Применение озона обусловлено его свойствами

1. сильного окисляющего агента:

· для стерилизации изделий медицинского назначения

· при получении многих веществ в лабораторной и промышленной практике

· для отбеливания бумаги

· для очистки масел

2. сильного дезинфицирующего средства:

· для очистки воды и воздуха от микроорганизмов (озонирование)

· для дезинфекции помещений и одежды

Одним из существенных достоинств озонирования, по сравнению с хлорированием, является отсутствие токсинов после обработки. Тогда как при хлорировании возможно образование существенного количества токсинов и ядов, например, диоксина.

Сера

 

1. Простое вещество

Сера - твердое вещество. Молекула ромбической серы (наиболее распространенной модификации) состоит из 8 атомов: S₈. Тем не менее серу в уравнениях реакций записывают как просто S.

Сера взаимодействует с кислородом, галогенами, водородом, другими неметаллами, металлами. Из сложных веществ - с щелочами, кислотами-окислителями. Большинство реакций серы протекает при нагревании.

 

2. Оксиды серы

Сера образует 2 оксида: SO₂ (сернистый газ) и SO₃ (есть жидкая и твердая аллотропные модификации). Оба они - кислотные, оба взаимодействуют с водой:

SO₂ + H₂O H₂SO₃

SO₃ + H₂O = H₂SO₄ + Q

Строение SO₂:

Получение SO₂:

1) Горение серы

S + O₂ = SO₂

2) Взаимодействие сульфитов с сильными кислотами

Na₂SO₃ + 2HCl = 2NaCl + SO₂­ + H₂O

3) Взаимодействие концентрированной серной кислоты с умеренными восстановителями

Cu + 2H₂SO₄конц. CuSO₄ + SO₂­ + 2H2O

Строение SO₃:

Получение SO₃:

Каталитическое окисление SO₂

2SO₂ + O₂ 2SO₃

 

3. Кислородсодержащие кислоты серы

Сернистая кислота H₂SO₃ - слабая и неустойчивая.

Серная кислота H₂SO₄ - сильная, устойчивая, в концентрированном виде - сильный окислитель.

Реакции металлов с серной кислотой могут приодить, в зависимости от ее концентраиии и от активности металла, к разным продуктам восстановления S⁺⁶.

Cu + 2H₂SO₄конц. = CuSO₄ + S⁺⁴O₂ + 2H₂O

Zn + 2H₂SO₄конц. = ZnSO₄ + S⁺⁴O₂ + 2H₂O

3Zn + 4H₂SO₄ 60% = 3ZnSO₄ + S⁰ + 4H₂O

4Zn + 5H₂SO₄ 40% = 4ZnSO₄ + H₂S^-2 + 5H₂O

Zn + H₂SO₄ 20% = ZnSO₄ + H₂

Неметаллы концентрированная серная кислота окисляет до высшей степени окисления. Поскольку дело происходит в растворе, в сильнокислой среде, то образуются соответствующие кислоты (угольная кислота Н₂СО₃ неустойчива, поэтому при реакции с углеродом образуется СО₂). Исключение – реакция серы с концентрированной серной кислотой: серная кислота (S⁺⁶), конечно, не может окислить серу до S⁺⁶, образующийся продукт - SO₂ (степень окисления серы +4):

S + 2H₂SO₄конц. = 3SO₂ + 2H₂O

Продукт восстановления концентрированной серной кислоты - тоже SO₂.

Концентрированная серная кислота активно поглощает воду. Она отбирает ее даже у органических соединений, обугливая их.

 

4. Сероводород

H₂S - ядовитый газ с запахом тухлых яиц, плохо растворимый в воде. Его водный раствор - слабая кислота. Сероводород - хороший восстановитель за счет S^-2.

Получение H₂S:

1) Взаимодействие серы с водородом (при нагревании):

H₂ + S H₂S

2) Взаимодействие сульфидов с сильными кислотами:

ZnS + 2HCl = ZnCl₂ + H₂S­

Свойства H₂S:

1. Физические свойства: газ без цвета, с запахом тухлых яиц.

2. Образование характерных осадков: образует черные осадки при пропускании в растворы солей меди, свинца, серебра:

H₂S + CuSO₄ = CuS¯ + H₂SO₄

H₂S + Pb(NO₃)₂ = PbS¯ + 2HNO₃

H₂S + 2AgNO₃ = Ag₂S¯ + 2HNO₃

3. Окислительно-восстановительные свойства: окислительных свойств не проявляет, является восстановителем. Например, обесцвечивает бумажку, смоченную подкисленным раствором перманганата калия:

5H₂S + 8KMnO₄ + 7H₂SO₄ = 4K₂SO₄ + 8MnSO₄ + 12H₂O