Structure électronique de l'atome de soufre. Soufre

SOUFRE - Sere, soufre, chim. Élément vi c. Système Mendeleevskaya, Symbole S, numéro de séquence 16, AT. dans. 32.07. Connu des temps anciens. Dans la nature, on se trouve sous la forme de gisements d'eau (non tondeuse) et volcanique. Origine. Se rencontre aussi dans ... Grande encyclopédie médicale

SOUFRE - Chem. Élément, symbole s (lat. Soufre), à. n. 16, à. m. 32.06. Existe sous la forme de plusieurs modifications allotropes; Parmi eux est un soufrem de modification monoclinique (densité de 1960 kg / m3, TPL \u003d 119 ° C) et un soufre rhombique (densité de 2070 kg / m3, πι \u003d 112.8 ... ... ... ... Grande encyclopédie polytechnique

- (dénote S), l'élément chimique VI du groupe de table périodique, non-métal, connu de l'Antiquité. Il se trouve dans la nature dans la nature sous la forme d'un élément séparé et sous la forme de minéraux sulfurés, tels que la galvanite et la pyrite et les minéraux de sulfate, ... ... Dictionnaire encyclopédique scientifique et technique

Dans la mythologie des Celtes irlandais, Père Patalon Père (voir chapitre 6). Selon certaines sources, c'est du soufre, et non Partalon était un mari de Dilgnee. (

Définition

Soufre Situé au troisième période VI Groupe du sous-groupe principal (a) du tableau périodique.

Fait référence aux éléments de la famille P. Non métal. Les éléments non métalliques inclus dans ce groupe sont le nom commun du Chalcoge. Désignation - S. Numéro de séquence - 16. Relatif masse atomique - 32.064 ame.m.

La structure électronique de l'atome de soufre

L'atome de soufre est constitué d'un noyau chargé positivement (+16), composé de 16 protons et de 16 neutrons, autour desquels 16 électrons se déplacent autour de 3 orbites.

Fig. 1. La structure schématique de l'atome de soufre.

La distribution des électrons par orbites est la suivante:

1s. 2 2s. 2 2p. 6 3s. 2 3p. 4 .

Au niveau de l'énergie externe de l'atome de soufre, il y a six électrons, tous sont considérés comme une valence. Le diagramme d'énergie prend la forme suivante:

La présence de deux électrons non appariés indique que le soufre est capable de montrer le degré d'oxydation +2. Aussi possible plusieurs états excités en raison de la présence de vacant 3 rÉ.-Abé. Premiers électrons saupoudrés 3 p. -Production et occuper gratuitement rÉ.-Evubital et après - électrons 3 s.-Production:

Cela explique la présence de deux autres degrés d'oxydation: +4 et +6.

introduction

Le soufre est l'une des rares substances qui ont été exploitées sur les premiers "chimistes" il y a plusieurs milliers d'années. Elle a commencé à servir l'humanité bien avant de prendre une cellule sous le numéro 16 de la table Mendeleev. Les substances contenant du soufre peuvent être à la fois utiles pour les humains et nuisibles.

L'origine du soufre

Le soufre se produit dans la nature dans un état libre (natif), il était donc connu d'une personne dans l'Antiquité. Le soufre a attiré l'attention de la couleur caractéristique, la couleur bleue de la flamme et l'odeur spécifique résultant de la combustion (gaz soufre). On croyait que le soufre brûlant distingue la puissance impure. La Bible témoigne de l'utilisation de soufre pour nettoyer les pécheurs. L'odeur médiévale humaine du "soufre" était associée au monde souterrain. L'utilisation du soufre brûlant pour la désinfection est mentionnée par Homer. DANS Rome antique Avec l'aide de gaz de soufre, tissu mélangé. Soufre fréquemment utilisé en médecine - il a été souligné par les patients présentant une flamme, il était inclus dans divers pommades pour le traitement des maladies de la peau. À 11 c. Avicenna (Ibn Sina), puis les alchimistes européens, croyaient que les métaux, y compris l'or et l'argent, sont constitués de soufre et de mercure dans divers ratios. Par conséquent, le soufre a joué un rôle important dans la recherche de «pierre philosophe» et de transformer les métaux non précieux en précieux.

