Swael (lat. Swael) is 'n nie-metaal element. Die chemiese simbool is S, die reeksnommer in die periodieke tabel is 16. Die valensie van swael is vasgestel nog voor die studie van die struktuur van die atoom. Die waarde daarvan is bepaal op grond van die eienskap om 'n sekere aantal ander atome of groepe te vervang, aan te trek of te heg. Later het navorsers die rol van negatief gelaaide deeltjies (elektrone) in die vorming van 'n chemiese binding uitgepluis.
Valensie van swael: watter kenmerke van atome beïnvloed die waarde daarvan?
Wat die voorkoms op aarde betref, is 'n chemiese element in die 16de plek. Dit kom voor as heldergeel kristalle of poeier in rotse, naby aktiewe en uitgedoofde vulkane. Die bekendste natuurlike verbindings is sulfiede en sulfate.
Kenmerke van die element en stof:
- Sterk nie-metaal.
- In terme van elektronegatiwiteit (EO), of die vermoë om elektrone aan te trek, is swael tweede net na fluoor, suurstof, stikstof, chloor en broom.
- In wisselwerking met metale en nie-metale, eenvoudige en komplekse stowwe.
Verskille in eienskappe hang af van die struktuur en toestand van die atoom, die verskil in die waardes van EO. Kom ons vind uit wat valenswael in verbindings kan hê. Hulle chemiese gedrag hang af van die struktuur van die energiedoppe, die aantal en rangskikking van buitenste elektrone in die atoom.
Waarom verskil valensie?
Stabiel is die natuurlike isotope van swael met massagetalle 32 (mees algemeen), 33, 34 en 36. 'n Atoom van elk van hierdie nukliede bevat 16 positief gelaaide protone. In die ruimte naby die kern beweeg 16 elektrone met groot spoed. Hulle is oneindig klein, negatief gelaai. Minder aangetrokke tot die kern (meer vry) 6 buitenste deeltjies. Verskeie of almal van hulle neem deel aan die vorming van verskillende tipes chemiese bindings. Volgens moderne konsepte word die valensie van swael bepaal deur die aantal geskepde gemeenskaplike (bindende) elektronpare. Gewoonlik, in tekeninge en diagramme, word die eksterne deeltjies wat aan hierdie proses deelneem as kolletjies om die chemiese teken uitgebeeld.
Hoe hang valensie af van die struktuur van 'n atoom?
Deur 'n energiediagram te gebruik, kan jy die struktuur van vlakke en subvlakke (s, p, d), waarvan die swaelvalensieformule afhang, wys. Twee verskillend gerigte pyle simboliseer gepaarde, een - ongepaarde elektrone. Die buitenste ruimte van die swaelatoom word gevorm deur orbitale van 6 deeltjies, en 8 is nodig vir stabiliteit volgens die oktetreël. Die konfigurasie van die valensiedop word deur die formule 3s23p4 weerspieël. Elektrone van die onvoltooide laaghet 'n groot voorraad energie, wat 'n onstabiele toestand van die hele atoom veroorsaak. Om stabiliteit te bereik, benodig die swaelat twee addisionele negatiewe spesies. Hulle kan verkry word deur kovalente bindings met ander elemente te vorm of deur twee vrye elektrone te absorbeer. In hierdie geval vertoon swael valensie II (–). Dieselfde waarde kan verkry word deur die formule te gebruik: 8 - 6=2, waar 6 die nommer is van die groep waarin die element geleë is.
Waar word verbindings gevind waarin die valensie van swael II (–) is?
'n Element trek elektrone aan of verwyder dit heeltemal van atome met 'n laer elektronegatiwiteitswaarde op die Polling-skaal. Valensie II (-) word gemanifesteer in sulfiede van metale en nie-metale. 'n Uitgebreide groep sulke verbindings word gevind in die samestelling van gesteentes en minerale van groot praktiese belang. Dit sluit piriet (FeS), sfaleriet (ZnS), galena (PbS) en ander stowwe in. Ystersulfiedkristalle het 'n pragtige geelbruin kleur en glans. Daar word dikwels na die mineraal piriet verwys as "narre goud". Om metale uit erts te verkry, word dit gerooster of verklein. Waterstofsulfied H2S het dieselfde elektroniese struktuur as water. Oorsprong van H2S:
- word vrygestel wanneer proteïene vrot (byvoorbeeld 'n hoendereier);
- bars uit met vulkaniese gasse;
- akkumuleer in natuurlike waters, olie;
- staan uit in leemtes in die aardkors.
Waarom is die formule vir vierwaardige swaweloksied SO2?
Die formule vir dioksied wys dat een swaelatoom in 'n molekule aan twee suurstofatome gebind is, wat elk 2 elektrone tot 'n oktet benodig. Die gevolglike binding is kovalent polêr van aard (die EO van suurstof is groter). Die valensie van swawel in hierdie verbinding is IV (+), omdat die 4 elektrone van die swaelatoom na twee suurstofatome verskuif word. Die formule kan soos volg geskryf word: S2O4, maar volgens die reëls moet dit met 2 verminder word. Dioksied, wanneer dit in water opgelos word, vorm ione van swak swaelsuur. Die soute daarvan - sulfiete - is sterk reduseermiddels. SO2-gas dien as 'n tussenproduk in die produksie van swaelsuur.
In watter stowwe toon swael sy hoogste valensie?
Oxide SO3 of S2O6 is 'n kleurlose vloeistof wat by temperature onder 17°C verhard. In die SO3-verbinding is die valensie van suurstof II (–), en swael is VI (+). Die hoër oksied los in water op en vorm 'n sterk tweebasiese swaelsuur. Vir 'n groot rol in die produksieprosesse, is die stof die "brood van die chemiese industrie" genoem. 'N Belangrike rol in die ekonomie en medisyne behoort aan suur soute - sulfate. Kalsiumhidraat (gips), natrium (Glauber se sout), magnesium (epsom sout of bitter sout) word gebruik.
1, 2, 3, 4, 6 eksterne elektrone kan deelneem aan die vorming van verskillende tipes chemiese bindings. Kom ons noem die moontlike valensies van swael, aangesien daar skaars en onstabiele verbindings is: I (-), II (-), II (+), III (+), IV (+), VI (+). Die element verkry 'n tweede positiewe valensie inSO monoksied. Die mees algemene waardes II (–), IV (+), VI (+) word deur swael getoon as deel van 'n groep stowwe van industriële, landbou- en mediese belang. Die verbindings daarvan word gebruik in die vervaardiging van vuurwerke.
Opvang van uitlaatgasse bly 'n groot probleem, insluitend swaeloksiede IV (+), VI (+) en waterstofsulfied, wat skadelik vir mense en die omgewing is. Tegnologieë is geskep vir die verwerking van hierdie gasvormige afval en die verkryging van swaelsuur en sulfate daaruit. Vir hierdie doel word chemiese ondernemings langs metallurgiese aanlegte of in dieselfde area gebou. As gevolg hiervan word die volume besoedeling verminder, daar is minder "swaelsuurreën".
