Universitatea Dunrea de Jos din Galai

Universitatea Dunrea de Jos din Galai

Facultatea de tiine

Catedra de Chimie

Sulful

n stare liber, sulful se afl n regiunile vulcanice, rezultat prin oxidarea hidrogenului sulfurat sau prin descompunerea sulfurilor metalice n interiorul pmntului.

Metode de obinere n laborator

Prin oxidarea ionului S- i S2- la sulf elementar, astfel:

S- - e- S0

S2- - 2e- S0

a) prin tratarea soluiei de hidrogen sulfurat sau a unei soluii apoase de sulfur alcalin cu ap de clor proaspt preparat, cu ap de brom sau cu soluie de iod n iodur, se obine sulf coloidal, alb lptos, n urma oxidrii ionului S2- la S0, conform reaciilor:

H2S(aq) + Cl2 2HCl + S0

S2- - 2e- S0

Cl20 + 2e- 2Cl-

H2S + Br2 2HBr + S0

Na2S + I2 2NaI + S0

b) oxidarea H2S cu acid azotic, conform reaciei:

3H2S + 2HNO3 2NO + 3S0 + 4H2O

S2- - 2e- S0 3

N5+ + 3e- N2+ 2

ntr-o eprubet se introduc 2-3 mL soluie HNO3 1:1 i 1mL soluie 10% sulfur de sodiu. Se obine sulf coloidal alb lptos.

c) oxidarea H2S i sulfurilor cu ali oxidani puternici (KMnO4, K2Cr2O7, FeCl3).

Tratnd soluiile de hidrogen sulfurat cu aceti oxidani se observ descompunerea soluiilor i apariia sulfului coloidal, conform reaciilor:

2KMnO4 + 5H2S + 3H2SO4 = K2SO4 + 2MnSO4 + 5S + 8H2O

K2Cr2O7 + 3H2S + 4H2SO4 = Cr2(SO4)3 + K2SO4 +3S + 7H2O

2FeCl3 + 4H2S = 2FeCl2 + S + 2HCl

d) prin tratarea tiosulfatului de sodiu cu acid clorhidric sau acid sulfuric.

Adugnd HCl (H2SO4) diluat ntr-o eprubet n care se gsete soluie de de Na2S2O3 se observ tulburarea soluiei datorit punerii n libertate a sulfului coloidal. Au loc reaciile:

Na2S2O3 + 2HCl = H2S2O3 + 2NaCl

H2S2O3 = S0 + SO2 + H2O

Proprieti fizice

1. Comportarea sulfului la diferite temperaturi

ntr-o eprubet uscat se introduce sulf pulbere (floare de sulf), se nclzete i se observ urmtoare transformri:

S8 95 -1190C 1600C 200 0C 444,50C

pulbere galben se topete sulful lichid galben-rou lichid brun-vscos fierbere, vapori galbeni-portocalii

S8 S8 + S4 (S8)n S2

Sulful se topete n intervalul 950-1190C formnd un lichid galben deschis foarte mobil. Peste 1180C, culoarea se nchide, iar la 1600C devine roie. Continund nclzirea devine vscos, vscozitatea fiind maxim la 1870C. Pe la 2400C devine din nou fluid culoarea devenind rou-brun, iar la 4000C devine din nou foarte mobil iar la 444,50C fierbe.

2. Obinerea sulfului plastic

Sulful nclzit la 444,50C (cnd devine portocaliu i destul de fluid ) se toarn n vn subire ntr-un pahar cu ap rece. Se obine sulful plastic, insolubil n sulfura de carbon. Dup un anumit timp, sulful plastic i pierde proprietile elastice i devine casant i sfrmicios.

3. Obinerea sulfului monoclinic

Sulful prezint dou stri alotropice: sulful rombic () i sulful monoclinic (). Trecerea sulfului rombic n sulf monoclinic are loc la temperatura de 950C.

ntr-un creuzet de porelan, se introduce sulf cca. din capacitatea sa i se nclzete pe sit de azbest, cu atenie, pn se topete tot sulful. Se scoate flacra becului de sub sit i se las creuzetul s se rceasc pn cnd la suprafaa sulfului apare o crust solid, se strpunge crusta n dou locuri opuse i se scurge lichidul. Prin ndeprtarea crustei, pe pereii creuzetului i n creuzet de observ cristale aciculare, strlucitoare de sulf monoclinic. Acestea dup un timp devin mate, sfrmicioase, ca urmare a trecerii lor n forma rombic, stabil sub 950C.

Proprietile chimice

1. Proprietile oxidante ale sulfului

Sulful se combin, la nclzire , cu metalele formnd sufuri. n aceast reacie sulful funcioneaz ca oxidant, iar metalul ca reductor dup reacia:

S + M(II) = MS

a) obinerea monosulfurii de fier.

nclzind ntr-o eprubet un amestec omogen format din 2,8 g pulbere de fier (pilitur) i 1,6 g pulbere de sulf (cntrite la balana tehnic), se obine sulfura de fier, neagr.

Fe + S = FeS + Q

Dup rcire, dac se trateaz monosulfura obinut cu HCl conc. apare un miros caracteristic de hidrogen sulfurat, H2S.

b) obinerea sulfurii de zinc, ZnS (vulcanul artificial)

2. Proprietile reductoare ale sulfului

Sulful prezint proprieti reductoare alturi de combinaii cu caracter oxidnt ca: HNO3, H2SO4 etc.

Reducerea HNO3 conc. cu ajutorul sulfului are loc dup reacia:

S + 2HNO3 = H2SO4 + 2NO S0 - 6e- S6+ 1

N5+ + 3e- N2+ 2

ntr-o eprubet se introduc 2-3 mL HNO3 conc. i puin pulbere de sulf. Se nclzete la fierbere. Sulful se oxideaz la acid sulfuric, care se pune n eviden cu ioni de Na+.

PAGE 2