La structure de l'atome de soufre

Cet élément a une masse atomique relativement faible, elle équivaut à trente à deux grammes par mole. La caractéristique de l'élément de soufre comprend une telle caractéristique de cette substance, la capacité de profiter de degrés d'oxydation variant. C'est-à-dire qu'il peut montrer l'oxydatif et propriétés réparatrices.

Situé dans le sous-groupe principal du sixième groupe. Depuis le numéro de séquence du soufre dans la table Mendeleev - seize ans, nous pouvons conclure qu'il existe exactement le nombre de protons dans son noyau. Basé sur cela, on peut dire que les deux électrons tournent autour de, seize ans aussi. Le nombre de neutrons peut être trouvé en se référant de masse molaire Le numéro de séquence de l'élément chimique: 32 - 16 \u003d 16. Chaque électron tourne non chaotiquement, mais selon une certaine orbite. Étant donné que le soufre est un élément chimique, qui fait référence à la troisième période de la table Mendeleev, les orbites autour du noyau trois. Sur le premier d'entre eux, il y a deux électrons, au deuxième huit, au troisième - six. La formule électronique de l'atome de soufre est écrite comme suit: 1s 2 2 2 2 2P 6 3S 2 3P 4.

Comme déjà mentionné, le soufre peut montrer différents degrés d'oxydation. Ceci est associé à la structure de son atome. L'atome de soufre peut prendre deux électrons et aura une charge -2. Le soufre peut également donner deux électrons, puis il prendra le degré d'oxydation +2. Pour que le soufre ait un degré d'oxydation +4 ou +6, vous devez utiliser un D-orbital sur lequel les électrons conduiront. Le soufre a Valence II, IV, VI. Valency IV correspond au degré d'oxydation +4, Valence VI - +6. Avec Valence IV, un électron passera à la P-orbitale sur le D-orbital, avec Vi Valence - une avec le P-orbital et l'un de l'orbital de S sur le D-orbital.

Définition

Soufre Situé au troisième période VI Groupe du sous-groupe principal (a) du tableau périodique.

Fait référence aux éléments de la famille P. Non métal. Les éléments non métalliques inclus dans ce groupe sont le nom commun du Chalcoge. Désignation - S. Numéro de condition - 16. Masse atomique relative - 32.064 A.E.M.

La structure électronique de l'atome de soufre

L'atome de soufre est constitué d'un noyau chargé positivement (+16), composé de 16 protons et de 16 neutrons, autour desquels 16 électrons se déplacent autour de 3 orbites.

Fig. 1. La structure schématique de l'atome de soufre.

La distribution des électrons par orbites est la suivante:

1s. 2 2s. 2 2p. 6 3s. 2 3p. 4 .

Au niveau de l'énergie externe de l'atome de soufre, il y a six électrons, tous sont considérés comme une valence. Le diagramme d'énergie prend la forme suivante:

La présence de deux électrons non appariés indique que le soufre est capable de montrer le degré d'oxydation +2. Aussi possible plusieurs états excités en raison de la présence de vacant 3 rÉ.-Abé. Premiers électrons saupoudrés 3 p. -Production et occuper gratuitement rÉ.-Evubital et après - électrons 3 s.-Production:

Cela explique la présence de deux autres degrés d'oxydation: +4 et +6.

Exemples de résolution de problèmes

Exemple 1.

Portrait de famille de soufre

Plan-Résumé Leçon 9e année 9

Le but de la leçon. Formation de la réflexion des étudiants par l'activation des idées sur la relation de la structure des substances avec leurs propriétés; Généralisation et systématisation des connaissances sur le sujet des "connexions de soufre".

Tâches. Éducatif: Répétez la structure de l'atome de soufre, la structure des molécules, des caractéristiques de physique et propriétés chimiques composés de soufre majeurs; montrer la relation génétique étudiante entre les composés soufrés; considérer problèmes écologiquesliée au traitement des composés de soufre.

