Kükürt (lat. Kükürt) metal olmayan bir elementtir. Kimyasal sembol S'dir, periyodik tablodaki seri numarası 16'dır. Kükürtün değeri, atomun yapısının incelenmesinden önce bile kurulmuştur. Değeri, belirli sayıda başka atom veya grubu değiştirme, çekme veya bağlama özelliği temelinde belirlendi. Daha sonra araştırmacılar, kimyasal bağ oluşumunda negatif yüklü parçacıkların (elektronların) rolünü anladılar.
Kükürtün değerliliği: atomların hangi özellikleri değerini etkiler?
Dünyadaki yaygınlık açısından, bir kimyasal element 16. sıradadır. Aktif ve sönmüş volkanların yakınında, kayalarda parlak sarı kristaller veya toz halinde oluşur. En ünlü doğal bileşikler sülfitler ve sülfatlardır.
Element ve maddenin özellikleri:
- Güçlü metal olmayan.
- Elektronegatiflik (EO) veya elektronları çekme yeteneği açısından, kükürt yalnızca flor, oksijen, nitrojen, klor ve bromdan sonra ikinci sıradadır.
- Metaller ve metal olmayanlar, basit ve karmaşık maddelerle etkileşime girer.
Özelliklerdeki farklılıklar atomun yapısına ve durumuna, EO değerlerindeki farka bağlıdır. Bileşiklerde kükürtün hangi değerliklere sahip olabileceğini bulalım. Kimyasal davranışları, enerji kabuklarının yapısına, atomdaki dış elektronların sayısına ve düzenine bağlıdır.
Değerlik neden değişir?
Kararlı, kütle numaraları 32 (en yaygın), 33, 34 ve 36 olan kükürtün doğal izotoplarıdır. Bu nüklidlerin her birinin bir atomu, 16 pozitif yüklü proton içerir. Çekirdeğe yakın uzayda, 16 elektron büyük bir hızla hareket eder. Sonsuz küçüktürler, negatif yüklüdürler. Çekirdeğe daha az çekilir (daha serbest) 6 dış parçacık. Birkaçı veya tümü, farklı kimyasal bağ türlerinin oluşumunda yer alır. Modern kavramlara göre, kükürtün değeri, oluşturulan ortak (bağ) elektron çiftlerinin sayısı ile belirlenir. Genellikle çizimlerde ve diyagramlarda bu süreçte yer alan dış parçacıklar kimyasal işaretin etrafında noktalar olarak gösterilir.
Değerlik bir atomun yapısına nasıl bağlıdır?
Bir enerji diyagramı kullanarak, kükürt değerlik formülünün bağlı olduğu seviyelerin ve alt seviyelerin (s, p, d) yapısını gösterebilirsiniz. İki farklı yönlendirilmiş ok, eşleştirilmiş, bir - eşleşmemiş elektronları sembolize eder. Kükürt atomunun dış uzayı 6 parçacığın yörüngelerinden oluşur ve sekizli kuralına göre kararlılık için 8 tane gereklidir. Değerlik kabuğunun konfigürasyonu, 3s23p4 formülü ile yansıtılır. Bitmemiş katmanın elektronlarıtüm atomun kararsız bir durumuna neden olan büyük bir enerji kaynağına sahiptir. Kararlılığı sağlamak için, kükürt atomu iki ek negatif tür gerektirir. Diğer elementlerle kovalent bağlar oluşturarak veya iki serbest elektronu absorbe ederek elde edilebilirler. Bu durumda, kükürt II (-) değerlik sergiler. Aynı değer şu formül kullanılarak da elde edilebilir: 8 - 6=2, burada 6, elemanın bulunduğu grubun numarasıdır.
Kükürdün değerliliği II (–) olan bileşikler nerede bulunur?
Bir element, Yoklama ölçeğinde elektronegatiflik değeri daha düşük olan atomlardan elektronları çeker veya tamamen çıkarır. Değerlik II (-), metallerin ve metal olmayanların sülfürlerinde kendini gösterir. Bu tür bileşiklerin geniş bir grubu, büyük pratik öneme sahip kayaların ve minerallerin bileşiminde bulunur. Bunlara pirit (FeS), sfalerit (ZnS), galen (PbS) ve diğer maddeler dahildir. Demir sülfür kristalleri güzel bir sarımsı kahverengi renge ve parlaklığa sahiptir. Mineral pirit genellikle "aptal altını" olarak adlandırılır. Cevherlerden metal elde etmek için kavrulur veya indirgenir. Hidrojen sülfür H2S, su ile aynı elektronik yapıya sahiptir. H2S'nin Kökeni:
- proteinler çürüdüğünde salınır (örneğin, bir tavuk yumurtası);
- volkanik gazlarla patlar;
- doğal sularda, yağda birikir;
- yerkabuğundaki boşluklarda göze çarpar.
Neden dört değerlikli kükürt oksit SO2 formülü?
Dioksit formülü, bir moleküldeki bir kükürt atomunun, her biri bir oktet için 2 elektrona ihtiyaç duyan iki oksijen atomuna bağlı olduğunu gösterir. Ortaya çıkan bağ, doğada kovalent polardır (oksijen EO'su daha büyüktür). Bu bileşikteki kükürtün değeri IV (+) dır, çünkü kükürt atomunun 4 elektronu iki oksijen atomuna doğru kaydırılır. Formül şu şekilde yazılabilir: S2O4, ancak kurallara göre 2'ye indirgenmesi gerekir. Dioksit suda çözündüğünde zayıf kükürtlü asit iyonları oluşturur. Tuzları - sülfitler - güçlü indirgeyici maddelerdir. SO2 gazı, sülfürik asit üretiminde bir ara madde görevi görür.
Kükürt en yüksek değerini hangi maddelerde gösterir?
Oxide SO3 veya S2O6, 17°C'nin altındaki sıcaklıklarda sertleşen renksiz bir sıvıdır. SO3 bileşiğinde oksijenin değeri II (–), kükürt ise VI (+) dır. Daha yüksek oksit suda çözünür ve güçlü bir dibazik sülfürik asit oluşturur. Üretim süreçlerinde büyük bir rol için maddeye "kimya endüstrisinin ekmeği" adı verildi. Ekonomi ve tıpta önemli bir rol asit tuzlarına aittir - sülfatlar. Kalsiyum hidrat (alçıtaşı), sodyum (Glauber tuzu), magnezyum (epsom tuzu veya acı tuz) kullanılır.
1, 2, 3, 4, 6 dış elektron farklı kimyasal bağ türlerinin oluşumuna katılabilir. Nadir ve kararsız bileşikler olduğu için olası kükürt değerlerini adlandıralım: I (-), II (-), II (+), III (+), IV (+), VI (+). Öğe, ikinci bir pozitif değer kazanır. SO monoksit. En yaygın II (–), IV (+), VI (+) değerleri, endüstriyel, tarımsal ve tıbbi öneme sahip bir grup maddenin parçası olarak kükürt ile gösterilir. Bileşikleri havai fişek üretiminde kullanılır.
İnsanlara ve çevreye zararlı kükürt oksitler IV (+), VI (+) ve hidrojen sülfür de dahil olmak üzere egzoz gazlarının tutulması büyük bir sorun olmaya devam ediyor. Bu gaz halindeki atıkların işlenmesi ve bunlardan sülfürik asit ve sülfatların elde edilmesi için teknolojiler oluşturulmuştur. Bu amaçla metalurji tesislerinin yanında veya aynı bölgede kimya işletmeleri kurulmaktadır. Sonuç olarak, kirlilik hacmi azalır, daha az "sülfürik asit yağmuru" olur.