第15章 氧族元素.ppt

1 了解氧化物的分類 2 掌握氧 臭氧 過氧化氫的結(jié)構(gòu) 性質(zhì)和用途 掌握離域 鍵及形成條件 3 掌握硫的成鍵特征 掌握單質(zhì)硫 硫的氫化物 氧化物 重要含氧酸及其鹽的結(jié)構(gòu) 性質(zhì) 制備和用途 以及它們之間的相互轉(zhuǎn)化關系 3 掌握硫化物沉淀的生成和溶解 Zn2 Mn2 Fe2 Pb2 Cu2 Hg2 Cd2 4 了解硒 碲及其化合物的結(jié)構(gòu) 性質(zhì) 本章要求 第十五章氧族元素 第 A族元素也稱氧族元素 由氧 硫 硒 碲和釙五種元素組成 氧和硫元素是典型的非金屬元素 硒和碲元素是準金屬元素 釙元素是放射性金屬元素 11 3 1氧族元素概述 稱為氧族元素 15 1氧族元素的通性 15 1 1氧族存在 在非金屬化學中 和鹵素一樣 為構(gòu)建元素周期系的大廈起了非常重要的作用 本族是非金屬到金屬的完整過渡 氧 硫典型的非金屬 硒和碲準金屬 釙典型的金屬 具有放射性 氧 Oxygen 地球含量最多的元素49 13 成酸元素 硫 Sulfur 古代稱 黃芽 印度梵文 鮮黃色 氧 硫能以單質(zhì)存在 為分布最廣的成礦元素 很多金屬在地殼中以氧化物 硫化物形式存在 硒 Selenium 貝采利烏斯1817年發(fā)現(xiàn) 希臘文 月亮 因和碲性質(zhì)相似 以表示它是碲的姐妹 可做為光敏電阻的理想材料 碲 Tellurium 賴興施泰于1782年發(fā)現(xiàn) 原意為 地球 因它在地殼中豐度雖小 卻廣布于地球表面 硒和碲為稀散元素 在自然界無單質(zhì)存在 常存在于重金屬硫化物礦中 釙 Polonium 是居里夫人于1898年發(fā)現(xiàn)的 居里夫人為紀念她的祖國波蘭 命名為釙 放射性元素 半衰期為138 7天 氧族元素的一些性質(zhì) 與氟相似 氧的第一電子親合勢 離解能反常變小 表現(xiàn)出它的強氧化性 電負性 氧僅次于氟 典型的非金屬 主要氧化數(shù) 2 SSeTe可利用d軌道成鍵 15 1 2氧族元素的基本性質(zhì) 吸收能量 氧 很容易奪得金屬元素的兩個電子形成離子化合物 如Na2O CaO 這些離子化合物具有很高的晶格能 足以補償氧結(jié)合第二個電子所需要的能量 化合物很穩(wěn)定 S Se Te只能與電負性較小的金屬形成離子化合物 如Na2S BaS K2Se等 與大多數(shù)金屬化合時 主要形成共價化合物 如CuS HgS等 氧族與非金屬元素化合形成的均為共價化合物 氧族元素的成鍵類型 氧 為生命元素 富氧空氣或純氧用于醫(yī)療和高空飛行 大量的純氧用于煉鋼 液氧常用作制冷劑和火箭發(fā)動機的助燃劑硫 為黑火藥 KClO3 S C 主角 有斜方硫 單斜硫等二十多種 同素異形體 少量硒對人體新陳代謝起調(diào)節(jié)作用 過量則有毒 有光電性質(zhì) 用于電影 傳真和制造光電管 碲可制造合金 在所有金屬中電阻最高 用于制造電阻器材 氧族元素的應用 15 1 3氧族元素的電勢圖p486 氧族元素單質(zhì)的物理性質(zhì) 單質(zhì) O2 S Se Te 顏色 無色 淡黃色 灰色 銀白色 狀態(tài) 氣態(tài) 固態(tài) 熔沸點 低 小 固態(tài) 固態(tài) 高 密度 大 導電性 不導電 半導體 導電 不導電 氧族元素單質(zhì)的物理性質(zhì)隨核電荷數(shù)的增大而起著變化 氧 硫 硒 碲 釙 銀白色的面龐 冒似金屬 發(fā)灰 用處很大 一 基本性質(zhì) 制備和應用1 結(jié)構(gòu) 15 2氧及其化合物 15 2 1氧氣單質(zhì) 氧的分子軌道電子排布式是 KK 2s 2 2s 2 2Px 2 2p 4 2Py 1 2Pz 1 在軌道中有不成對的單電子 所以O2分子是有雙原子氣體中唯一的一種具有偶數(shù)電子同時又顯示順磁性的物質(zhì) 順磁性 3鍵 O2S22P4 2 性質(zhì) 物理性質(zhì) 無色無味氣體 液態(tài)呈藍色 非極性分子 密度1 43g L 熔點 54 6K 沸點 90K 低 微溶于水 液態(tài)和固態(tài)時呈淺藍色 化學性質(zhì) 氧化性 3 O2的制備 此外 氧是自然界含量最大的元素 豐度為46 6 它與所有元素都能形成化合物 單質(zhì)氧的制備主要是由液態(tài)空氣分餾得到 實驗室制法 工業(yè)制法 電解20 NaOH的水溶液 4 O2的用途 15 2 1氧氣單質(zhì) 單線態(tài)氧及其性質(zhì) 自學 15 2 3臭氧 O3與O2是由同一種元素組成的不同單質(zhì) 互稱同素異形體 O3在地面附近的大氣層中含量極少 僅占0 001ppm 在離地面20 40km處有個臭氧層 臭氧濃度高達0 2ppm 它是氧氣吸收太陽的紫外線后形成的 反應為 O2 h 242nm O O O O2 O3O3 h 220 320nm O2 O這兩種過程最后達到動態(tài)平衡 結(jié)果形成了一個濃度相對穩(wěn)定的臭氧層 正是這臭氧層吸收了高空紫外線的強輻射 使地球上的生物免遭傷害 近年由于大氣中污染物 如氯氟烴CFCl3 CF2Cl2和氮氧化物等 不斷增加使臭氧層遭到破壞 從而造成對環(huán)境和生物的嚴重影響 在離地面20 40km處有個臭氧層 為0 2ppm 地面大氣層含量極微 僅0 001ppm CF2Cl hv CF2Cl Cl Cl O3 ClO O2ClO O Cl O2NO O3 NO2 O2NO2 hv NO ONO2 O NO O2 CF2ClNO2COH2S 15 2 3臭氧 