Éducatif: Continuer la formation de la vision du monde scientifique des étudiants, ainsi que des idées idéologiques sur la matérialité du monde, des relations causales de phénomènes; Éducation de la culture de la communication.

Développement: Développement de l'intérêt cognitif des écoliers, améliorant les compétences pour analyser et comparer, participer à un dialogue problématique.

Type de leçon. Généraliser à plusieurs reprises.

Méthodes et techniques méthodologiques.Enquête frontale, conversation, jeux didactiques, travail indépendant des étudiants avec des régimes abstraites, démontrant des moyens de visibilité, expériences de laboratoire.

Équipement et réactifs. Schéma "Portrait de famille de soufre" ( communications génétiques composés de soufre), blancs pour jeux didactiques "Fleur magique" et "Train chimique", "Sulfurics" (score supplémentaire pour la réponse correcte - symbole du signe chimique "S"), matériel de distribution pour les étudiants (Régime-résumé), présentation électronique de la leçon; Sumine Modèles de molécules de soufre de modifications allotropes différentes;

n et D E M O N S T R A C I O N O M S T O L E - Échantillons de soufre, Voyages avec tubes, solutions d'acide sulfurique dilué, chlorure de baryum, sulfate de sodium;

n et S T O L A X U H et X avec I - Trépied avec tubes à essai, solutions d'acide sulfurique dilué, chlorure de baryum, sulfate de sodium.

Pendant les classes

Temps d'organisation

Mot d'introduction de l'enseignant Ce qui rapporte le plan d'objet et de leçon, met l'accent sur la valeur du matériau du sujet étudié.

Répétition et généralisation du matériel étudié

Réflexion des élèves au stade initial de la leçon

Professeur. Je vous demande, chers gars, dans les schémas de contamination de célébrer votre humeur à ce stade de la leçon (Fig. 1).

L'enseignant explique les conditions d'obtention de sulfurik et les règles de l'utilisation (sulfurique donne droit à un score supplémentaire avec une étude supplémentaire du sujet).

Connaissance avec le portrait de la famille de soufre

Au tableau - le schéma "Portrait de famille de soufre" (Fig. 2). Toutes les formules dans le portrait sont fermées.

Professeur. Aujourd'hui, à la leçon, nous devons appeler les parents les plus proches de soufre. Rappelez-vous ce que leurs noms (c'est-à-dire des noms de substances), quelles sont les caractéristiques de leur nature qu'elles sont utiles et où elles peuvent être utilisées. Avant de vous, le schéma "Portrait de famille du soufre". Au cours de la leçon, nous rappellerons les connexions de soufre et à la fin de la leçon ouvrira tous les noms des caractères de la photo.

Soufre

Enseignant (l'histoire accompagne le diaporama). Donc, la tête de la famille est la reine du soufre. Le soufre est l'une des premières substances que l'humanité connaissait, le "début a commencé" les philosophes et les alchimistes les plus anciens; Un élément enveloppé dans un mysticisme et des secrets ... Dans les temps anciens, les gens ont doté de soufre avec des propriétés surnaturelles mystérieuses. Rencontre sous forme de soufre vivait dans des cratères de volcans, le soufre a longtemps été considéré comme un produit du dieu clandestin du volcan.

Aujourd'hui, une personne a assez bien étudié les propriétés du soufre. Rappelons-nous quelle est la structure de l'atome de soufre?

Sur le tableau et dans les leçons de circuit abstrait, il est nécessaire de rendre les données sur la composition de l'atome de soufre: la charge du noyau; le nombre de protons, d'électrons, de neutrons; La distribution des électrons par niveaux et sous-dresseurs(Fig. 3) .

Figure. 3. la structure de l'atome de soufre

Professeur. Nommez la valeur de l'oxydation de soufre minimum. Quelles propriétés du point de vue des processus REDOX montreront des composés avec une telle valeur du degré d'oxydation de soufre? Pourquoi?(Réponses des étudiants.)

