Lưu huỳnh [hay Sulfur, đọc như “Xun-phua”] là nguyên tố hóa học trong bảng tuần hoàn hóa học có ký hiệu S và số nguyên tử 16. Nó là một phi kim phổ biến, không mùi, không vị, nhiều hóa trị. Lưu huỳnh, trong dạng gốc của nó là chất rắn kết tinh màu vàng chanh. Trong tự nhiên, nó có thể tìm thấy ở dạng đơn chất hay trong các khoáng chất sulfua và sulfat. Nó là một nguyên tố thiết yếu cho sự sống và được tìm thấy trong hai axit amin. Sử dụng thương mại của nó chủ yếu trong các phân bón nhưng cũng được dùng rộng rãi trong thuốc súng, diêm, thuốc trừ sâu và thuốc diệt nấm.
1. Lưu huỳnh
- Biểu tượng: S
- Khối lượng nguyên tử: 32,065 u
- Điểm nóng chảy: 115,2 °C
- Số nguyên tử: 16
- Cấu hình điện tử: [Ne] 3s²3p⁴
- Độ âm điện: 2,58
a. Tính chất vật lí của lưu huỳnh
Là chất bột màu vàng, không tan trong nước. S có 6e ở lớp ngoài cùng → dễ nhận 2e thể hiện tính oxi hóa mạnh. Tính oxi hóa của S yếu hơn so với O.
b. Tính chất hóa học của lưu huỳnh
Các mức oxi hóa có thể có của S: -2, 0, +4, +6. Ngoài tính oxi hóa, S còn có tính khử.
* Tính oxi hóa
– Tác dụng với hiđro:
H2 + S → H2S [3500C]
– Tác dụng với kim loại
+ S tác dụng với nhiều kim loại → muối sunfua [trong đó kim loại thường chỉ đạt đến hóa trị thấp].
+ Hầu hết các phản ứng xảy ra ở nhiệt độ cao.
2Na + S → Na2S
Hg + S → HgS
[phản ứng xảy ra ở ngay nhiệt độ thường nên thường dùng S khử độc Hg]
– Muối sunfua được chia thành 3 loại:
+ Loại 1. Tan trong nước gồm Na2S, K2S, CaS và BaS, [NH4]2S.
+ Loại 2. Không tan trong nước nhưng tan trong axit mạnh gồm FeS, ZnS…
+ Loại 3. Không tan trong nước và không tan trong axit gồm CuS, PbS, HgS, Ag2S…
Chú ý: Một số muối sunfua có màu đặc trưng: CuS, PbS, Ag2S [màu đen]; MnS [màu hồng]; CdS [màu vàng] → thường được dùng để nhận biết gốc sunfua.
* Tính khử
– Tác dụng với oxi:
S + O2 → SO2 [t0]
– Tác dụng với các chất có tính oxi hóa mạnh
S + 2H2SO4 đặc → 3SO2 + 2H2O [t0]
S + 4HNO3 đặc → 2H2O + 4NO2 + SO2 [t0]
c. Ứng dụng lưu huỳnh
Là nguyên liệu cho nhiều ngành công nghiệp:
– 90% dùng để sản xuất H2SO4.
– 10% để lưu hóa cao su, chế tạo diêm, sản xuất chất tẩy trắng bột giấy, chất dẻo ebonit, dược phẩm, phẩm nhuộm, chất trừ sâu và chất diệt nấm nông nghiệp…
Xem thêm:
Tổng hợp từ điển hóa học phổ thông
Câu hỏi: Tính chất hóa học đặc trưng của kim loại là?
A.tính oxi hóa.
B.tính axit.
C.tính bazo.
D.tính khử.
Lời giải:
Đáp án đúng: D.
Tính chất hóa học đặc trưng của kim loại làtính khử.
- Kim loại dễ nhường e để tạo thành các cation nên tính chất hóa học đặc trưng của kim loại là tính khử.
