Охарактеризуйте химический элемент сера по его положению в периодической системе и строению атома. Напишите уравнения реакций, подтверждающих кислотно-основный характер высшего оксида и гидроксида этого элемента.

1.

Элемент №16 -сера, ее атомная масса Ar=32, ее заряд ядра Z=+16, в ядре 16 p⁺(протонов) и 16 n⁰(нейтронов). Вокруг ядра находятся 16 e⁻(электронов), которые размещаются на трех энергетических уровнях, так как сера  находится в третьем периоде.  Напишем модели строения атома серы:

1). Модель атома серы при помощи дуг:₊₁₆)₂)₈)₆ 2). Модель атома  серы, через электронную формулу  (электронная конфигурация): 

₊₁₆S 1s²2s²2p⁶3s²3p⁴ 3). Электронно-графическая модель атома серы :

                           ⇵   ↑   ↑

3уровень     ⇵                            ⇅  ⇅  ⇅ 2уровень    ⇅ 1уровень    ⇅          ₊₁₆S 

 

2.  Сера, как простое вещество  обладает способностью образовывать устойчивые цепочки и циклы из атомов. Наиболее стабильны циклические молекулы S₈, имеющие форму короны, образующие ромбическую и моноклинную серу. Это кристаллическая сера — хрупкое вещество жёлтого цвета. Кроме того, возможны молекулы с замкнутыми (S₄, S₆) цепями и открытыми цепями. Такой состав имеет пластическая сера, вещество коричневого цвета, которая получается при резком охлаждении расплава серы (пластическая сера уже через несколько часов становится хрупкой, приобретает жёлтый цвет и постепенно превращается в ромбическую).

 Формулу серы чаще всего записывают просто S, так как она, хотя и имеет молекулярную структуру, является смесью простых веществ с разными молекулами.

Сера неметалл, в химических реакциях может быть восстановителем, может быть окислителем. 

S⁰ + 2e⁻⇒S⁻² окислитель

S - 4e⁻ ⇒ S⁺⁴  восстановитель

S - 8e⁻ ⇒ S⁺⁶  восстановитель

4.  Молекулы атомов простых веществ в третьем периоде:  натрий,магний, алюминий, кремний - одноатомные; фосфора четырехтомные P₄, серы многоатомные (S)n,хлора двухатомные CI₂.

От натрия к хлору меняются свойства веществ: натрий, магний - металлы, алюминий -амфотерный металл,  кремний полуметалл, фосфор, сера, хлор - неметаллы. 

Также слева направо в периоде меняются окислительно-восстановительные свойства. Натрий, магний, алюминий - восстановители. Кремний, фосфор, сера, хлор - могут быть как восстановителями, так  окислителями. 5. Высший оксид серы – SO₃  кислотный  оксид: 6. Гидроксид –H₂SO₄ серная кислота, сильная кислота. 

7. Летучее соединение с водородом H₂S сероводород, бесцветный газ, с неприятным запахом протухших яиц.

Кислотный характер высшего оксида. Он взаимодействует с водой, с оксидами металлов, с основаниями:SO₃ + H₂O = H₂SO₄SO₃ + CaO = CaSO₄SO₃ + 2NaOH = Na₂SO₄ + H₂OКислотный характер  гидроксида серы - серной кислоты. Она взаимодействует с металлами, с оксидами металлов, с основаниями,с солями.H₂SO₄ + Zn = ZnSO₄ + H₂H₂SO₄ + FeO = FeSO₄ + H₂OH₂SO₄ + 2NaOH = Na₂SO₄ + 2H₂OH₂SO₄ + BaCI₂ = BaSO₄↓ + 2HCI