Ang
Sulfur (lat. Sulfur) ay isang di-metal na elemento. Ang simbolo ng kemikal ay S, ang serial number sa periodic table ay 16. Ang valency ng sulfur ay itinatag bago pa ang pag-aaral ng istraktura ng atom. Natukoy ang halaga nito batay sa ari-arian upang palitan, akitin o ilakip ang isang tiyak na bilang ng iba pang mga atomo o grupo. Nang maglaon, nalaman ng mga mananaliksik ang papel ng mga particle na may negatibong charge (mga electron) sa pagbuo ng isang chemical bond.
Valence of sulfur: anong mga feature ng atoms ang nakakaapekto sa halaga nito?
Sa mga tuntunin ng pagkalat sa Earth, ang isang kemikal na elemento ay nasa ika-16 na lugar. Ito ay nangyayari bilang maliwanag na dilaw na kristal o pulbos sa mga bato, malapit sa aktibo at patay na mga bulkan. Ang pinakasikat na natural compound ay mga sulfide at sulfate.
Mga tampok ng elemento at substance:
- Malakas na hindi metal.
- Sa mga tuntunin ng electronegativity (EO), o ang kakayahang makaakit ng mga electron, ang sulfur ay pangalawa lamang sa fluorine, oxygen, nitrogen, chlorine at bromine.
- Nakikipag-ugnayan sa mga metal at non-metal, simple at kumplikadong substance.
Ang mga pagkakaiba sa mga katangian ay nakasalalay sa istraktura at estado ng atom, ang pagkakaiba sa mga halaga ng EO. Alamin natin kung ano ang maaaring magkaroon ng valence sulfur sa mga compound. Ang kanilang kemikal na pag-uugali ay nakasalalay sa istraktura ng mga shell ng enerhiya, ang bilang at pagkakaayos ng mga panlabas na electron sa atom.
Bakit nag-iiba ang valence?
Ang
Stable ay ang mga natural na isotopes ng sulfur na may mga mass number na 32 (pinakakaraniwan), 33, 34 at 36. Ang isang atom ng bawat isa sa mga nuclide na ito ay naglalaman ng 16 na positively charged na proton. Sa espasyo malapit sa nucleus, 16 na electron ang gumagalaw nang may napakabilis na bilis. Ang mga ito ay infinitesimal, negatibong sisingilin. Hindi gaanong naaakit sa nucleus (mas libre) 6 na panlabas na particle. Ang ilan o lahat ng mga ito ay nakikibahagi sa pagbuo ng iba't ibang uri ng mga bono ng kemikal. Ayon sa mga modernong konsepto, ang valence ng sulfur ay tinutukoy ng bilang ng mga nilikhang karaniwang (bonding) na mga pares ng elektron. Karaniwan, sa mga guhit at diagram, ang mga panlabas na particle na nakikibahagi sa prosesong ito ay inilalarawan bilang mga tuldok sa paligid ng chemical sign.
Paano nakadepende ang valence sa istruktura ng isang atom?
Gamit ang isang energy diagram, maaari mong ipakita ang istruktura ng mga antas at sublevel (s, p, d), kung saan nakasalalay ang sulfur valence formula. Dalawang magkaibang nakadirekta na mga arrow ang sumisimbolo sa magkapares, isa - hindi magkapares na mga electron. Ang outer space ng sulfur atom ay nabuo ng mga orbital ng 6 na particle, at 8 ay kinakailangan para sa katatagan ayon sa octet rule. Ang pagsasaayos ng valence shell ay makikita ng formula 3s23p4. Mga electron ng hindi natapos na layeray may malaking supply ng enerhiya, na nagiging sanhi ng hindi matatag na estado ng buong atom. Upang makamit ang katatagan, ang sulfur atom ay nangangailangan ng dalawang karagdagang negatibong species. Maaari silang makuha sa pamamagitan ng pagbuo ng mga covalent bond sa iba pang mga elemento o sa pamamagitan ng pagsipsip ng dalawang libreng electron. Sa kasong ito, ang sulfur ay nagpapakita ng valency II (–). Maaaring makuha ang parehong halaga gamit ang formula: 8 - 6=2, kung saan ang 6 ay ang numero ng pangkat kung saan matatagpuan ang elemento.
Saan matatagpuan ang mga compound kung saan ang valency ng sulfur ay II (–)?
