Как поступить
в Онлайн-школу и получить аттестат?

Подробно расскажем о том, как перевестись на дистанционный формат обучения, как устроены онлайн-уроки и учебный процесс, как улучшить успеваемость и повысить мотивацию!

Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных

Конспект урока: Халькогены. Сера. Сероводород и сульфиды

Неметаллы

03.03.2024
8486
0

Урок 11. Халькогены. Сера.

План урока

  • Характеристика VIA-группы
  • Строение атома серы
  • Сера как простое вещество
  • Химические свойства серы
  • Применение и биологическое значение серы

Цели урока

  • дать общую характеристику серы
  • рассмотреть химические свойства серы и её роль в природе

Разминка

  • Какие химические элементы составляют VIA-группу Периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева?
  • Охарактеризуйте серу по положению в периодической системе химических элементов.

VIA-группу периодической системы Д. И. Менделеева составляют шесть химических элементов: О кислород, S сера, Те теллур, Ро полоний и Lv  ливерморий. Эта группа также имеет общее название халькогены (переводится как «рождающие руды»). В полном смысле этого слова халькогенами можно назвать только два первых элемента группы, которые входят в состав пород и минералов земной коры. Кислород самый распространённый элемент в литосфере. Селен и теллур встречаются редко. Селен относится к микроэлементам и играет очень важную роль в жизнедеятельности живых организмов. Полоний редкий и радиоактивный. Ливерморий был получен искусственно совсем недавно.


Какое количество электронов на последнем энергетическом уровне могут содержать халькогены?


Халькогены находятся в VI группе, отсюда можно сделать вывод, что на последнем электронном слое будут располагаться шесть электронов. Такое большое количество электронов говорит о том, что халькогены неметаллы . Но в группе от кислорода к полонию радиус атома увеличивается, а неметаллические свойства ослабевают настолько сильно, что полоний уже считается металлом.

 

Важнейший элемент среди халькогенов, конечно, кислород. Он считается родоначальником группы. Кислород сильный окислитель, по электроотрицательности уступает только фтору.

 

Обычно в соединениях кислород проявляет степень окисления −2. Исключения соединения с фтором OF2 и O2F2 (здесь кислород +2 и +1 соответственно, так как фтор всегда проявляет степень окисления −1). И в пероксидах кислород приобретает степень окисления −1, например, в пероксиде водорода H2O2.

 

Подробно кислород рассматривается в курсе химии 8 класса. Мы поговорим о сере и начнём со строения её атомов.

Строение атома серы

Рисунок 1. Модель атома серы

В периодической системе химических элементов сера расположена под 16 порядковым номером. Следовательно, в ядре содержится 16 протонов, а в электронной оболочке по трём энергетическим уровням распределены 16 электронов:

16S 2ē, 8ē, 6ē.

 

Сера относится к типичным неметаллам. Для достижения устойчивого состояния ей не хватает двух электронов. Она может легко их принять, проявляя при этом окислительные свойства, её степень окисления становится −2. Также сера может отдавать электроны, приобретая положительную степень окисления. Отдаст два электрона и станет +2 (это происходит достаточно редко), чаще всего сера отдаёт четыре электрона (степень окисления становится +4) или все шесть электронов с последнего энергетического уровня (степень окисления становится +6).

 

В природе сера встречается в свободном состоянии и в виде соединений.

Сера как простое вещество

Для серы характерна  аллотропия , то есть она способна образовывать несколько простых веществ, которые могут переходить друг в друга:

  • кристаллическая сера . Молекулы состоят из восьми атомов и образуют замкнутое кольцо цикл. Представляют собой твёрдые хрупкие блестящие кристаллы лимонно-жёлтого цвета, в воде не растворяются;
  • пластическая сера   тягучая масса коричневого цвета. Она образована длинными цепочками атомов, связанных друг с другом.

Химические свойства серы

Сера проявляет как окислительные, так и восстановительные свойства. Начнём с окислительных.

 

Окислительные свойства

 

1. Взаимодействие с металлами

 

С металлами сера образует сульфиды:
 

Zn + S = ZnS,

2Na + S = Na2S.

 

2. Взаимодействие с другими неметаллами , электроотрицательность которых меньше

 

В частности, сера реагируют с водородом при нагревании:
 

H2 + S  H2S.

 

Образуется сероводород, но так как реакция обратима, в практике её не используют.

 

Восстановительные свойства

 

1. Взаимодействие с неметаллами , электроотрицательность которых выше: фтор, кислород, хлор, бром

 

Например, фтор окисляет серу до высшей степени окисления +6:
 

S + 3F2 = SF6.

 

Сера горит в кислороде с образованием оксида серы (IV):
 

S + O2 = SO2.

 

2. Взаимодействие со сложными веществами. Сера взаимодействует со сложными веществами, которые являются сильными окислителями, например, с азотной кислотой:
 

S + 6HNO3 = H2SO4 + 6NO2 + 2H2O.

Применение и биологическое значение серы

Большая часть добываемой серы используется для производства серной кислоты. Также серу применяют для изготовления спичек и резины. Существуют технологии получения асфальта и цемента на основе серы. Из серы изготавливают порошки для уничтожения вредителей, лекарства.

 

Биологическое значение серы неоценимо. Это один из самых важных биогенных элементов, то есть элементов, постоянно присутствующих в живых организмах и играющих какую-либо биологическую роль. Сера:

  • входит в состав многих белков;
  • содержится в некоторых ферментах и витаминах.

Источниками данного элемента для человека служат яйца, телятина, молоко, творог, морепродукты, рыба, бобовые, капуста.

 

Сера типичный неметалл, проявляющий окислительные и восстановительные свойства. Она взаимодействует с металлами и неметаллами, а также со сложными веществами-окислителями. Сера находит применение в различных сферах промышленности и имеет важное биологическое значение.


Контрольные вопросы

  1. Дайте краткую характеристику VIА-группы.
  2. Какие степени окисления способна проявлять сера?
  3. Охарактеризуйте химические свойства серы.
  4. Какой объём оксида серы (IV) образуется при горении 12,8 г серы? Какой объём кислорода понадобится для полного сгорания серы?


Предыдущий урок
Общая характеристика элементов IVА-группы. Углерод. Кислородные соединения углерода
Неметаллы
Следующий урок
Получение неметаллов. Получение важнейших химических соединений неметаллов
Неметаллы
Урок подготовил(а)
teacher
Дмитрий Алексеевич
Учитель химии
Опыт работы: 10 лет
Поделиться:
  • Неклеточные формы жизни: вирусы

    Биология

  • Функция y=x^n

    Алгебра

  • Химические свойства оснований как электролитов. Химические свойства солей как электролитов

    Химия

Зарегистрируйся, чтобы присоединиться к обсуждению урока

Добавьте свой отзыв об уроке, войдя на платфому или зарегистрировавшись.

Отзывы об уроке:
Пока никто не оставил отзыв об этом уроке