實驗室里利用對氧無聲放電來獲得臭氧 簡單臭氧發(fā)生器裝置如圖 O3的結(jié)構(gòu) O3電偶極矩 0 3個O原子不在同一直線上 OOO 116 8 中心O原子sp2雜化 V型 34離域鍵 無成單電子 反磁性物質(zhì) 離域 鍵 由三個或三個以上原子形成的 鍵稱為離域 鍵 O3的結(jié)構(gòu) 形成條件 O3的物理性質(zhì) 淡藍色的氣體 液化后呈暗紫色 固體為紫色 有魚腥味 與O2為同素異形體 不及O2穩(wěn)定 1 不穩(wěn)定性在常溫下緩慢分解 200 C以上分解較快 MnO2 PbO2 鉑黑等催化劑存在或經(jīng)紫外線輻射都會使O3分解臭氧分解時放熱 2O3 3O2 rHm 286kJ mol放熱分解反應說明臭氧比氧有更大的化學活性純臭氧易爆炸 O3的化學性質(zhì) 2 強氧化性 無論在酸性或堿性條件下都比氧氣具有更強的氧化性 臭氧是最強氧化劑之一 除金和鉑族金屬外 它能氧化所有的金屬和大多數(shù)非金屬 能氧化許多不活潑單質(zhì)如Hg Ag S等 可從碘化鉀溶液中使碘析出O3 2I 2H I2 O2 H2O O3 2H 2e O2 H2O A 2 07VO3 H2O 2e O2 2OH B 1 24V在純水中 H 10 7mol L時 O2和O3的氧化能力 O2 4H 4e 2H2O 0 815VO3 2H 2e O2 H2O 1 65V 臭氧是比氧更強的氧化劑 產(chǎn)物 O2 含氧酸根或OH H2O 放出O2 升高8 降低2 4 8 2 PbS 2O3 PbSO4 O22Ag 2O3 Ag2O2 2O22KI H2SO4 O3 I2 O2 H2O K2SO42KI H2O O3 I2 O2 2KOH 此反應可檢驗O3的存在 可測定O3 臭氧可以分解不易降解的多種芳烴化合物和不飽和鏈烴化合物 是一種優(yōu)良的污水凈化劑和脫色劑 臭氧與活性炭相結(jié)合的工藝路線 已成為飲用水和污水深度處理的主要手段之一 液O3用于火箭燃料 臭氧的用途 很微量的臭氧使人產(chǎn)生爽快和振奮的感覺 因微量的臭氧能消毒殺菌 能刺激中樞神經(jīng) 加速血液循環(huán) 但空氣中臭氧含量超過1ppm時 不僅對人體有害 而且對莊稼以及其它暴露在大氣中的物質(zhì)也有害 它的破壞性也是基于它的強氧化性 一 分類不同角度分類1 按氧化數(shù)和組成 普通化合物 過氧化合物 超氧化合物 臭氧化合物 復雜化合物2 化學鍵特征 離子型氧化物 共價型和過渡型氧化物3 酸堿性 酸性氧化物 堿性氧化物 兩性氧化物 中性氧化物 15 2 2氧化物 二 氧化物的酸堿性 大多數(shù)非金屬氧化物和某些高氧化態(tài)的金屬氧化物均顯酸性 大多數(shù)金屬氧化物顯堿性 一些金屬氧化物 如Al2O3 ZnO 和少數(shù)非金屬氧化物 如As3O6 Sb4O6 顯兩性 中性氧化物有NO CO等 Na2O H2O 2NaOHNa2O H2SO4 Na2SO4 H2O SO2 H2O H2SO3SO2 2NaOH Na2SO3 H2O Al2O3 ZnO Cr2O3 PbO2 CON2ONO 同周期各元素最高氧化態(tài)的氧化物從左到右由堿性 兩性 酸性Na2OMgOAl2O3SiO2P2O5SO3Cl2O7BBABAAAA相同氧化態(tài)的同族各元素的氧化物從上到下堿性依次增強N2O3P2O3As2O3Sb2O3Bi2O3AAABABB同一元素能形成幾種氧化態(tài)的氧化物酸性隨氧化數(shù)的升高而增強MnOMnO2MnO3Mn2O7BABAA 氧化物酸堿性的一般規(guī)律是 LiOBeOB2O3CO2N2O5NaOMgOAl2O3SiO2P2O5SO3 堿性增強酸性減弱 酸性增強堿性減弱 酸性增強 堿性增強 三 氧化物的穩(wěn)定性 堿金屬 堿土金屬的穩(wěn)定性強 過渡金屬的穩(wěn)定性差 Hg Au的氧化物均相同 原因 極化力強 穩(wěn)定性強的則需電解法 四 氧化物的鍵型和結(jié)構(gòu)類型 離子型增加 共價型增加 S區(qū)元素 IAIIA 氧化物 離子型高熔點高沸點CaONa2O P區(qū)元素右上角非金屬的氧化物共價型 熔沸點較低 通常為氣體 以小分子存在 固體為分子晶體 H2OCOCO2 P區(qū)元素同一族氧化物自上而下 隨著電負性的減小 相應的氧化物由小分子向聚合體過渡 由小分子結(jié)合向復雜的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)過渡 分子晶體向原子晶體過渡 五 氧化物的制備直接合成熱分解法堿沉淀法 一 制備和用途1 制備過氧化氫H2O2水溶液俗稱雙氧水 實驗室 用稀硫酸與BaO2或Na2O2反應來制備過氧化氫 BaO2 H2SO4 BaSO4 H2O2Na2O2 H2SO4 10H2O Na2SO4 10H2O H2O2除去沉淀后的溶液含有6 8 的H2O2 冰鹽水 低溫 15 2 4過氧化氫 工業(yè)上 a 電解硫酸氫鹽溶液電解時在陽極 鉑極 上HSO4 離子被氧化生成過二硫酸鹽 而在陰極 石墨 產(chǎn)生氫氣 陽極2HSO4 S2O82 2H 2e 陰極2H 2e H2 將電解產(chǎn)物過二硫酸鹽進行水解 便得到H2O2溶液 S2O82 2H2O H2O2 2HSO4 經(jīng)減壓蒸餾可得到濃度為30 35 的H2O2溶液 b 乙基蒽醌法 以鈀為催化劑在苯溶液中用H2還原乙基蒽醌變?yōu)檩齑?