Соединения халькогенов друг с другом

В случае галогенов все интергалогениды — молекулярные соединения. В VI группе молекулярные системы образуются только в соединениях халькогенов с кислородом, когда реализуются кратные связи Э=0. Между собой сера, селен и теллур не образуют кратных связей. Так, сера и селен беспорядочно замещают друг друга и в молекулах Э₈, и в кристаллах, образуя непрерывный ряд твердых растворов. Конечно, как мы видели, каждый кристалл такого раствора можно считать одной гигантской молекулой, но тогда число таких «химических соединений» становится бесконечно велико, поэтому обычно их классифицируют как твердые растворы.

Контрольные вопросы

• 1. Напишите электронную конфигурацию атома серы и покажите, в чем ее особенности по сравнению с кислородом и селеном.
• 2. При высокой температуре газообразная сера, состоящая из молекул S_a, парамагнитна. При низкой температуре пары серы, образованные молекулами S₈, диамагнитны. Как объяснить парамагнетизм молекул S₃ и диамагнетизм молекул S,?
• 3. Используя представления об энергетических зонах, объясните, почему кристаллическая сера — диэлектрик, а селен — полупроводник, хотя кристаллы обоих элементов состоят из молекул Э_в?
• 4. Перечислите свойства кислорода, которые отличают его от остальных халькогенов.
• 5. Как объяснить, что только в соединениях серы (но не селена и теллура) существуют цепочечные структуры?
• 6. Напищите уравнения нескольких реакций получения сероводорода. Определите, какие из них являются окислительно-восстановительными.
• 7. Почему раствор сероводорода — сероводородная вода — при стоянии мутнеет ?
• 8. Сероводород восстанавливает серную кислоту. В то же время он выделяется из реакционной смеси, если на серную кислоту действовать сильными восстановителями, например цинком. Как это можно объяснить?
• 9. На примере рядов галогенои халькогеноводородов мы видели, что уменьшение прочности связи приводит к увеличению силы кислоты. Средняя энергия связи в H_aS (367 кДж/моль) заметно меньше, чем в НС1 (432 кДж/моль). Почему же Н_а S — более слабая кислота, чем НС1?
• 10. Какие соединения называются тиосолями? Приведите примеры взаимодействия кислых и основных сульфидов.

• 11. Существуют тиоугольная кислота H_aCS,. тиомышьяковая кислота H, A$S₄, но не может существовать тиохлорная кислота HC1S₄. Почему?
• 12. Что будет получаться при сжигании H₂Se в кислороде, хлоре, парах брома? Напишите уравнения этих реакций.
• 13. Напишите уравнения нескольких реакций получения SO, в том числе восстановления серной кислоты и окисления серы, сероводорода и сульфидов.
• 14. Какую кислоту легче окислить: H_aSO, или H₃SeO,?
• 15. Напишите уравнение реакции, протекающей при сливании растворов сернистого газа и селеноводорода.
• 16. Концентрированную серную кислоту широко используют для осушки газов, таких, как азот, кислород, СО_а, С1_а, НС1. Можно ли сушить серной кислотой HI, H₃Se, HF, SO,?
• 17. Напишите уравнения реакций получения серной кислоты из пирита.
• 18. Перечислите четыре основные причины, обусловливающие многообразие кислот серы.
• 19. Напишите уравнение реакции окисления тиосульфата натрия в растворе при действии: 1) хлорной воды и 2) иода.
• 20. Если считать, что в ионе S, OJ' степень окисления серы равна +2, то разложение в кислой среде этого иона на серу и сернистый газ следует назвать диспропорционированием. Если же учесть, что разные атомы серы находятся в разных степенях окисления, тот же процесс следует рассматривать иначе. Как его следует назвать при таком подходе?
• 21. Если из всех анионов, включающих серу, термодинамически устойчив в водных растворах только ион SOJ", то почему соединения серы столь разнообразны?
• 22. В каких условиях протекает реакция диспропорционирования сульфитного аниона?
• 23. Какие вещества должны получиться при гидролизе SeBr₄? Напишите уравнение этой реакции.
• 24. Какое соединение должно подвергаться гидролизу в большей степени SCI, или РоС1, ?