Способы получение оксида серы (IV)

SO₂ — оксид серы (IV), известный как сернистый газ, диоксид серы или сернистый ангидрид.

Это бесцветный газ с характерным резким запахом «горелых спичек», который хорошо растворяется в воде.

Способы получения.

1. Горение серы.

• сера + кислород = оксид серы (IV):

S + O₂ = SO₂

2. Горение сероводорода.

• сероводород + кислород (избыток) = оксид серы (IV) + вода:

2Н₂S + 3O₂ = 2SO₂↑ + 2Н₂О

Внимание!

Сероводород окисляется в условиях недостатка кислорода до серы и воды.

2Н₂S + O₂ = 2S↓ + 2Н₂О

3. Обжиг пирита, также известного как железный или серный колчедан.

• пирит + кислород = оксид серы (IV) + оксид железа (III):

4FeS₂ + 11O₂ = 8SO₂↑ + 2Fe₂O₃

4. Обжиг сульфидов.

Внимание!

Сульфиды — это бинарные соединения, в состав которых входит сера со степенью окисления -2!

• сульфид железа (II) + кислород = оксид серы (IV) + оксид железа (III):

4FeS + 7O₂ = 4SO₂↑ + 2Fe₂O₃

• сульфид алюминия + кислород = оксид серы (IV) + оксид алюминия:

2Аl₂S₃ + 9O₂ = 6SO₂↑ + 2Al₂O₃

• сульфид меди (II) + кислород = оксид серы (IV) + оксид меди (II):

2CuS + 3O₂ = SO₂↑ + 2CuO

5. Термическое разложение гидросульфитов.

• гидросульфит натрия = сульфит натрия + оксид серы (IV) + вода:

2NaНSO₃ = Na₂SO₃ + SO₂↑ + H₂O

• гидросульфит кальция = сульфит кальция + оксид серы (IV) + вода:

Ca(НSO₃)₂ = CaSO₃ + SO₂↑ + H₂O

6. Взаимодействие разбавленных кислот с сульфитами или гидросульфитами.

• соляная кислота + сульфит натрия = хлорид натрия + оксид серы (IV) + вода:

2HCl + Na₂SO₃ = 2NaCl + SO₂↑ + H₂O

• соляная кислота + гидросульфит калия = хлорид калия + оксид серы (IV) + вода:

HCl + KHSO₃ = KCl + SO₂↑ + H₂O

• серная кислота + гидросульфит натрия = сульфат натрия + оксид серы (IV) + вода:

H₂SO₄ + 2NaНSO₃ = Na₂SO₄ + 2SO₂↑ + 2H₂O

7. Взаимодействие концентрированной серной кислоты с восстановителями.

1. Реакции с неметаллами.

• серная кислота + углерод = углекислый газ + сернистый газ + вода:

2H₂SO₄ + C = CO₂↑ + 2SO₂↑ + 2H₂O

• серная кислота + фосфор = фосфорная кислота + сернистый газ + вода:

5H₂SO₄ + 2P = 2H₃PO₄ + 5SO₂↑+2H₂O

• серная кислота + сера = сернистый газ + вода:

2H₂SO₄ + S = 3SO₂↑ + 2H₂O

2. Реакции с металлами.

Внимание!

Концентрированная серная кислота при взаимодействии со средне- и малоактивными металлами, от железа до серебра в ряду активности, восстанавливается до сернистого газа (SO₂)!

• серная кислота + ртуть = сульфат ртути (II) + сернистый газ + вода:

2H₂SO₄ + Hg = HgSO₄ + SO₂↑ + 2H₂O

• серная кислота + серебро = сульфат серебра + сернистый газ + вода:

2H₂SO₄ + 2Ag = Ag₂SO₄ + SO₂↑+ 2H₂O

• серная кислота + медь = сульфат меди (II) + сернистый газ + вода:

2H₂SO₄ + Cu = CuSO₄ + SO₂↑ + 2H₂О

Внимание!

Холодная концентрированная серная кислота H₂SO₄ не взаимодействует с некоторыми металлами: железом, алюминием, хромом и никелем.

Это явление называется пассивацией.

Однако при нагревании она вступает с ними в реакцию с образованием соответствующей соли, сернистого газа и воды!

• серная кислота + железо = сульфат железа (III) + сернистый газ + вода:

6H₂SO₄ + 2Fe = Fe₂(SO₄ )₃ + 3SO₂↑ + 6H₂O

• серная кислота + алюминий = сульфат алюминия + сернистый газ + вода:

6Н₂SO₄ + 2Al = Al₂(SO₄ )₃ + 3SO₂↑ + 6H₂O

3. Реакции с некоторыми сложными веществами-восстановителями.

• серная кислота + бромид калия = бром + сернистый газ + гидросульфат калия + вода:

3H₂SO₄ + 2KBr = Br₂+ SO₂↑ + 2KHSO₄ + 2H₂O

• серная кислота + сероводород = сера + сернистый газ + вода:

H₂SO₄ + H₂S = S↓ + SO₂↑ + 2H₂O

• серная кислота + бромоводородная кислота = бром + сернистый газ + вода:

H₂SO₄ + 2HBr = Br₂ + SO₂↑ + 2H₂O

• серная кислота + йодоводородная кислота = йод + сернистый газ + вода:

H₂SO₄ + 2HI = I₂↓ + SO₂↑ + 2H₂O

• серная кислота + оксид железа (II) = сульфат железа (III) + сернистый газ + вода:

4H₂SO₄ + 2FeO = Fe₂(SO₄)₃ + SO₂↑ + 4H₂O

• серная кислота + йодид железа (II) = сульфат железа (III) + сернистый газ + вода:

6H₂SO₄ + 2FeI₂ = Fe₂(SO₄)₃ + 2I₂↓ + 3SO₂↑ + 6H₂O

• серная кислота + оксид меди (I) = сульфат меди (II) + сернистый газ + вода:

3H₂SO₄ + Cu₂O = 2CuSO₄ + SO₂↑ + 3H₂O

Учите химию и будьте внимательны!

Если моя статья была интересна для Вас, прошу ставить ❤

Подписывайтесь на мой канал https://dzen.ru/ovs_2024?share_to=link, я рада каждому из Вас!

Обещаю, будет много полезной информации и, конечно же, море практики!