當蒽醇被氧氧化時生成原來的蒽醌和過氧化氫 蒽醌可以循環(huán)使用 當反應進行到苯溶液中的過氧化氫濃度為5 5g L 1時 用水抽取之 便得到18 的過氧化氫水溶液 可以減壓蒸餾得到高濃度溶液 二 用途主要漂白和殺菌消毒 H2O2常用于做漂白劑和消毒劑 3 的過氧化氫稱為雙氧水 用于傷口消毒 在航天工業(yè)上 可作為火箭發(fā)射的燃料 三 結(jié)構(gòu)和性質(zhì)1 結(jié)構(gòu)過氧化氫分子中有一個過氧鏈 O O 每個氧原子上各連著一個氫原子 兩個氫原子位于象半展開書本的兩頁紙上 兩頁紙面的夾角 為94 O H鍵與O O鍵問的夾角 為97 O O健長為149pm O H鍵長為97pm 極性分子 極性比H2O強 非對稱結(jié)構(gòu) 分子間易形成氫鍵 易締合 2 性質(zhì) a 物理性質(zhì)俗名 雙氧水 純的過氧化氫是一種無色或淡藍色的粘稠液體 密度是1 465g mol 1 H2O2 能以任意比與水混合 由于過氧化氫分子間具有較強的氫鍵 故在液態(tài)和固態(tài)中存在締合分子 使它具有較高的沸點 423K 和熔點 272K 固體密度1 643g cm 3 凝固是體積縮小的 b 化學性質(zhì) 1 不穩(wěn)定性 2H2O2 2H2O O2 rHm 196kJ molFe3 Fe2 PbO2 Pb2 等均會加速H2O2分解 另外 H2O2對光 對堿也敏感 防范措施有 a 用棕色瓶 塑料瓶 黑色紙包裹 防止光的照射和玻璃的堿性 b 加絡合劑 如Na2P2O7 8 羥基喹啉等 以使相關離子雜質(zhì)被絡合掉 c 加Na2SnO3 水解成SnO2膠體 吸附有關離子雜質(zhì) 2 弱酸性H2O2 HO2 H K1 1 55 10 12HO2 O22 H K2 10 25H2O2 Ba OH 2 BaO2 2H2O 弱酸性 二元弱酸 酸性下 強氧化劑 產(chǎn)物 H2O 3 氧化還原性 堿性下 還原劑 產(chǎn)物 O2 2CrO2 2H2O2 2OH 2CrO42 4H2O 用H2O2清洗油畫原理 2KMnO4 5H2O2 3H2SO4 2MnSO4 K2SO4 5O2 8H2O Cl2 H2O2 O2 2HCl 測定H2O2的含量 作還原劑 工業(yè)除氯 去氯劑 在堿中是較好的還原劑H2O2 Ag2O 2Ag O2 H2O一般而言 H2O2在酸性介質(zhì)中是一種強氧化劑 而在堿性介質(zhì)中是一種適中的還原劑 所以稀的 3 或30 的H2O2溶液做還原劑 氧化劑均不引入雜質(zhì) 被稱為 干凈的 還原劑 氧化劑 綠色試劑 c 鑒定 Cr2O72 4H2O2 2H 5H2O 2CrO5 CrO O 2藍色 這是典型的過氧鏈轉(zhuǎn)移反應 過氧鏈 O O 取代了酸根中的雙鍵氧 此反應可用于鑒定過氧鏈的存在 CrO5不穩(wěn)定 放置后發(fā)生如下反應 2CrO5 7H2O2 過量 6H 7O2 10H2O 2Cr3 藍綠 乙醚 小結(jié) 過氧化氫是既有氧化性又有還原性 但以氧化性為主的二元弱酸 水層 Cr2O72 3H2O2 8H 2Cr3 7O2 7H2O 或4CrO5 12H 4Cr3 7O2 6H2O 可檢驗H2O2Cr2O72 CrO42 O 氧在化合物中成鍵特征 1 形成O2 的離子型化合物 IA IIA La Ac系 2 形成氧化數(shù)為 2的共價型化合物 H2O Cl2OCO2利用了兩個未成對的p電子 O3O2 4 共價重鍵 由于它的半徑小 當兩個原子形成鍵后 還容易形成 鍵 雙重鍵 O C O 叁重鍵 C O N O的分子結(jié)構(gòu) 3 相同原子之間的成鍵能力強 5 形成共價單鍵化合態(tài)的氧原子 O 還有兩對孤對電子 共價雙鍵氧原子 O 也有兩對孤對電子 可作配位原子形成配合物 如水合物 醚合物 醇合物 6 配位鍵作為電子對接受體形成配位鍵 兩個成單電子歸并空出一個2P軌道 接受外來配位電子對而形成 SO42 ClO3 d p 鍵 7 d p 鍵 8 O形成氫鍵 H2O O2 可結(jié)合2個電子形成O22 離子或共價的過氧鏈O2 可結(jié)合1個電子形成O2 離子化合物 超氧化合物O2 可失去1個電子形成二氧基O2 陽離子化合物 O2 O3 可結(jié)合一個電子形成O3 臭氧化合物 O3 1 結(jié)構(gòu) S sp3雜化形成環(huán)狀S8分子 15 3硫及其化合物 硫原子半徑較大 變形性大 以共價單鍵為主要成鍵特征 它的另一個成鍵特點是S原子間可以形成硫鏈 S S S S 15 3 1單質(zhì)硫 硫原子有可以利用的3d軌道 3s和3p中的電子可以躍遷到3d軌道參與成鍵 形成氧化數(shù)高的正氧化態(tài) 形成離子鍵的能力較弱 主要形成共價單鍵 因有2個成單的p電子 故每個原子可用不等性sp3雜化在兩側(cè)形成單鍵自相成鏈 能生成多原子分子和許多同素異形體 同鹵素不同 二 硫的物理性質(zhì) 1 硫以單質(zhì) S2 SO42 存在 顏色不同 易成鏈 同素異形體較多 近50多種 常見的晶狀有斜方硫 菱形硫 正交硫 硫 和單斜硫 硫 針狀硫 2 單質(zhì)硫的熔沸點較低 范氏力 加熱時熔化 先為淺黃色的流動的液體 繼續(xù)升溫顏色加深 粘度增加 分子開環(huán) 473K時為無限長的S 分子 此時粘度最大 繼續(xù)升溫長鏈斷開為S8 S6分子 當溫度大于718K轉(zhuǎn)為硫蒸氣 硫有幾種同素異形體斜方硫單斜硫彈性硫密度 gcm 32 061 99顏色黃色淺黃色190 的熔融硫穩(wěn)定性94 5 用冷水速冷 硫的同素異形體的轉(zhuǎn)化 369K斜方硫 菱形硫 單斜硫 硫 369K 硫 S8分子 不論是斜方硫還是單斜硫 都是由S8環(huán)形分子組成 彈性硫 硫的同素異形體 升華硫 