内蒙古大学：《无机化学》第十三章 氧族元素

第十三章氧族元素 13.1氧族元素概述 132硫及其化合物

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13.2硫及其化合物 P单质硫 硫化氢 金属硫化物 多硫化物 硫的氧化物、含氧酸及其盐 ‖硫的其他含氧酸及其盐 硫的卤化物和硫酸的卤素衍生物 硒和碲

13.1氧族元素概述 氧族(VIA): o s Se te Po 单质性质典型非金属准金属放射性金属 氧化态:-2,(-1)±2±22 2.6 64.6 学电國 Se

氧族(VIA)： O S Se Te Po 单 质 性 质 典型非金属 准金属 放射性金属 氧 化 态： -2, (-1) ±2 ±2 2 2,6 4,6 4,6 4,6 Se Te

氧族元素的存在形式 氧o( Oxygen):存在形式O2(大气圈)、H2O(水圈) SiO2及硅酸盐,其它含氧化合物(岩石圈)。丰度48.6%, 居第1位; 硫S( Sulfur):天然单质硫矿;硫化物矿。方铅矿PbS ,闪锌矿ZnS;硫酸盐矿:石膏CaSO42H2O,芒硝 ‖N2so410H2O,重晶石BSO,天青石SrSO,占 ‖0089%居第16位 川硒 Se(selenium):硒铅矿PbSe,硒铜矿CuSe; 碲Te( Tellurium):碲铅矿PbTe; 钋Po( Polonium):放射性元素,本章不做介绍

氧 O (Oxygen) ： 存在形式 O2 (大气圈)、H2O (水圈)、 SiO2 及硅酸盐，其它含氧化合物 (岩石圈)。 丰度 48.6 %， 居第 1 位； 钋 Po(Polonium)：放射性元素，本章不做介绍。 硒 Se(Selenium)：硒铅矿 PbSe， 硒铜矿 CuSe； 碲 Te(Tellurium)：碲铅矿 PbTe； 硫 S (Sulfur) ： 天然单质硫矿；硫化物矿。方铅矿 PbS ， 闪锌矿 ZnS；硫酸盐矿：石膏 CaSO4·2H2O， 芒硝 Na2SO4·10H2O，重晶石 BaSO4 ， 天青石 SrSO4， 占 0.048% 居第16位；

I单质硫 (1)单质硫的结构 S:sp3杂化形成环状S3分子,价层电 子总数6+1+1,4对,2配体,sp 不等性杂化。加热固体,熔化后气 化前,开环形成长链,迅速冷却得 与川具有长链结构的弹性硫,有拉伸性 机化学电敏 单质硫的制备: 3FeS,+12C+80 Fe2O4+12C0+6S 4

S：sp3杂化形成环状S8分子，价层电 子总数 6＋1＋1，4 对 ，2 配体，sp3 不等性杂化。加热固体，熔化后气 化前，开环形成长链，迅速冷却得 具有 长链结构的弹性硫，有拉伸性。 I 单质硫 单质硫的制备： 3FeS2 +12C + 8O2 == Fe3O4 + 12CO + 6S (1) 单质硫的结构

单质形态的硫出现在石膏沉积矿床和火山形成 的沉积中 硫的世界年产量(约6×107t)的 85%~90%用于制H2SO4,其他用 途包括制造SO2,SO3,CS2,P4S0 橡胶硫化剂、硫染料以及含硫混 凝土、枪药、爆竹等多种商品 640 学电國 The frasch method for recovering Melted sulfur obtained from under A sulfur deposit sulfur from underground deposits ground deposits by the frasch process

单质形态的硫出现在石膏沉积矿床和火山形成 的沉积中. 硫的世界年产量(约6×10 7t )的 85%～90% 用于制H2SO4，其他用 途包括制造SO2，SO3，CS2，P4S10 ，橡胶硫化剂、硫染料以及含硫混 凝土、枪药、爆竹等多种商品. A sulfur deposit The Frasch method for recovering sulfur from underground deposits Melted sulfur obtained from under ground deposits by the Frasch process

(2)形成化合物时的价键值 >以离子键方式形成化合物;Na2S 以两个共价单键形成化合物;H2S >与非金属形成共价双键;CS2S=C=S 有两个兀 4 学电國 邻>形成+2,+4,+6化合物;SCl2,SO2, SOCl2,SO3等; 形成多硫化合物。Na2S3

(2) 形成化合物时的价键值 Ø 以离子键方式形成化合物； Na2S Ø 以两个共价单键形成化合物；H2S Ø 与非金属形成共价双键；CS2 S=C=S 有两个 Ø 形成＋2，＋4，＋6化合物； SCl2，SO2， SOCl2，SO3等； Ø 形成多硫化合物。 Na2Sx 4  3

表13-8硫原子的成键特征和价键结构 结构基磁杂化态结构图式键数键数子好分子形状化合物举例 2直线形 S 30平面三角形SO3(气态) 0 H,S, SCI S原子 1三角锥形 20四面体形 H,SO O,CI 变形四面体SF4,S1 0正八面体 SFr S原子离子键 Na,S Cas 多链长 化合物举例 备注 n-2(离子键)F+S2,Na2S2 n=2(共价键)Cl 链 类似于过氧化物 H2S,多硫化氢和多硫化物 601 2-6 H2S,O。连多硫酸和盐

P601

(3)单质硫的物理性质 硫的几种同素异形体 斜方硫单斜硫 弹性硫 密度gm32.06 1.99 颜色 黄色 黄色190℃的熔融硫 ‖稳定性955℃<955℃用冷水速冷 机化学电敏 S(斜方)3Cs(单斜)190cS(弹性) 可以溶解在CS2 在CS2部分溶解

  95.5C 190 C S(斜方) S(单斜) S (弹性) 可以溶解在CS2 在CS2部分溶解 斜方硫 单斜硫 弹性硫 密度/gcm-3 2.06 1.99 颜色 黄色 浅黄色 190℃的熔融硫 稳定性 >95.5℃ <95.5℃ 用冷水速冷 (3) 单质硫的物理性质 硫的几种同素异形体

硫的同素异形体 斜方硫 学电國

斜方硫