N1-71 Составьте формулы соединений элементов с постоянными валентностями: а) алюминия с кислородом б) лития с кислородом в) кислорода с фтором г) цинка с кислородом д) бора с фтором е) цинка с фтором

S0₂ — оксид серы (IV) — бесцветный газ с удушливым запахом горящей серы, растворим в воде (1 V Н₂0 : 40 V S0₂ при 20°С), ядовит, поражает дыхательные пути.

Молекула S0₂ имеет форму равнобедренного треугольника, в вершине которого находится атом серы.

Для оксида серы (IV) характерны окислительные и восстановительные свойства. Восстановительные свойства проявляются в реакциях с активными неметаллами, например хлором, кислородом:

Последняя реакция, протекающая при высокой температуре и в присутствии катализатора, лежит в основе производства серной кислоты.

Окислительные свойства S0₂ проявляются в реакциях с оксидом углерода (И), сероводородом (см. выше):

Оксид серы (IV) — кислотный оксид (опорная схема № 10.13). При взаимодействии с водой он образует неустойчивую, не выделенную в свободном виде сернистую кислоту — H₂S0₃:

H₂S0₃ — слабая (Aj = 1,3 * КГ²; К₂ = 6,8 • 1(Г⁸), двухосновная кислота, проявляющая как восстановительные, так и окислительные свойства:

Являясь двухосновной кислотой, она образует два ряда солей — гидросульфиты (NaHS0₃) и сульфиты (Na₂S0₃).

Сульфиты наиболее активных металлов диспропорционируют при прокаливании и подвергаются гидролизу по аниону:

Если прокипятить сульфиты с тонко измельченной серой, то они переходят в тиосульфаты, так как каждый сульфит-ион присоединяет один атом серы:

Na₂S₂0₃ — тиосульфат натрия — соль тиосерной кислоты H₂S₂0₃, которая является неустойчивой и в обычных условиях разлагается:

Тиосульфат является восстановителем, используемым для удаления избытка хлора при отбеливании тканей:

В аналитической химии тиосульфат натрия используется для восстановления йода:

Тиосульфат-ионы могут входить в состав комплексных соединений в качестве лигандов.

S0₃ — оксид серы (VI) — бесцветная, легко подвижная жидкость. Молекула соединения имеет форму плоского правильного треугольника с атомом серы в центре. Валентный угол OSO равен 120°, т.е. имеет место ^-гибридизация валентных электронных орбиталей серы.

Оксид серы (VI) — сильный окислитель:

Он является типичным кислотным оксидом, а при взаимодействии с водой образует серную кислоту:

H₂S0₄ — серная кислота — бесцветная, маслянистая, чрезвычайно гигроскопичная жидкость. Она поглощает воду с выделением большого количества тепла, поэтому нельзя лить воду в кислоту. H₂S0₄ отнимает воду у органических веществ, обугливая бумагу, дерево, сахар и др. (опорная схема № 7.2):

Серная кислота смешивается с водой и оксидом серы (VI) в любых соотношениях. Раствор S0₃ в серной кислоте называется олеумом.

В реакциях с металлами, неметаллами, сложными и органическими веществами концентрированная кислота — сильнейший окислитель:

При этом степень восстановления серы зависит от активности восстановителя. Так, в реакциях с активными металлами сера восстанавливается до H₂S, с металлами средней активности — до S, с малоактивными металлами — до S0₂, например:

Концентрированная кислота не действует на золото и платину, а на холоду пассивирует железо, образуя на его поверхности защитную оксидную пленку, что позволяет хранить и перевозить H₂S0₄ в железных цистернах.

Разбавленная серная кислота — сильный электролит, диссоциирующий ступенчато, но даже на второй ступени константа диссоциации имеет высокое значение:

Она проявляет все общие свойства кислот (опорная схема № 10.15), взаимодействует со всеми металлами, стоящими в ряду стандартных электродных потенциалов до водорода, с выделением водорода, с основными и амфотерными оксидами, основаниями, амфотерными гидроксидами и солями.

Серная кислота вытесняет другие кислоты из состава их солей, на чем основано получение большинства кислот. За это свойство серную кислоту называют «мать всех кислот».

Как двухосновная серная кислота образует два ряда солей — сульфаты (Na₂S0₄) и гидросульфаты (NaHS0₄).

Серная кислота имеет самое широкое применение в производстве минеральных удобрений, взрывчатых веществ, красителей, кислот, солей, органических веществ, а также используется для очистки нефтепродуктов, жиров, масел.

Сульфаты — кристаллические вещества, большинство из которых растворимы в воде. Малорастворимые: CaS0₄, SrS0₄, PbS0₄, нерастворима соль BaS0₄, поэтому реактивом на серную кислоту и ее соли является раствор ВаС1₂:

Сульфаты получаются при взаимодействии серной кислоты с металлами, основными оксидами, основаниями и солями. При этом получаются соли — сульфаты.

Многие сульфаты образуют кристаллогидраты, называемые ку- поросами, например: CuS0₄-5H₂0 — медный купорос, FeS0₄ •7Н₂0 — железный купорос. Двойные соли серной кислоты также образуют кристаллогидраты, например: KAl(S0₄)2 l2H₂0 — алюмокалиевые квасцы, (NH₄)Fe(S0₄)₂T2H₂0 — железоаммонийные квасцы и др. При их полной дегидратации образуются жженые квасцы.

Квасцы используются в красильном деле и в кожевенной промышленности для дубления кож. Медный купорос применяют при электрохимическом нанесении медных покрытий на металлы, а также для протравливания семян перед посевом. Жженый гипс или алебастр CaSO₄0,5H₂O используют для изготовления гипсовых отливочных форм и в качестве вяжущего материала в строительстве.

буду указывать высшие оксиды, т. к. их может быть множество

SO3, P2O5, SiO2, ZnO, SnO2

с хлором

S и Cl не будет соединения, P и Cl не будет соединения, ZnCl2, Sn и Cl не будет соединения