單斜硫 斜方硫 單斜硫的制備 將加熱到503K的液體硫 杏黃色 倒入冷水中 得到琥珀色的彈性硫 無定性 變硬后又轉(zhuǎn)化為晶體硫 晶體硫能溶于CS2 而彈性硫則不溶 思考 1 S和氧相比 為何硫的同素異形體比氧的多的多 2 平時寫分子式或方程式時 總把單質(zhì)硫?qū)慡 S是硫的分子式嗎 3 常溫下硫是最穩(wěn)定的同素異形體是哪種 其分子組成和性質(zhì)如何 三 硫的化學性質(zhì) 氧化性 0 2 實驗室清理試管里的S用此法 思考 為何氧一般只表現(xiàn)氧化性 而單質(zhì)硫既有氧化性 又有還原性 五 硫的用途 制硫酸 橡膠工業(yè) 造紙工業(yè) 黑火藥 火柴 煙火 農(nóng)藥 醫(yī)藥等 啟普發(fā)生器 排水法 一 制備 15 3 2硫化物和多硫化物 一 硫化氫 分析化學 用硫代乙酰銨 TAA 水解來制備H2S 硫代乙酰胺的水溶液只具有微弱的氣味 使用是不需要氣體發(fā)生器 在制備硫化物的實驗中常用硫代乙酰胺代替硫化氫 硫代乙酰胺在水溶液中相當穩(wěn)定 常溫時水解很慢 加熱時水解很快 在酸堿性水溶液中加熱均易水解 實驗室制法 硫化氫氣體具有毒性和臭味 實驗時常用新配制的H2S飽和水溶液或硫代乙酰胺作為代用品 可以減少有毒H2S氣體逸出 減低實驗室中空氣的污染程度 1 在酸性溶液中 硫代乙酰胺水解生成H2S 水解反應如下 CH3CSNH2 2H2O CH3COO NH4 H2S 2 在堿性溶液中 硫代乙酰胺水解生成S2 可以代替Na2S使用 水解反應如下 CH3CSNH2 3OH CH3COO NH3 S2 H2O 二 結(jié)構(gòu) SP3雜化 V型結(jié)構(gòu) 兩對孤對電子 與水的結(jié)構(gòu)相似 不形成氫鍵 三 性質(zhì) 1 物理性質(zhì) 無色 臭雞蛋味的劇毒氣體 大氣中含有100ppm致死 熔點187K 沸點為202K 弱極性分子 微溶于水 硫化氫對大氣能造成污染 含于火山噴射氣 動植物體及礦泉水中 它影響人的中樞神經(jīng)及呼吸系統(tǒng) 吸入少量便感到頭昏和惡心 長時間吸入H2S后就不再感到它的臭味了 如果這樣下去 就會中毒而致死亡 所以制取和使用H2S時必須通風 飽和硫化氫水溶液的濃度為0 1mol L 2 化學性質(zhì) b強還原性 a酸性 硫化氫的水溶液比氣體硫化氫更具有還原性 氧化劑能把它氧化成S或硫酸 但不能氧化成SO2 化合物化學式顏色Ksp硫化鋅ZnS白色1 2 10 23硫化錳MnS肉紅色4 65 10 14硫化鎘CdS黃色1 40 10 29硫化亞鐵FeS黑色1 59 10 19硫化鉛PbS黑色7 04 10 29硫化亞銻Bi2S3黑色6 8 10 97硫化亞錫SnS褐色1 0 10 28硫化汞HgS黑色2 0 10 53硫化銀Ag2S黑色6 69 10 50硫化銅CuS黑色1 27 10 36 硫化錳 硫化鎘 硫化砷 硫化銻 硫化錫 c做沉淀劑 硫化鋅 硫化鉍 四 H2S的處理 1 堿性回收 缺點 形成HS 或S2 重新排放 2 活性炭回收法 活性炭作吸附劑催化劑 硫化氫是常用的還原劑 其水溶液易漸漸被空氣中的氧氣氧化 所以要現(xiàn)用現(xiàn)配 一 金屬硫化物1 制備 金屬 硫 直接反應Fe S FeSHg S HgS 氫硫酸 金屬鹽ZnSO4 H2S ZnS 白 H2SO4CdSO4 H2S CdS 黃 H2SO4CuSO4 H2S CuS 黑 H2SO4HgSO4 H2S HgS 黑 H2SO4 碳還原硫酸鹽Na2SO4 4C Na2S 4CO 二 金屬硫化物和多硫化物 水解性 S2 弱酸根 所以硫化物無論易溶 難溶 都有程度不同的水解 而使水溶液顯堿性Na2S溶于水時幾乎全部水解 其水溶液可作為強堿使用 Cr2S3 Al2S3在水中完全水解 因此 這些硫化物不可能用濕法從溶液中制備 Na2S H2O NaHS NaOH2CaS 2H2O Ca OH 2 Ca HS 2Al2S3 6H2O 2Al OH 3 3H2S 2 性質(zhì) 水溶解性酸式鹽都溶于水 正鹽中除堿金屬 銨鹽是易溶的 堿土金屬硫化物大多是微溶的 硫化物中大多數(shù)是金屬硫化物 它們大多是有顏色的且難溶于水的固體 特別是 B B重金屬的硫化物是已知溶解度最小的 顏色硫化物大多數(shù)為黑色 有色的少數(shù)需要特殊記憶 ZnS白 GeS2白色 CdS黃 SnS2黃色 As2S3黃色 As2S5黃色 Sb2S3橙紅色 Sb2S5橙 MnS肉紅色 GeS紅色 SnS棕色 Bi2S3棕黑色 思考 為何堿金屬硫化物是可溶的 而其它多數(shù)金屬硫化物是難溶的 且具有特殊的顏色 酸溶性J Ksp 可使硫化物沉淀溶解 減少S2 或減少金屬離子 MS型硫化物在酸中的溶解規(guī)律 利用了硝酸的強氧化性和鹽酸中的Cl 的配位性 稀酸溶性 MnS ZnS NiS CoS FeS 配位酸溶解 濃HCl 氧化性酸溶解 HNO3 氧化配位溶解 王水 堿溶 用NaOH或Na2S As2S5 3Na2S 2Na3AsS44As2S5 24NaOH 3Na3AsO4 5Na3AsS4 12H2O氧化堿溶 Na2S2 利用硫化物的顏色 溶解性及在酸中的溶解情況在分析化學中用來鑒別和分離金屬離子的混合物 例 如何分離Cu2 Zn2 方案一 方案二 Cu2 Zn2 Cu OH 2 Zn OH 42 還原性S 2e S2 b 0476V可溶性硫化物比硫化氫水溶液具有更強的還原性 空氣中的O2很容易將S2 氧化成單質(zhì)S 酸堿性 堿性硫化物 酸性硫化物 兩性硫化物 和氧化物相似 堿性硫化物和酸反應 酸性硫化物和堿反應 硫化物的規(guī)律 