Сера. Аллотропия серы. Физические и химические свойства серы. Применение серы

Цели урока: рассмотреть вещество «сера», аллотропию серы, ознакомиться с физическими и химическими свойствами серы.

Ход урока

1. Организационный момент урока.

2. Изучение нового материала

Cера в природе:

Самородная сера.

Украина, Поволжье, Центральная Азия и др.

Сульфиды:

PbS - свинцовый блеск

Cu2S – медный блеск

ZnS – цинковая обманка

FeS2 – пирит, серный колчедан, кошачье золото

H2S – сероводород (в минеральных источниках и природном газе)

Белки:

Волосы, кожные покровы, ногти…

Сульфаты:

CaSO4 x 2H2O - гипс

MgSO4 x 7H2O – горькая соль (английская)

Na2SO4 x 10H2O – глауберова соль (мирабилит)

Физические свойства.

Твердое кристаллическое вещество желтого цвета, нерастворима в воде, водой не смачивается (плавает на поверхности), t°кип = 445°С

Аллотропия.

Для серы характерны несколько аллотропных модификаций:

Ромбическая (a - сера) - S8 t°пл. = 113°C; ρ = 2,07 г/см3. Наиболее устойчивая модификация.	Моноклинная (b - сера) - S8 темно-желтые иглы, t°пл. = 119°C; ρ = 1,96 г/см3. Устойчивая при температуре более 96°С; при обычных условиях превращается в ромбическую.	Пластическая Sn коричневая резиноподобная (аморфная) масса. Неустойчива, при затвердевании превращается в ромбическую.
		ПОЛУЧЕНИЕ ПЛАСТИЧЕСКОЙ СЕРЫ

Взаимопревращение аллотропных модификаций серы

Строение атома серы

Размещение электронов по уровням и подуровням

	Основное состояние 1s22s22p63s23p4
Размещение электронов по орбиталям (последний слой)	Степень окисления	Валентность
	+2, -2	В основном состоянии II
	+4	Первое возбуждённое состояние IV
	+6	Второе возбуждённое состояние VI

Получение серы.

1. Промышленный метод - выплавление из руды с помощью водяного пара.

2. Неполное окисление сероводорода (при недостатке кислорода):

2H2S + O2 = 2S + 2H2O

3. Реакция Вакенродера:

2H2S + SO2 = 3S + 2H2O

Химические свойства серы:

Сера - окислитель S0 + 2ē  S-2	Сера - восстановитель S - 2ē  S+2; S - 4ē  S+4; S - 6ē  S+6
1) Сера реагирует со щелочными металлами без нагревания: 2Na + S  Na2S ОПЫТ c остальными металлами (кроме Au, Pt) - при повышенной t: 2Al + 3S –tAl2S3 Zn + S –tZnS ОПЫТ Cu + S –tCuS ОПЫТ 2) С некоторыми неметаллами сера образует бинарные соединения: H2 + S  H2S 2P + 3S  P2S3 C + 2S  CS2	1) c кислородом: S + O2 –t S+4O2 2S + 3O2 –t;pt 2S+6O3 2) c галогенами (кромейода): S + Cl2  S+2Cl2 3) c кислотами - окислителями: S + 2H2SO4(конц)  3S+4O2 + 2H2O S + 6HNO3(конц)  H2S+6O4 + 6NO2 + 2H2O Реакции диспропорционирования: 4) 3S0 + 6KOH  K2S+4O3 + 2K2S-2 + 3H2O

Применение.

Вулканизация каучука, получение эбонита, производство спичек, пороха, в борьбе с вредителями сельского хозяйства, для медицинских целей (серные мази для лечения кожных заболеваний), для получения серной кислоты и т. д.

3. Закрепление изученного материала

№ 1. Закончите уравнения реакций:

S + O2

S + Na

S + H2

Расставьте коэффициенты методом электронного баланса, укажите окислитель, восстановитель.

№ 2. Осуществите превращения по схеме:

H2S → S → Al2S3 → Al(OH)3

№ 3. Закончите уравнения реакций, укажите, какие свойства проявляет сера (окислителя или восстановителя):

Al + S = (при нагревании)

S + H2 = (150-200)

S + O2 = (при нагревании)

S + F2 = (при обычных условиях)

S + H2SO4(к) =

S + KOH =

S + HNO3 =

4. Это интересно...

· Содержание серы в организме человека массой 70 кг - 140 г.

· В сутки человеку необходимо 1 г серы.

· Серой богаты горох, фасоль, овсяные хлопья, пшеница, мясо, рыба, плоды и сок манго.

· Сера входит в состав гормонов, витаминов, белков, она есть в хрящевой ткани, в волосах, ногтях. При недостатке серы в организме наблюдается хрупкость ногтей и костей, выпадение волос.

· Следите за своим здоровьем!

· Соединения серы могут служить лекарственными препаратами;

· Сера – основа мази для лечения грибковых заболеваний кожи, для борьбы с чесоткой. Тиосульфат натрия Na2S2O3 используется для борьбы с нею.

· Многие соли серной кислоты содержат кристаллизационную воду: ZnSO4×7H2O и CuSO4×5H2O. Их применяют как антисептические средства для опрыскивания растений и протравливания зерна в борьбе с вредителями сельского хозяйства.

· Железный купорос FeSO4×7H2O используют при анемии.

· BaSO4 применяют при рентгенографическом исследовании желудка и кишечника.

· Алюмокалиевые квасцы KAI(SO4)2×12H2O - кровоостанавливающее средство при порезах.

· Минерал Na2SO4×10H2O носит название «глауберова соль» в честь открывшего его в VIII веке немецкого химика Глаубера И. Р. Глаубер во время своего путешествия внезапно заболел. Он ничего не мог есть, желудок отказывался принимать пищу. Один из местных жителей направил его к источнику. Как только он выпил горькую соленую воду, сразу стал есть. Глаубер исследовал эту воду, из нее выкристаллизовалась соль Na2SO4×10H2O. Сейчас ее применяют как слабительное в медицине, при окраске хлопчатобумажных тканей. Соль также находит применение в производстве стекла.

· Тысячелистник обладает повышенной способностью извлекать из почвы серу и стимулировать поглощение этого элемента с соседними растениями.

· Чеснок выделяет вещество – альбуцид, едкое соединение серы. Это вещество предотвращает раковые заболевания, замедляет старение, предупреждает сердечные заболевания.

5. Домашнее задание

П. 9-10, упр. 3-6, задача 2 на стр. 31.