Реакции окисления оксида серы iv кислородом до оксида серы vi и уравнение обратной реакции (7 видео)

Содержание

Оксид серы (IV)
Cпособы получения оксида серы (IV)
Химические свойства оксида серы (IV)
Реакция взаимодействия оксида серы(IV) и кислорода
2SO2 + O2 2SO3
Получение оксида серы (IV)
Катализатор для ускорения окисления серы
Похожие страницы:
Leave a Comment
🎬 Видео

Видео:Химия 9 класс (Урок№12 - Оксид серы (IV). Сернистая кислота и ее соли.)Скачать

Оксид серы (IV)

Оксид серы (IV) – это кислотный оксид . Бесцветный газ с резким запахом, хорошо растворимый в воде.

Видео:Соединения серы. 9 класс.Скачать

Cпособы получения оксида серы (IV)

1. Сжигание серы на воздухе :

2. Горение сульфидов и сероводорода:

2CuS + 3O₂ → 2SO₂ + 2CuO

3. Взаимодействие сульфитов с более сильными кислотами:

Например , сульфит натрия взаимодействует с серной кислотой:

4. Обработка концентрированной серной кислотой неактивных металлов.

Например , взаимодействие меди с концентрированной серной кислотой:

Видео:Химия 9 класс (Урок№13 - Оксид серы (VI). Серная кислота и ее соли.)Скачать

Химические свойства оксида серы (IV)

Оксид серы (IV) – это типичный кислотный оксид. За счет серы в степени окисления +4 проявляет свойства окислителя и восстановителя .

1. Как кислотный оксид, сернистый газ реагирует с щелочами и оксидами щелочных и щелочноземельных металлов .

Например , оксид серы (IV) реагирует с гидроксидом натрия. При этом образуется либо кислая соль (при избытке сернистого газа), либо средняя соль (при избытке щелочи):

SO_2(изб) + NaOH → NaHSO₃

Еще пример : оксид серы (IV) реагирует с основным оксидом натрия:

2. При взаимодействии с водой S O₂ образует сернистую кислоту. Реакция обратимая, т.к. сернистая кислота в водном растворе в значительной степени распадается на оксид и воду.

3. Наиболее ярко выражены восстановительные свойства SO₂. При взаимодействии с окислителями степень окисления серы повышается.

Например , оксид серы окисляется кислородом на катализаторе в жестких условиях. Реакция также сильно обратимая:

Сернистый ангидрид обесцвечивает бромную воду:

Азотная кислота очень легко окисляет сернистый газ:

Озон также окисляет оксид серы (IV):

Качественная реакция на сернистый газ и на сульфит-ион – обесцвечивание раствора перманганата калия:

Оксид свинца (IV) также окисляет сернистый газ:

4. В присутствии сильных восстановителей SO₂ способен проявлять окислительные свойства.

Например , при взаимодействии с сероводородом сернистый газ восстанавливается до молекулярной серы:

Оксид серы (IV) окисляет угарный газ и углерод:

SO₂ + 2CO → 2СО₂ + S

Видео:РЕАКЦИИ ИОННОГО ОБМЕНА, ИОННОЕ УРАВНЕНИЕ - Урок Химия 9 класс / Подготовка к ЕГЭ по ХимииСкачать

Реакция взаимодействия оксида серы(IV) и кислорода

Видео:СЕРНАЯ КИСЛОТА разбавленная и концентрированная - в чем отличия? | Химия ОГЭСкачать

2SO₂ + O₂ 2SO₃

Реакция взаимодействия оксида серы(IV) и кислорода с образованием оксида серы(VI). Каталитическое окисление SO₂ кислородом воздуха при температуре 400-500°C. Катализатором могут выступать: платина, оксид ванадия(V), оксид железа(III).

Реакция используется в статьях:

2SO₂ + O₂ = 2SO₃, ΔH 0 ₂₉₈ = -197,9 кДж.

Видео:ОКСИДЫ ХИМИЯ — Что такое Оксиды? Химические свойства Оксидов | Реакция ОксидовСкачать

Получение оксида серы (IV)

Это процесс окисления серы в кислороде, может производиться как с катализатором так и без него, в производственных масштабах используют катализатор для ускорения реакции.