1 硫化物的生成熱小 硫化物經(jīng)焙燒易轉(zhuǎn)化為更穩(wěn)定的氧化物 2 氧化物比硫化物易呈現(xiàn)高氧化態(tài) RuO4 釕 RUS4 原因 S2 半徑大 變形性大 且還原性強 3 金屬硫化物溶解性 堿金屬硫化物易溶于水 呈堿性 原因 水解 堿土金屬硫化物微溶于水 微弱水解 呈堿性 多價的金屬硫化物完全水解 重金屬硫化物難溶于水 且大多數(shù)有顏色 其Ksp均較小 且在數(shù)量級上有明顯的差別 故可控制其酸度 調(diào)節(jié)溶液中的S2 的濃度 分離不同金屬的硫化物 1 制備堿金屬或堿土金屬硫化物的溶液能溶解單質(zhì)硫生成多硫化物 如 Na2S x 1 S Na2Sx多硫化物的溶液一般顯黃色 隨著x值的增加由黃色 橙色而至紅色 二 多硫化物 S的成鏈能力強于O 可形成Sn2 含有Sn2 的化合物為多硫化物 2 結(jié)構(gòu)多硫離子具有鏈狀結(jié)構(gòu) S原子是通過共用電子對相連成硫鏈 S32 S52 離子的結(jié)構(gòu)如下 多硫離子的結(jié)構(gòu)呈鏈狀 單鍵結(jié)合 3 性質(zhì) 氧化性由于在多硫化物中存在過硫鏈H S S H 它與過氧化氫中的過氧鏈H O O H類似 因此 多硫化物具有氧化性并能發(fā)生歧化反應 見下面反應方程式Na2S2 SnS SnS2 Na2S Na2SnS3SnS NH4 2S2 aq NH4 2SnS3Na2S2 Na2S S 歧化 n 2 降低到 2 氧化數(shù)降低 氧化劑 說明 將難溶的SnS轉(zhuǎn)化為易溶于水的硫代錫酸鹽 酸不穩(wěn)定多硫化物在酸性溶液中很不穩(wěn)定 容易生成硫化氫和硫 Sx2 2H H2S x 1 S 歧化 NH4 2S2 2HCl 2NH4Cl H2S S 還原性 用途 多硫化物是分析化學常用的試劑 Na2S2在制革工業(yè)中用作原皮的脫毛劑 CaS2在農(nóng)業(yè)上用來殺滅害蟲 一 SO2 實驗室制法 工業(yè)制法 15 3 3硫的含氧化合物 一 二氧化硫 亞硫酸和亞硫酸鹽 結(jié)構(gòu) 34大 鍵 sp2不等性雜化 S O2 SO2 2H2S 3O2 2SO2 2H2O 化性 若過量 則正鹽轉(zhuǎn)化酸式鹽 物性 無色 有刺激性氣味的有毒氣體 比空氣重 易溶于水 酸性氧化物 為亞硫酸的酸酐 酸雨的主要成分 易液化 制冷劑 在常壓下 263KSO2就能液化 液態(tài)SO2還是許多物質(zhì)的良好溶劑 優(yōu)良的非水溶劑 具有極性 性質(zhì) 氧化數(shù) 氧化 還原性 以還原性為主 還原性 氧化性 漂白性 SO2能和一些有機色素結(jié)合成為無色的化合物 因此 可用于漂白紙張 草帽等 SO2的漂白性 總結(jié) 1 酸性氧化物 2 還原性氧化物 3 與有機物色素發(fā)生加合起漂白作用 與O3的結(jié)構(gòu)相似 為等離子體 中心原子采用sp2雜化 分子中有兩個 鍵和一個三中心四電子 鍵 34 SO2是大氣中一種主要的氣態(tài)污染物 含有SO2的空氣不僅對人類及動植物有毒害 還會腐蝕金屬制品 損壞油漆顏料 織物和皮革 形成酸雨等 冰島火山寫真 二 亞硫酸 1 結(jié)構(gòu) SP3雜化 三角錐型 一對孤對電子 d p 鍵 a 二元中強酸在亞硫酸的水溶液中存在下列平衡 SO2 xH2O SO2 xH2O H HSO3 x 1 H2OHSO3 H SO32 Ka1 1 54 10 2 Ka2 1 02 10 7其酸性比碳酸的要強 加酸并加熱時平衡向左移動 有SO2氣體逸出 加堿時 則平衡向右移動 生成酸式鹽或正鹽 3 化學性質(zhì) 氧化性 H2SO3 2H2S 3S 3H2O還原性 SO2在酸性溶液中使MnO4 還原為Mn2 與I2進行定量反應已經(jīng)用于容量分析 直接碘量法 HSO3 I2 H2O HSO4 2H 2I b 具有氧化性 還原性 還原性為主在酸性介質(zhì)中H2SO3的氧化性不強 而在堿性介質(zhì)中還原性很強 c 不穩(wěn)定性 易分解 1 溶解性酸式亞硫酸鹽都易溶于水 NH4 A的亞硫酸鹽都易溶于水 由于水解 溶液顯堿性 其它金屬的正鹽微溶于水2 穩(wěn)定性 差受熱易分解遇強酸易分解 SO32 2H H2O SO2 可用于實驗室制備 HSO3 H H2O SO2 三 亞硫酸鹽 歧化 3 具有氧化性 還原性 還原性為主 且鹽的還原性比H2SO3的強 還原性 Na2SO3 O2 Na2SO4 微弱的氧化性 連二硫酸根 空氣中不穩(wěn)定 印染工業(yè)中除去殘留Cl2 強還原劑 Na2SO3和NaHSO3大量用于染料工業(yè) 漂白織物時的去氯劑 4 水解性 易水解 S或H2S燃燒 亞硫酸 亞硫酸鹽 水吸收 酸化 堿吸收 微酸化 堿化 二氧化硫 4 S的化合物之間的轉(zhuǎn)化 二 三氧化硫 硫酸和硫酸鹽1 結(jié)構(gòu) 無色的氣態(tài)SO3主要是以單分子存在 它的分子是平面三角形 硫原子以sp2雜化 有一個離域 46鍵 只有非常純的SO3可在室溫下以液態(tài)存在 固體SO3有兩種形態(tài)存在 纖維狀和環(huán)狀三聚體 一 三氧化硫 三聚體的環(huán)狀結(jié)構(gòu) 2 制備SO2的催化氧化 V2O5 SO2 O2 SO3 723K 化學性質(zhì) 酸性氧化物 強氧化性 強吸水性 不能用水吸收 產(chǎn)生大量的熱 使水產(chǎn)生的蒸氣與SO3形成酸霧 SO3能溶于濃H2SO4形成 發(fā)煙 硫酸 純SO3是無色易揮發(fā)的固體 酸性氧化物 極易吸收水分 