Cùng Top lời giải tìm hiểu thêm về tính chất hóa học của kim loại nhé:
Tính chất hóa học của kim loại
Tính chất hóa học chung của kim loại là tính khử.
M→Mn++ne
1. Tác dụng với phi kim
- Nhiều kim loại có thể khử được phi kim đến số oxi hoá âm, đồng thời nguyên tử kim loại bị oxi hoá đến số oxi hoá dương.
Tác dụng với clo
- Hầu hết các kim loại đều có thể khử trực tiếp clo tạo ra muối clorua.
Tác dụng với oxi
- Hầu hết các kim loại có thể khử oxi từ số oxi hóa 0[O20][O20]xuống số oxi hóa -2[O−2][O−2].
Tác dụng với lưu huỳnh
Nhiều kim loại có thể khử lưu huỳnh từ số oxi hóa 0[S0][S0]xuống số oxi hóa -2[S−2][S−2]. Phản ứng cần đun nóng [trừ Hg].
2. Tác dụng với dung dịch axit
Với dung dịch HCl, H2SO4loãng
- Nhiều kim loại có thể khử được ionH+trong dung dịch HCl, H2SO4loãngthành hiđro.
Với dung dịch HNO3, H2SO4đặc
- Hầu hết kim loại [trừ Pt, Au] khử đượcN+5[trong HNO3] vàS+6[trong H2SO4] xuống số oxi hóa thấp hơn.
3. Tác dụng với nuớc
- Các kim loại ở nhóm IA và IIA của bảng tuần hoàn [trừ Be, Mg] có tính khử mạnh, có thể khử được H2O ở nhiệt độ thường thành hiđro. Các kim loại còn lại có tính khử yếu hơn nên chỉ khử được H2O ở nhiệt độ cao như Fe, Zn,... hoặc không khử được H2O như Ag, Au,...
4. Tác dụng với dung dịch muối
- Kim loại mạnh hơn có thể khử được ion của kim loại yếu hơn trong dung dịch muối thành kim loại tự do.
Giới thiệu chung về kim loại
- Kim loại có tên tiếng anh là metal. Kim loại là nguyên tố hóa học, chúng tạo ra ion[+] [hay còn gọi là cation] và các mạng liên kết kim loại. Kim loại thuộc nhóm nguyên tố do độ ion hóa và đặc tính liên kết với các phi kim và á kim.
Vị trí của nguyên tố kim loại trong bảng tuần hoàn
- Trong bảng tuần hoàn các nguyên tố, kim loại có vị trí ở nhóm IA [trừ H], IIIA [trừ Bo],nhóm IIA và một phần trong nhóm IVA, VA, VIA. Trong các nhóm B [ từ nhóm IB đến nhóm VIIIB]. Những kim loại phóng xạ gồm họ Lantan và actini.
Phân loại kim loại
Kim loại được phân loại làm 3 loại như sau:
+ Kim loại cơ bản và hiếm. Kim loại cơ bản dễ bị ăn mòn và oxi hóa, kim loại hiếm ít bị ăn mòn và ít gặp như vàng, bạch kim.
+ Kim loại đen và màu. Kim loại đen có màu đen gồm: sắt, crom, titan và nhiều kim loại khác. Kim loại màu có ánh kim và các màu như bạc, đồng, vàng, kẽm,..
+ Kim loại nặng và nhẹ. Kim loại nhẹ có khối lượng riêng bé hơn 5 g/cm3 gồm: K, Al, Na, Mg,.. Kim loại nặng có khối lượng riêng lớn hơn 5 g/cm3 như: Cu, Zn, Au, Fe, Ag, Pb,…
Cấu tạo của kim loại
Cấu tạo của kim loại gồm cấu tạo nguyên tử và cấu tạo tinh thể
+ Cấu tạo tinh thể: Trừ Hg ở thể lỏng, ở nhiệt độ thường các kim loại ở thể rắn và chúng có cấu tạo tinh thể. Hạt nhân liên kết rất kém với các electron hóa trị do đó dễ tách khỏi nguyên tử và các electron di chuyển tự do trong mạng tinh thể kim loại. Mạng tinh thể kim loại gồm: lập phương tâm diện [Cu, Au, Ag,..], lục phương [Mg, Be, Zn,…], lập phương tâm khối [Na, Li, K,…].