Nommez la valeur du degré maximal d'oxydation de soufre. Apportez les formules composées avec la valeur maximale du degré d'oxydation de soufre. Quelles propriétés sont caractéristiques d'eux? (Réponses des étudiants.)

Effectuez la tâche «fleur magique». Notez les formules des substances représentées sur les pétales de fleurs (Fig. 4), Dans les colonnes de colonne correspondantes.

Table

Les étudiants effectuent une tâche.

Professeur. Vous savez que l'une des raisons du multiple des produits chimiques est le phénomène de l'allotropie. Quel est le nom de l'allotropie? Quel genre modifications allotropes Sulfurs êtes-vous connu?(Diapositive 1.) (réponses des étudiants.)

Sulfure d'hydrogène, acide de sulfure d'hydrogène et ses sels

Professeur. Dans l'un des poèmes, A. Pouchkine, il y a de telles lignes:

"... Puis j'ai entendu dire (oh, divo) sentir mal,
Comme si un oeuf sévère pourri. "

De quelle substance parlons-nous? (Diapositive 2.) (l'enseignant ouvre le schéma "Portrait de famille du soufre" avec la formule de sulfure d'hydrogène.)

Le sulfure d'hydrogène le sentez non seulement, il aussi empoisonnablement. Mais si le sulfure d'hydrogène est raisonnable, vous pouvez en bénéficier. Quelle est la valeur positive du sulfure d'hydrogène? (Réponses des étudiants.)

Savez-vous que le sulfure d'hydrogène est un réactif sur des ions d'argent?

H 2 S + 2AG + \u003d AG 2 S + 2H +.

Pourquoi des bijoux en argent légèrement noir innoech? Confirmez votre réponse à l'équation de réaction.

Les étudiants travaillent au tableau et sur les schémas de contamination.

Professeur. Quel est le nom de solution aqueuse sulfure d'hydrogène? Quelle est la basicité de l'acide sulfure d'hydrogène? Quelles deux rangées de sels forme l'acide sulfure d'hydrogène?(Diapositive 3.)

Nommez les formules d'hydrosulfure de potassium, sulfure d'aluminium. (L'enseignant ouvre la formule NS - et S 2-.)

Dans la molécule de sulfure, le soufre est sous un minimum d'oxydation. Donnez des exemples de réactions prouvant les propriétés de réhabilitation du sulfure d'hydrogène.

Faites l'équation pour la réaction de l'interaction du sulfure d'hydrogène avec un excès d'oxygène. Organisez les coefficients par la méthode de la balance électronique.

Oxyde de soufre (IV)

Professeur. Avec la combustion du sulfure d'hydrogène dans l'excès d'oxygène, l'oxyde de soufre (IV) est formé - un autre lien de soufre (s'ouvre donc 2 sur le schéma portrait). Énumérez la portée de cette substance. (Diapositive 4.)

Quel est le caractère de cet oxyde? Nommez les classes de composés avec lesquels le gaz soufre interagit. (Réponses des étudiants.)

On sait que l'eau est toujours dans l'air.
Et malheureusement, que se passe-t-il?
L'eau réagit avec de l'oxyde de soufre
Il a plu un acide sur la terre.

Faites une équation pour la réaction de la réaction de l'oxyde de soufre (IV) avec de l'eau et dites-moi quel est manifesté l'effet négatif de la pluie acide.

Le travail des étudiants au tableau et sur le terrain dans les régimes abstraits.

Acide sulfurique et son sel

Professeur. Quelle substance est formée à la suite du processus d'interaction du gaz de soufre avec de l'eau? (Diapositive 5.) Ainsi, ouvrez la formule du prochain membre de la famille de soufre H 2 SO 3.

Pour l'acide sulfurique, deux rangées de sels sont également caractéristiques. Nommez-les et écrivez les noms. (Diapositive 6.) (ouvre le portrait de l'HSO 3 sur le schéma portrait - et.)

Oxyde de soufre (VI)

Professeur. Le soufre forme plusieurs oxydes. Gaz de soufre nous nous sommes souvenus. Quel autre oxyde de soufre vous est connu? (S'ouvre sur SO 3 Portrait.)