空氣中強烈冒煙 物理性質(zhì) 工業(yè)上生產(chǎn)硫酸是用濃硫酸吸收SO3得發(fā)煙硫酸 再用水稀釋 3 性質(zhì) SO3可作為路易斯酸 廣泛的同無機和有機配體形成相應加合物電子論 酸是能夠接受電子對的物質(zhì) 有空軌道 二 硫酸 純硫酸是無色粘稠的油狀液體 283 4K時凝固 難揮發(fā)的高沸點酸 與水以任意比互溶 形成恒沸溶液 加熱稀硫酸只能得到98 3 的濃硫酸 濃硫酸的酸性弱 以分子形式存在 能形成氫鍵 在液態(tài)和固態(tài)的硫酸分子間都存在著氫鍵所以屬于高沸點酸 通常所說的濃硫酸是98 18mol L 可用來制低沸點酸 有吸水性 做干燥劑 脫水性和氧化性 SO42 的結(jié)構(gòu) H2SO4的結(jié)構(gòu) 中心原子采用sp3雜化 構(gòu)型為四面體 1 結(jié)構(gòu) SO42 中S采取sp3雜化 對稱性高 結(jié)構(gòu)較穩(wěn)定 所以硫酸鹽一般是穩(wěn)定的鹽 對于陽離子極化作用強的如 18電子外殼的加熱才可能分解 濃硫酸具有強烈的吸水性 可作酸性干燥劑 如用做CO2 H2 Cl2等的干燥 濃硫酸具有脫水性 將物質(zhì)中的H和O以H2O的形式脫去 它對動植物的組織有很強的腐蝕性 使用時務必小心 注意 濃硫酸的稀釋 將酸緩慢倒入水中 并攪拌 2 性質(zhì)濃硫酸 濃硫酸的吸水性和脫水性 利用之制備揮發(fā)性酸 濃硫酸的氧化性 Cu 2H2SO4 濃 CuSO4 SO2 2H2O 濃硫酸具有強氧化性 腐蝕性很強 但稀的硫酸幾乎沒有氧化性 此反應中還有CuSCu2S等生成 C 2H2SO4 濃 CO2 2SO2 2H2O S 2H2SO4 濃 3SO2 2H2O 3Zn 4H2SO4 濃 3ZnSO4 S 4H2O 4Mg 5H2SO4 濃 4MgSO4 H2S 4H2O 濃硫酸的難揮發(fā)性 2NaCl H2SO4 濃 Na2SO4 2HCl 稀硫酸具有酸的通性 但是冷的濃硫酸對鐵 鋁金屬產(chǎn)生純化作用 因此可以用鐵罐存放濃硫酸 但不能放稀硫酸 稀硫酸 1 酸性 二元強酸 硫酸的第一級電離是完全的 第二電離常數(shù)是K 1 2 10 2 是三大強酸之一 2 氧化性 H 用途 硫酸鹽 1 溶解性 所有酸式鹽和大部分的正鹽 IAZnCuFe等 易溶于水 堿土金屬的硫酸鹽難溶 MgSO4 CaSO4 SrSO4 BaSO4易溶微溶不溶難溶 Ba2 SO42 BaSO4 白色 硫酸鋇常用來檢驗硫酸根 它不溶于強酸溶液 溶解度規(guī)律 2 熱穩(wěn)定性 堿金屬和堿土金屬8e構(gòu)型的硫酸鹽熱穩(wěn)定性很強 18e或9 17e構(gòu)型的金屬離子硫酸鹽穩(wěn)定性較差 3 水解性 除 A A外 其余硫酸鹽都有不同程度的水解作用 4 生成復鹽 M2SO4 MSO4 6H2O M2SO4 M2 SO4 3 24H2O 一價金屬離子 NH4 K Rb Cs 二價金屬離子 Co2 Ni2 Zn2 Cu2 Mg2 三價金屬離子 Al3 Fe3 Cr3 Ga3 V3 Co3 由兩種結(jié)構(gòu)相近的簡單鹽組成的晶體稱為復鹽 有兩種形式的復鹽 在復鹽中的兩種硫酸鹽是同晶型的化合物 這類復鹽又叫做礬 明礬 K2SO4 Al2 SO4 3 24H2O等 摩爾鹽 NH4 2SO4 FeSO4 6H2O 通式的簡式可寫為MIMIII SO4 2 12H2O 一般硫酸鹽都易溶于水 硫酸銀微溶 堿土金屬 Be Mg除外 和鉛的硫酸鹽微溶 可溶性硫酸鹽從溶液中析出的晶體常帶有結(jié)晶水如 CuSO4 5H2O 三 焦硫酸及其鹽 可看作是二分子硫酸脫一分子水而得到 冷卻發(fā)煙硫酸可以析出無色的焦硫酸晶體 它溶于水成為硫酸 焦硫酸具有比濃硫酸更強的氧化性 吸水性和腐蝕性 焦硫酸的結(jié)構(gòu) H2S2O7 H2O 2H2SO4 焦硫酸的性質(zhì) 焦硫酸是由等物質(zhì)的量的SO3和純H2SO4化合而成的 H2SO4 SO3 H2S2O7 制備 無色的晶狀固體 熔點308K 在制某些染料 炸藥中用作脫水劑 焦硫酸鹽 加熱2KHSO4 K2S2O7 H2O 重要的焦硫酸鹽是焦硫酸鉀 它由硫酸氫鉀加熱至熔點以上而制得 K2S2O7與一些難溶的堿性金屬氧化物共熔使其轉(zhuǎn)化成可溶性硫酸鹽 3K2S2O7 Fe2O3 Fe2 SO4 3 3K2SO43K2S2O7 Al2O3 Al2 SO4 3 3K2SO4 焦硫酸鹽可作為難溶金屬氧化物的熔劑 制備 進一步加熱則分解 K2S2O7 K2SO4 SO3 四 硫代硫酸及其鹽 硫代硫酸不穩(wěn)定 低溫存在 制備 一 硫代硫酸 二 鹽比酸穩(wěn)定 硫代硫酸鈉 S2O32 的結(jié)構(gòu) SP3雜化 四面體 d p 鍵 在S2O32 的結(jié)構(gòu)中 可以看作是硫酸根中的一個O原子被S原子取代 中心S原子的氧化數(shù)是 6 另一個S原子氧化數(shù)是 2 平均氧化數(shù)是2 所以它具有還原性 結(jié)構(gòu) 性質(zhì) 1 作還原劑 2Na2S2O3 I2 Na2S4O6 2NaI Na2S2O3 4Cl2 5H2O 2H2SO4 2NaCl 6HCl 此反應可用于作除氯劑 此反應能定量進行 可用于碘的滴定分析 由上述反應可看出 硫代酸鹽被氧化的產(chǎn)物是隨氧化劑的強弱而不同的 與較強的氧化劑反應 產(chǎn)物為硫酸鹽 2 作配位劑 2S2O32 Ag Ag S2O3 2 3 硝酸銀滴入硫代硫酸鈉溶液 硫代硫酸鈉過量 得到無色的硫代硫酸銀配離子溶液 用于定影液和電鍍液 