+ Cấu tạo nguyên tử: nguyên tử của đa số các nguyên tố kim loại có rất ít electron ở lớp ngoài cùng [ chỉ có 1,2 hoặc 3 electron]
Ví dụ: Mg: 1s2 2s2 2p6 3s2
Na: 1s2 2s2 2p6 3s1
Tính chất hóa học đặc trưng của kim loại là gì?
- Sau đây là những kiến thức cơ bản vềtính chất hóa học của kim loại, các bạn cùng theo dõi để nắm được các lý thuyết nhé.
Tính chất hóa học đặc trưng của kim loại là tác dụng với Oxi
- Đa số các kim loại đều tác dụng được với oxi ở nhiệt độ cao hoặc nhiệt độ thường và tạo thành oxit. Một số kim loại không phản ứng với oxi là Pt, Au, Ag,…
3Fe + 2O2→Fe3O4
4Cr + 3O2→2Cr2O3
Tính chất hóa học chung của kim loại là tác dụng với phi kim khác
- Đa số các kim loại phản ứng với phi kim ở điều kiện nhiệt độ cao và tạo thành muối.Tính chất hóa học đặc trưng của kim loại làtác dụng với phi kim.
2Al + 2S → Al2S3
2Fe + 3Cl2→2FeCl3
Tính chất hóa học của kim loại kiềm là tác dụng với dung dịch axit
- Kim loại phản ứng với dung dịch axit [ví dụ: HNO, HCl, H2SO4loãng,…] kết quả tạo thành muối và khí H2.
2Al + 6HCl →2AlCl3+ 3H2
Mg + 2HNO3→ Mg[NO3]2+ H2
- Tác dụng với HNO3, H2SO4trong điều kiện đặc, nóng.
- Tác dụng với HNO3: kết quả tạo thành muối nitrat và nhiều khí khác nhau
A + HNO3→ A[NO3]n+ {NO, NO2, N2, NH4NO3, N2O] + H2O
- Tác dụng với H2SO4: kết quả tạo thành muối sunfat và nhiều loại khí
A + H2SO4→ M2[SO4]n+ {S, SO2, H2S} + H2O
Tính chất hóa học của kim loại kiềm thổ là tác dụng với dung dịch muối
- Kim loại hoạt động mạnh phản ứng với muối của kim loại yếu kết quả tạo ra muối và kim loại mới. Ngoại trừ K, Ba, Na,… vì trong điều kiện thường, kim loại kiềm và kim loại kiềm thổ tan trong nước.
2Al + 3FeSO4→ 3Fe + Al2[SO4]3
Fe +CuSO4→ FeSO4+ Cu
Mg + FeCl2 → Fe + MgCl2
- Những kim loại mạnh gồm: K, Na, Ca, Li, Ba, Sr,…trong điều kiện thường dễ dàng tác dụng với nước tạo ra dung dịch bazơ.
A + nH2O →H2+ A[OH]n
- Kim loại trung bình gồm: Zn, Mg, Al, Fe,… trong điều kiện nhiệt độ cao phản ứng với hơi nước tạo ra khí hidro H2và oxit kim loại.
3Fe + 4H2Ohơi→4H2+ Fe3O4
Vậy là chúng ta đã khái quát xong về tính chất hóa học đặc trưng của kim loại làgồm những gì. Bạn cần lưu ý và ghi nhớ phần lý thuyết, phản ứng của kim loại với HNO3và H2SO4trong điều kiện đặc nóng để làm bài tập nhé, vì dạng bài này rất thường gặp.