В лабораторных условиях получение оксида серы (IV) производят в специальных герметических колбах, пары серы при вдыхании могут привести к отеку легких, поэтому помещение должно очень хорошо проветриваться.

На рисунке 1 изображена установка для сжигания серы в кислороде с последующим каталитическим окислением образовавшегося оксида серы (IV) в оксид серы (VI).

Кислород поступает через газоотводную трубку 1 из газометра. Ток газа легко регулируется с помощью кранов 2 (могут быть заменены резиновыми трубками с зажимами). Нагретая сера в фарфоровой лодочке (или осколке фарфоровой посуды) 3 загорается, и ее помещают в трубку, где она горит в токе кислорода.

Образующийся оксид серы (IV) и избыток кислорода по трубке 4 поступают в трехгорлую склянку 5 с концентрированной серной кислотой, где эти газы осушаются и смешиваются друг с другом и направляются в трубку 6 с катализатором 7.

Рис. Установка для получения оксида серы (IV) и окисления его в присутствии катализатора: 1—газоотводная трубка от газометра, 2 — краны, 3 — фарфоровая лодочка, 4— Г-образная газоотводная трубка, 5 — трехгорлая склянка, 6 — трубка-реактор, 7 катализатор. 8 — дугообразная трубка, 9 — стакан с охлаждающей смесью.

Оксид серы (VI) собирается в трубке 8, охлаждаемой смесью снега с солью 9. В качестве катализатора окисления SО₂ в SО₃ служит не только оксид ванадия (V), используемый в промышленности, но и оксид железа (III), оксид хрома (III) и др.

Видео:Химические уравнения // Как Составлять Уравнения Реакций // Химия 9 классСкачать

Катализатор для ускорения окисления серы

Достаточно активный катализатор — свежеприготовленный оксид хрома (III). Его получают путем прокаливания кусков пористой керамики, предварительно пропитанной раствором дихромата аммония (МNН₄)₂Сr ₂O₇.

Удовлетворительные результаты получают, если взять в качестве катализатора кусочки красного кирпича, в котором содержится оксид железа (III) на силикатном носителе или смесь оксида железа (III) со стеклянной (или асбестовой) ватой. Более активный катализатор получают пропитыванием асбестовой ваты раствором железного купороса с последующим высушиванием и прокаливанием.

Для окисления оксида серы (IV) до оксида серы (VI) очень часто используют трубчатые реакторы с электрическим нагревом (см. форзац I). Один из вариантов такой установки изображен на рисунке 13.

Оксид серы (IV) получают в колбе-реакторе 1 действием серной кислоты (в воронке 2) на сульфит натрия. Смесь оксида серы (IV) и кислорода после очистки и осушки в склянках 3 (конц. H ₂SO₄) и 4 (с ватой) поступает в реактор 5.

Рис.2 . Установка для каталитического окисления оксида серы (IV) в трубке с электронагревом:

1 — колба-реактор, 2 — капельная воронка, 3, 4 — проливные склянки, 5 — трубка-реактор, 6 — металлическая спираль, 7 — приемник, 8 — стакан со льдом, 9 — пробирка с раствором хлорида бария, 10 — пробирка с концентрированной серной кислотой.

При пропускании смеси оксида серы (IV) и кислорода над нагретой докрасна металлической спиралью 6 через небольшой промежуток времени можно наблюдать в приемнике 7 (в стакане 8 со льдом) туман, состоящий из оксида серы (VI) (точнее, мель чайших капель серной кислоты). Металлическая спираль, по-крытая слоем оксидов, оказывает каталитическое действие.

Постепенно туман заполняет приемник, и дальше он проходит через раствор хлорида бария, но частично поглощается концентриро ванной серной кислотой. В пробирке над раствором хлорида бария содержится больше тумана, чем в пробирке с концентрированной серной кислотой.

Образование тумана происходит более интенсивно, если между витками накаленной спирали поместить кусочки красного кирпича или другого катализатора. При длительном процессе с активными катализаторами можно получить оксид серы (VI) в жидком состоянии, а при сильном охлаждении приемника — и в твердом состоянии: в виде шелковистых нитей.

Статья на тему Получение оксида серы (IV)