Quel est le caractère de cet oxyde? Décris propriétés physiques Oxyde de soufre (VI). Quelles classes de substances réagissent-elles de l'oxyde de soufre (VI)?(Réponses des étudiants.)

Acide sulfurique et son sel

Professeur. Nommez l'acide correspondant à l'oxyde de soufre (VI). (S'ouvre sur le portrait de H 2 SO 4 sur le schéma portrait.) Énumérez certaines propriétés de l'acide sulfurique.(Diapositive 7.)

Je veux vous rappeler que
Si l'eau tombe dans l'acide,
Puis un gros problème peut arriver
Vous n'avez pas à oublier
Que l'acide doit être versé dans l'eau.
Il souffrira de celui qui fera le contraire.

Expliquez pourquoi l'acide est versé dans l'eau et non le contraire?(Réponses des étudiants.)

L'acide sulfurique est un produit multi-dîner. Les zones de son utilisation sont très larges. Énumérez-les.(Diapositive 8, voir p. 34 . )

L'acide sulfurique peut être obtenu de différentes manières. Dans l'industrie, le procédé de contact pour produire de l'acide sulfurique est largement utilisé. Je suggère de jouer un peu.

Le jeu "Train chimique". Avant votre dépôt de voiture(Fig. 5, voir p. 34.) . Wagons ici sont inhabituels. Au lieu de chiffres, ils sont indiqués par des substances de formules.

Je vous demande d'attacher des wagons à la locomotive de sorte que la séquence de formules sur les wagons correspond aux étapes de la production d'acide sulfurique dans la méthode de contact.

Les étudiants effectuent une place dans les champs des régimes abstraits et au tableau.

Professeur. Quels sont les problèmes environnementaux associés à la production et à l'utilisation de l'acide sulfurique? Selon vous, quelles sont les lignes relativement dans lesquelles l'acide sulfurique se déclare se déclare:

Je vais dissoudre n'importe quel métal,
J'ai reçu un alchimiste
Dans la réplique, argile, simple,
J'entends l'acide principal.

(Discussion sur les caractéristiques des propriétés de l'acide sulfurique concentré par rapport aux métaux. Résumer les étudiants à la conclusion selon laquelle les propriétés oxydantes de l'acide sulfurique concentré sont dues à atome de soufresitué dans le degré maximum d'oxydation.)

Rendre l'équation de la réaction de l'interaction de l'acide sulfurique concentré avec du cuivre. Organisez les coefficients par la méthode de la balance électronique.

Les étudiants travaillent au tableau et sur les schémas de contamination.

Professeur. Quels sels forment de l'acide sulfurique?(S'ouvre dans le schéma, voir avec. 34. et.) Nous allons effectuer un petit travail pratique. Tirer parti des réactifs qui vous sont délivrés, prouvent expérimentalement que dans une solution d'acide sulfurique(1ère dans un r et a n t) et en solution de sulfate de sodium (2ème dans un R et A N t) contenir des ions de sulfate.

Rendre l'équation de réaction en espèces ioniques moléculaires, pleines et abrégées.

Les élèves effectuent une expérience, écrivent les équations de réactions sur le tableau et en circuits-résumés.

Professeur. Quels sont les signes du processus? Comparez les résultats des première et seconde options. Y a-t-il des différences? Pourquoi? (Réponses des étudiants.)

Professeur. Ainsi, les noms de tous les membres de la famille du soufre sont ouverts par nous(Voir Fig. 2) . Vous voyez que des flèches ont eu lieu entre des formules individuelles de composés soufrés. Que signifient-ils?

L'enseignant apporte les étudiants à conclusion Sur la relation génétique entre les composés de soufre.

Réflexion des élèves à la dernière étape de la leçon

Professeur. Je vous demande, chers gars, dans les documents de célébration de votre humeur à ce stade de la leçon(Voir Fig. 1).