若把硫代硫酸溶液滴入硝酸銀溶液 則開始銀過量 生成白色的硫代硫酸銀沉淀 它很不穩(wěn)定 很快水解 發(fā)生白 黃 棕 黑的顏色變化 最后水解主物是硫化銀 Ag2S2O3 H2O Ag2S H2SO4此現(xiàn)象可用于硫代硫酸根的檢驗 煮沸Na2SO3 S Na2S2O32Na2S Na2CO3 4SO2 3Na2S2O3 CO22H2S 2NaHSO3 3Na2S2O3 3H2O2Na2S 3SO2 2Na2S2O3 S 制備 3 硫代硫酸鹽遇酸分解 中性 堿性溶液中很穩(wěn)定 S2O32 2H SO2 H2O S 白色渾濁 可用于檢驗S2O32 析出的晶體含有2個結(jié)晶水 Na2S2O4 2H2O 在空氣中極易被氧化 不便于使用 經(jīng)酒精和濃NaOH共熱后 就成為比較穩(wěn)定的無水鹽 2Na2HSO3 Zn Na2S2O4 Zn OH 2 制備 無O2 五 連二亞硫酸鈉 保險粉 Na2S2O4 O2 H2O NaHSO3 NaHSO4 在實驗室中能吸收 除去 少量的O2 用于O2的氣體分析 Na2S2O4 3Cl2 4H2O 6HCl 2NaHSO4 性質(zhì) 作還原劑 其氧化產(chǎn)物通常是亞硫酸或亞硫酸鹽 當氧化劑過量生成硫酸或硫酸鹽 產(chǎn)物為HSO3 SO32 SO42 Na2S2O4 I2 4NaOH 2NaI 2Na2SO3 2H2O 強還原劑 水溶液極易被氧氣氧化 不穩(wěn)定性a水溶液不穩(wěn)定b見酸分解c受熱至402K分解 2Na2S2O4 Na2S2O3 Na2SO3 SO2 2S2O42 H2O S2O32 2HSO3 2Na2S2O4 4HCl 3SO2 S 4NaCl 2H2O Na2S2O4大量用于印染工業(yè) 它能保證印染質(zhì)量 使之色澤鮮艷 不再被空氣中O2氧化 因此稱為保險粉 用來防止水果 食品的腐爛 在造紙 醫(yī)學部門也廣泛應用 應用 六 過硫酸及其鹽 過硫酸的結(jié)構(gòu) 過一硫酸 過二硫酸 過二硫酸可以看作是過氧化氫的氫原子被磺基 SO3H取代的產(chǎn)物 氧化數(shù) 1 無水條件有氯磺酸和H2O2反應 H2S2O52 電解H2SO4 H2S2O8是無色晶體 在338K時熔化并分解 過硫酸的制備 性質(zhì) 強氧化性 H2S2O8具有極強的氧化性 它能使紙?zhí)炕?能燒焦石蠟 所有的過硫酸鹽都是強氧化劑 Cu K2S2O8 CuSO4 K2SO4 過二硫酸中存在有過氧鍵 因此具有強氧化性 產(chǎn)物為SO42 在鋼鐵分析中常用過硫酸銨 或過硫酸鉀 氧化法測定鋼中錳的含量 Ag 催化劑 電極電勢 S2O82 SO42 2 05V 加熱 2K2S2O8 2K2SO4 2SO3 O2 酸及其鹽均不穩(wěn)定 加熱時容易分解 不穩(wěn)定性 水解性 過酸遇水皆有水解作用 H2S2O8 H2O H2SO4 H2SO5H2SO5 H2O H2SO4 H2O2 工業(yè)上利用水解作用制H2O2 用途 聚合反應的引發(fā)劑 七 連多硫酸 結(jié)構(gòu) 通式 H2SxO6 x 3 6 連三硫酸 H2S3O6連四硫酸 H2S4O6 連多硫酸分子中存在有 S S S 鏈 0價硫 主要化學性質(zhì)表現(xiàn)為還原性 游離的連多硫酸不穩(wěn)定 迅速分解為S SO2或SO42 等 H2S5O6 H2SO4 SO2 3S 連多硫酸的酸式鹽不存在 制備 2Na2S2O3 4H2O2 Na2S3O6 Na2SO4 4H2O 2S2O32 2Fe3 S4O62 2Fe2 MnO2 2SO32 4H Mn2 S2O62 2H2O 連二硫酸根 H2S2O6分子性質(zhì)與連多硫酸及其鹽不同 P508A 連多硫酸還原性強H2S2O6分子中沒有0價硫 其氧化數(shù) BH2S2O6分子不與S反應生成較高的連多硫酸 其它可以CH2S2O6是一種強酸 它較連多硫酸穩(wěn)定 濃溶液或加熱時才分解 其水溶液即使煮沸也不分解 性質(zhì) 還原性 被強氧化劑氧化為硫酸鹽 H2S3O6 4Cl2 6H2O 3H2SO4 8HCl H2S4O6 S H2S5O6 H2S2O6 H2SO4 SO2 還原性 連多硫酸 連二硫酸熱穩(wěn)定性 連二硫酸 連多硫酸 H2S2O6分子中沒有0價硫 性質(zhì)與連多硫酸不同 H2S2O6與連多硫酸的最根本差別是前者酸根中僅有一個 O3S SO3 2 結(jié)構(gòu) 而后者的酸根中至少含有一個或一個以上的僅和其它硫原子相連的硫原子 O3S S S SO3 2 15 3 4硫的其他化合物 一 硫的鹵化物已知的幾種氟化物有S2F2 SF2 S2F4 SF4 S2F10和SF6等 硫與氟激烈反應生成SF6 它是無色 無臭的氣體 它的特點是極不活潑 不與水 酸反應 甚至與熔融的堿也不反應 但它與水反應的自由能變化的負值卻很大 SF6 g 3H2O g SO3 g 6HF g rG 460kJ mol 1SF6的不活潑性可能是S F鍵的強度較大 SF6分子的對稱性強和中心硫原子的配位數(shù)達到飽和等因素綜合的結(jié)果 顯然還有動力學的因素 15 3 4硫的其他化合物 將干燥氯氣通入熔融硫可制得S2Cl2 它是一種橙黃色有惡臭的液體 遇水很容易水解 2S2Cl2 2H2O 4HCl SO2 3S 在橡膠硫化時 S2Cl2是硫的溶劑 15 3 4硫的其他化合物 二 硫的鹵氧化物含氧酸中的羥基被鹵素取代后的衍生物叫做酰鹵化物或鹵化酰 例如 硫酸中的羥基被鹵素取代得到鹵化硫酰如SO2F2 SO2Cl2等 如果H2SO4中僅有一個羥基被鹵素取代即得到鹵磺酸 如氟磺酸HSO3F 