Күкіртке жалпы сипаттама

Халькогендер: жалпы сипаттама

Периодтық жүйенің VI A тобының элементтері халькогендер деп аталады (оттек көбінесе жеке қарастырылады). Бұл топқа O, S, Se, Te, Po жатады. Халькоген атомдарының валенттік қабатындағы электрондық конфигурациясы: ns²np⁴.

Тотығу дәрежелері

  • Оттек қосылыстарда көбінесе −II, сирек −I тотығу дәрежесін көрсетеді.
  • S, Se, Te үшін −II, +IV, +VI тотығу дәрежелері тән.

Металдық/бейметалдық қасиет

Электртерістілік пен химиялық белсенділік бойынша O және S айқын бейметалдар. Ал Se мен Te элементтерінде металлоидтық (аралық) сипат күштірек байқалады.

Жай заттардың күйі

Бос күйінде оттекO₂ газы, ал күкірт және оның ауыр аналогтары — қатты заттар. Оттектен полонийге қарай жай заттардың тотықтырғыштық қабілеті бәсеңдейді.

Халькогендердің сутекті қосылыстары

Сутекті қосылыстардың тұрақтылығы келесі қатар бойынша кемиді: H₂O → H₂S → H₂Se → H₂Te → H₂Po.

Тотықсыздандырғыш қасиет

H₂S-тен H₂Po-ға қарай тотықсыздандырғыш қасиет артады. H₂Te — өте күшті тотықсыздандырғыш.

Ерігіштік және қышқылдық

Су қоспағанда, күкірттің және оның аналогтарының сутекті қосылыстары көбіне газ күйінде болады және суда жақсы ери бермейді. H₂S, H₂Se, H₂Te сулы ерітінділерде әлсіз қышқылдар; олардың қышқылдығы күкірттен теллурға қарай өседі.

Оттекті қосылыстар: +IV және +VI тотығу дәрежелері

+IV тотығу дәрежесі

S, Se, Te үшін тотығу дәрежесі +IV болғанда, олардың оттекті қосылыстары көбіне тотықсыздандырғыш қасиет көрсетеді. Реттік нөмір артқан сайын бұл қасиет әлсірейді.

Мысал ретінде реакция теңдеуінің жалпы түрі:

2SO₂ + SeO₂ → 2SO₃ + Se

(Берілген теңдеу мәтіндегі жазылуына сүйеніп, ықшам әрі оқылымды түрде рәсімделді.)

SO₂, SeO₂, TeO₂ — қышқылдық оксидтер; оларға сәйкес гидроксидтері (қышқылдары) H₂SO₃, H₂SeO₃, H₂TeO₃ сулы ерітіндіде көбіне әлсіз қышқылдар ретінде танылады.

+VI тотығу дәрежесі

Тотығу дәрежесі +VI болғанда SO₃, SeO₃, TeO₃ — қышқылдық оксидтер. Оларға сәйкес қышқылдар: H₂SO₄, H₂SeO₄, және салыстырмалы түрде әлсіз H₆TeO₆. Бұл қосылыстар тотықтырғыш қасиет көрсете алады; олардың ішінде селен қосылыстары айқын тотықтырғыштығымен ерекшеленеді.

Концентрлі селен қышқылының тотықтырғыштығына мысал:

H₂SeO₄(conc) + 2HCl → H₂SeO₃ + Cl₂ + H₂O

(Теңдеу мәтіндегі ойды сақтай отырып, химиялық жазылуы бойынша түзетілді.)

Қалыпты жағдайда күкірт пен теллур сумен іс жүзінде реакцияға түспейді. Сілтілермен әрекеттесу ерекшеліктері қосылыстың табиғатына және ортаға тәуелді.

Таралуы және табиғи ерекшеліктері

Селен, теллур және полоний

Селен мен теллур сирек кездесетін элементтер: олар көбіне өз алдына жеке минерал түзбей, сульфидті кендердің құрамында ілеспе түрде ұшырасады.

Полоний — радиоактивті элемент. Оның салыстырмалы ұзақ өмір сүретін изотоптарының бірі — Po-210, жартылай ыдырау периоды шамамен 138 тәулік.

Оттектің табиғаттағы орны

Оттек — 2-периодтың VI A тобының элементі. Электрондық конфигурациясы: 1s² 2s² 2p⁴. Ол көбіне −II тотығу дәрежесін көрсетеді (ерекше жағдайлар да кездеседі).

Оттектің электртерістілігі жоғары: 3,50 (фтордан кейінгі екінші). Сондықтан ол типтік бейметалдық қасиет көрсетіп, көптеген элементтермен қосылыс түзеді. Оттек көптеген оксидтердің, гидроксидтердің, қышқылдардың және тұздардың құрамына кіреді.

Жер қыртысында және табиғи суларда оттек өте кең таралған: ол бос та, байланысқан түрде кездеседі.

Күкірт: қасиеттері, таралуы, алынуы және қолданылуы

Жалпы сипаттама

Күкірт — 3-периодтың VI A тобының элементі. Электрондық конфигурациясы: [Ne] 3s² 3p⁴. Оған −II, +IV, +VI тотығу дәрежелері тән. Электртерістілігі шамамен 2,60, сондықтан ол бейметалдық қасиеттер көрсетеді.

Табиғатта кездесуі

  • Бос күйінде және әртүрлі қосылыстар түрінде кездеседі.
  • Көптеген минералдар мен тау жыныстарының құрамына кіреді: сульфидтер, сульфаттар.
  • Мұнай мен көмір құрамында да болады.
  • Табиғи суларда күкірттің негізгі формасы — сульфат-ионы (SO₄²⁻), ол судың тұрақты кермектігіне ықпал етеді.

Биологиялық маңызы

Күкірт тірі ағзалар үшін маңызды: ол көптеген ақуыздардың құрамына кіреді және кейбір тіндерде салыстырмалы түрде көбірек шоғырланады.

Тарихи дерек

Күкірт көне заманнан бері белгілі. Орта ғасырлық еңбектерде оның жанғыштығы мен сары түсі ерекше белгі ретінде сипатталған.

Алынуы

  • Өнеркәсіпте күкіртті табиғи кендерден балқыту арқылы алады.
  • Сондай-ақ тас көмірді газдандыру және мұнай өнімдерін тазарту кезінде түзілетін қоспалардан бөліп алады (десульфурация өнімдері).

Қолданылуы

  • Күкірт қышқылын және басқа күкірт қосылыстарын өндіру.
  • Бояғыштар синтезі.
  • Каучукті вулканизациялау.
  • Ауыл шаруашылығында өсімдіктерді қорғау құралы ретінде.
  • Медицинада кейбір тері ауруларын емдеуде қолданылады.