Résumant la leçon

L et t e r a t u r

Alikbelova l.yu.Chimie divertissante. M.: Ast-presse, 1999; Taube P.r., Rudenko E.I. De l'hydrogène à ... Nobelia? M.: lycée, 1964; Bobrov L.A. et etc. Voyager dans le pays des éléments. M.: Jeune garde, 1963; CD "1C: Collection éducative. Général I. chimie inorganique" Martutu, 2003; CD "Leçons électroniques et tests. Chimie à l'école. " YDP Interactive Publishing 2005.

Sere (s) - Non-Métal, appartenant au groupe de chalcogène. La structure de l'atome de soufre est facile à déterminer en faisant référence au tableau périodique de Mendeleev.

Structure

Le soufre dans la table périodique est sous le 16e numéro de la troisième période, le groupe VI. La masse atomique relative de l'élément est de 32.

Figure. 1. Position dans le tableau périodique.

Le soufre naturel a plusieurs isotopes:

• 32 s;
• 33 s;
• 34 s;
• 36 S.

De plus, 20 isotopes radioactifs ont été obtenus artificiellement.

Soufre - élément de la famille R. L'atome de soufre comprend un noyau avec une charge positive +16 (16 protons, 16 neurones) et 16 électrons situés sur trois coquilles électroniques. Au niveau de l'énergie externe, 6 électrons, qui déterminent la valence de l'élément. Avant l'achèvement du niveau P externe, il n'ya pas assez de deux électrons, ce qui détermine le degré d'oxydation soufre sous -2.

Un atome de soufre peut se déplacer à un état excité en raison d'orbitales 3D vacantes (seulement cinq d-orbitales). Par conséquent, un atome peut manifester le degré d'oxydation +4 et +6.

Figure. 2. La structure de l'atome.

Le degré négatif d'oxydation du soufre présente dans la composition des sels - AL 2 S 3, SIS 2, NA 2 S. Le quatrième degré d'oxydation se manifeste dans des réactions halogènes (SCL 4, SBR 4, SF 4) et lors de la réaction avec de l'oxygène (SO 2). Le plus haut degré d'oxydation (+6) est manifesté avec les éléments les plus électronégatifs - H 2 SO 4, SF 6, SO 3.

Structure électronique Atome de soufre - 1s 2 2S 2 2P 6 3S 2 3P 4 ou +16 s) 2) 8) 6.

Propriétés physiques

Le soufre est un composé cristallin que lorsqu'il est chauffé acquiert une forme en plastique. La couleur de NemMetalla varie de jaune vif à brun. Les modifications de soufre dépendent du nombre d'atomes de soufre dans la molécule.

Figure. 3. soufre.

Le soufre est un conducteur faible de la chaleur et du courant électrique. Il n'interagit pas avec de l'eau, mais est bien dissous dans des solvants organiques - phénol, benzène, ammoniac, servo-carbone.

Dans la nature, le soufre survient sous la forme de pépites et de la composition du minerai, des minéraux, des roches. Le soufre est dans des sulfures, des sulfates, du charbon en pierre, de l'huile, du gaz. Le soufre accumule du sulfure d'hydrogène de traitement des bactéries.

Propriétés chimiques

Le soufre est un élément actif qui réagit avec presque tous les éléments, à l'exception des gaz inertes et de N 2, I 2, AU, PT. Le soufre n'interagit pas avec de l'acide chlorhydrique. Les principales réactions de soufre avec des éléments sont décrites dans la table.

Le soufre fait partie des protéines. Une grande quantité de soufre s'accumule dans ses cheveux.

Qu'est-ce que nous savons?

SULFUR - Color de couleur jaune non métallique cristalline. Le schéma du bâtiment de l'atome est de +16 s) 2) 8) 6. Montre trois degrés d'oxydation: -2, +4, +6. 24 L'isotope de soufre est connu. Ceci est un élément actif qui atteint la réaction avec des métaux et des non-métaux. Forme sels - sulfites et sulfures, ainsi que acide sulfurique. Le soufre est insoluble dans l'eau et l'acide chlorhydrique. Cela fait partie des organismes vivants. Dans la nature est sous une forme gratuite et associée.

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