氯磺酸HSO3Cl等 氟磺酸是一種很重要的強酸性溶劑 當SbF5 它是一種較強的路易酸 與HSO3F反應后 其產(chǎn)物是一種更強的酸稱為超強酸或超酸 SbF5 HSO3F H SbF5 OSO2F H2SO3F SbF5 OSO2F 15 3 4硫的其它化合物 超酸大多由強質(zhì)子酸和強路易酸混合而成 吉萊斯賓對超酸所下的定義是 比100 H2SO4更強的酸稱為超強酸 衡量超強酸的強弱是看它與特定堿反應時 給予質(zhì)子能力的大小 HSO3F SbF5是一種典型的超強酸 當兩者的物質(zhì)的量比為1 1時 它比100 H2SO4強一千億倍 它是一種極強的質(zhì)子化作用試劑 在有機化學等方面越來越多地得到應用 高氯酸比100 H2SO4強10倍屬于超強酸 硝酸就不是超強酸 一 從電負性小的金屬原子奪取兩個電子形成S2 離子化合物 如Na2SCaS二 形成兩個共價單鍵化合物 如SO2 S8三 可以形成離域大 鍵 如SO2四 可以利用3d軌道雜化成鍵 形成 4 6的化合物 如SF4 SF6五 可以形成d p 配鍵 如H2SO4六 可以形成硫鏈 生成多硫化合物 如H2SxO6 NH4 2Sx 硫的成鍵類型 15 4硒和碲 硒有幾種不同的同素異形體 室溫下最穩(wěn)定的同素異形體是灰硒 市售商品通常為無定型黑硒 硒是人體必需的微量元素 當硒的濃度為0 04 0 1ppm 對動物和人都是有益 超過4ppm則是有害的 硒是典型的半導體材料 硒最特殊的性質(zhì)是在光照射下導電性可提高近千倍 是光導材料 可制光電管 碲僅有一種螺旋型鏈狀結(jié)構(gòu)的晶形 它也是一種半導體 碲的毒性較大 硒化氫和碲化氫都是無色 有惡臭的氣體 SeO2 易揮發(fā)的白色固體 鏈狀分子 易溶于水 其水溶液呈弱酸性 TeO2 不揮發(fā)的白色固體 難溶于水 能溶于NaOH 按SO2 SeO2 TeO2的順序 還原性 酸性減弱及氧化性增強 硒酸和硫酸性質(zhì)相似 但氧化性要比硫酸強 P區(qū)元素的次級周期性 可以象王水一樣溶解Au Pt 2Au 6H2SeO4 Au2 SeO4 3 3H2SeO3 3H2O碲酸H6TeO6 弱酸 氧化性也不強 硫氯含氧酸的對比1 水溶液的酸性H2SO3H2SO4HClOHClO2HClO3HClO4 2 氧化性H2SO3H2SO4HClOHClO2HClO3HClO4 熱濃HSO4和HClO4氧化性是特別強的 水溶液中HClO2的氧化性也很強 3 熱穩(wěn)定性 除正酸外 一般受熱都易分解H2SO3H2SO4HClOHClO2HClO3HClO4 增強 各元素與生活 氧氧是人體必需的宏量元素之一 在人體內(nèi)諸元素總量中占65 氧元素參與人體的各項生理作用 是人體內(nèi)蛋白質(zhì) 脂肪 碳水化合物和核酸的重要構(gòu)成成分 負氧離子對人體的健康十分有益 常被稱為空氣 維生素 對人體功能有調(diào)節(jié)和保健功能 對肺氣腫 支氣管炎也有療效 濃的臭氧很臭 而且對人有害 但是稀薄的臭氧非但不臭 反而給人以清新的感覺 雷雨后 空氣中便游蕩著少量的臭氧 起著凈化空氣和殺菌作用 臭氧層發(fā)生空洞和變薄 對人類也構(gòu)成了一定的威脅 科學家普遍認為 臭氧層被破壞直接導致地面紫外線輻射增強 使皮膚癌和白內(nèi)障患者增加 一些科學家指出 臭氧層損耗 皮膚癌患者就會增加 過氧化氫可用作植物生長的調(diào)節(jié)劑 魚苗長途運輸添氧劑和魚塘水質(zhì)改良劑 用它處理煙葉可減少尼古丁含量 提高香味 硫酸雨給地球生態(tài)環(huán)境和人類的社會經(jīng)濟帶來嚴重的影響和破壞 酸雨使土壤酸化 降低土壤肥力 許多有毒物質(zhì)被值物根系統(tǒng)吸收 毒害根系 殺死根毛 使植物不能從土壤中吸收水分和養(yǎng)分 抑制植物的生長發(fā)育 酸雨使河流 湖泊的水體酸化 抑制水生生物的生長和繁殖 甚至導致魚苗窒息死亡 酸雨還殺死水中的浮游生物 減少魚類食物來源 使水生生態(tài)系統(tǒng)紊亂 酸雨污染河流湖泊和地下水 直接或間接危害人體健康化學工業(yè)主要用以生產(chǎn)硫酸 制硫化物 亞硫酸鹽 海波 Na2SO3與S反應 等 橡膠工業(yè)用硫或S2Cl2使橡膠硫化以改變生橡膠熱發(fā)粘冷變硬的不良性能 造紙工業(yè)用以制取Ca HSO3 2以溶解紙漿中的非纖維素成分 提高紙漿質(zhì)地 此外醫(yī)藥上制硫黃軟膏 沉淀硫水劑 農(nóng)藥方面用以和石灰乳混合制取石硫合劑殺滅有害病菌 在一些輕工和食品工業(yè)用硫制得SO2以用來除雜質(zhì)或漂白 硫?qū)θ梭w是必不可缺的 但不是以元素形式存在 而是含在各種氨基酸內(nèi) 包括胱氨酸 半胱氨酸 牛磺酸 蛋氨酸等 在各種組織中 特別是皮膚 結(jié)締組織和頭發(fā)中 硫的含量大約可達其中的5 皮膚和指甲的疾患往往伴有含硫氨基酸攝入的不足 牛皮癬和風濕癥患者無論是內(nèi)服還是外用含硫類氨基酸都有良好反應 硫多含在氣味濃烈的蔬菜中 象洋蔥 大蒜 包心菜等 硒硒是紅細胞中的抗氧化劑 谷胱甘肽過氧化酶的重要成分 充足的硒可促使谷胱甘肽過氧化酶有效地將人體內(nèi)的過氧化氫轉(zhuǎn)變?yōu)樗?硒還是過氧化歧化酶的成分 這種酶可以消除自由基 使參與人體血壓調(diào)節(jié)的兒茶酚胺保持正常水平 此外 含有硒的多種酶能夠調(diào)節(jié)甲狀腺的工作 參與氨基酸和精子尾部蛋白的合成 硒不僅有抗癌 防癌 防治心血管疾病和延緩衰老的功能 而且對人體還有很多的藥理作用 如硒具有胰島素作用 它可以調(diào)節(jié)人體內(nèi)的糖分