоксид сірки добре розчиняється в концентрованій кислоті сірчаної з утворенням олеума. Зміст SO3 в олеум досягає 60%. Для цього сполуки сірки характерні всі властивості кислотного оксиду.
Вищі і нижчі оксиди сірки
Вищі оксиди сірки представляють собою групухімічних сполук з формулою SO3 + х, де х може бути 0 або 1. мономірним окисел SO4 містять пероксогруппу (O-O) і характеризується, як і оксид SO3, ступенем окислення сірки +6. Цей оксид сірки може бути отриманий при низьких температурах (нижче 78 К) в результаті реакції SO3 і атомарного кисню або фотолізі SO3 в суміші з озоном.
Нижчі оксиди сірки представляють собою групу хімічних сполук, в яку входять:
- SO (оксид сірки і його димер S2O2);
- S2O;
- монооксиди сірки SnO (являють собою циклічні сполуки, що складаються з кілець, утворених атомами сірки, при цьому n може бути від 5 до 10);
- S7O2;
- полімерні оксиди сірки.
Інтерес до нижчих оксидів сірки збільшився. Це пов'язано з необхідністю вивчення їх змісту в наземної і позаземної атмосферах.