Ang isang elemento ay umaakit o ganap na nag-aalis ng mga electron mula sa mga atom na may mas mababang halaga ng electronegativity sa Polling scale. Ang Valency II (-) ay ipinapakita sa mga sulfide ng mga metal at non-metal. Ang isang malawak na grupo ng mga naturang compound ay matatagpuan sa komposisyon ng mga bato at mineral na may malaking praktikal na kahalagahan. Kabilang dito ang pyrite (FeS), sphalerite (ZnS), galena (PbS) at iba pang mga substance. Ang mga bakal na kristal na sulfide ay may magandang madilaw-dilaw na kayumangging kulay at kinang. Ang mineral pyrite ay madalas na tinutukoy bilang "ginto ng tanga". Upang makakuha ng mga metal mula sa ores, ang mga ito ay inihaw o binabawasan. Ang hydrogen sulfide H2S ay may parehong elektronikong istraktura tulad ng tubig. Pinagmulan ng H2S:
- ay inilalabas kapag nabubulok ang mga protina (halimbawa, itlog ng manok);
- pumuputok na may kasamang mga gas ng bulkan;
- naiipon sa natural na tubig, langis;
- namumukod-tangi sa mga walang laman sa crust ng lupa.
Bakit SO2 ang formula para sa tetravalent sulfur oxide?
Ang formula para sa dioxide ay nagpapakita na ang isang sulfur atom sa isang molekula ay nakagapos sa dalawang atomo ng oxygen, na ang bawat isa ay nangangailangan ng 2 electron sa isang octet. Ang resultang bono ay covalent polar sa kalikasan (mas malaki ang EO ng oxygen). Ang valency ng sulfur sa compound na ito ay IV (+), dahil ang 4 na electron ng sulfur atom ay inililipat patungo sa dalawang oxygen atoms. Ang formula ay maaaring isulat tulad ng sumusunod: S2O4, ngunit ayon sa mga patakaran dapat itong bawasan ng 2. Ang dioxide, kapag natunaw sa tubig, ay bumubuo ng mga ions ng mahinang sulfurous acid. Ang mga asing-gamot nito - sulfites - ay malakas na mga ahente ng pagbabawas. Ang SO2 gas ay nagsisilbing intermediate sa paggawa ng sulfuric acid.
Sa anong mga sangkap ipinapakita ng sulfur ang pinakamataas nitong valency?
Ang
Oxide SO3 o S2O6 ay isang walang kulay na likido na tumitigas sa mga temperaturang mababa sa 17°C. Sa compound ng SO3, ang valency ng oxygen ay II (-), at ang sulfur ay VI (+). Ang mas mataas na oksido ay natutunaw sa tubig at bumubuo ng isang malakas na dibasic sulfuric acid. Para sa isang malaking papel sa mga proseso ng produksyon, ang sangkap ay tinawag na "tinapay ng industriya ng kemikal." Ang isang mahalagang papel sa ekonomiya at gamot ay kabilang sa mga acid s alts - sulfates. Calcium hydrate (gypsum), sodium (Glauber's s alt), magnesium (epsom s alt o bitter s alt) ang ginagamit.
Ang
1, 2, 3, 4, 6 na mga panlabas na electron ay maaaring lumahok sa pagbuo ng iba't ibang uri ng mga bono ng kemikal. Pangalanan natin ang mga posibleng valencies ng sulfur, dahil may mga bihirang at hindi matatag na compound: I (-), II (-), II (+), III (+), IV (+), VI (+). Ang elemento ay nakakakuha ng pangalawang positibong valence inKAYA monoxide. Ang pinakakaraniwang mga halaga II (–), IV (+), VI (+) ay ipinapakita ng asupre bilang bahagi ng isang pangkat ng mga sangkap na pang-industriya, agrikultura at medikal na kahalagahan. Ang mga compound nito ay ginagamit sa paggawa ng mga paputok.
Ang pagkuha ng mga gas na tambutso ay nananatiling isang malaking problema, kabilang ang sulfur oxides IV (+), VI (+) at hydrogen sulfide, na nakakapinsala sa mga tao at sa kapaligiran. Ang mga teknolohiya ay nilikha para sa pagproseso ng mga gas na basura at pagkuha ng sulfuric acid at sulfates mula sa kanila. Para sa layuning ito, ang mga kemikal na negosyo ay itinatayo sa tabi ng mga plantang metalurhiko o sa parehong lugar. Bilang resulta, nababawasan ang dami ng polusyon, nababawasan ang "sulfuric acid rain".
