Tìm kiếm khái niệm hóa học

Hãy nhập vào khái niệm bất kỳ để bắt đầu tìm kiếm

Lưu huỳnh | Khái niệm hoá học

Trong bảng hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa học, nguyên tố lưu huỳnh nằm ở ô thứ 16, chu kì 3, nhóm VIA và có kí hiệu hóa học là S. Lưu huỳnh là một phi kim phổ biến, dạng tinh khiết có màu vàng chanh. Trong thiên nhiên, nó có thể tìm thấy ở dạng tự do và tập trung ở các vùng có núi lửa như Xixili và Nhật Bản. Nga và Mĩ là những nước có nhiều mỏ lưu huỳnh tự nhiên lớn nhất hiện nay. Trong thương mại, nó được sử dụng rất rộng rãi như làm phân bón, thuốc súng, thuốc trừ sâu và thuốc diệt nấm.


1. Tính chất vật lí

Lưu huỳnh tồn tại dưới một số dạng thù hình khác nhau. Hai dạng tinh thể thông thường nhất của lưu huỳnh là dạng tà phương và dạng đơn tà.

Lưu huỳnh tà phương, còn gọi là S có màu vàng, nóng chảy ở 112,8oC và có tỉ khối là 2,06. Nó bền ở nhiệt độ thường, trên 95,5oC chuyển sang dạng đơn tà. Lưu huỳnh tồn tại tự do trong thiên nhiên là lưu huỳnh tà phương.

Lưu huỳnh đơn tà, còn gọi là S, có màu vàng nhạt, nóng chảy ở 119,2oC và có tỉ khối là 1,96. Nó bền trên 95,5oC, dưới nhiệt độ đó chuyển dần sang dạng tà phương. 

Lưu huỳnh tà phương và lưu huỳnh đơn tà đều không tan trong nước, rất ít tan trong rượu và ete, tan nhiều trogn dầu hỏa, benzen và nhất là trong cacbon disunfua. Trong các dung môi đó, lưu huỳnh tà phương tan hơi nhiều hơn lưu huỳnh đơn tà. Khi kết tinh từ những dung dịch đó, lưu huỳnh xuất hiện dưới dạng tinh thể tà phương.

Phép xác định khối lượng phân tử của lưu huỳnh trong các dung môi khác nhau bằng phương pháp nghiệm lạnh cho thấy rằng lưu huỳnh tà phương và đơn tà đều gồm những phân tử có tám nguyên tử S8. Tuy nhiên vì lí do động học, trong những phản ứng hóa học có lưu huỳnh tham gia, người ta thường dùng kí hiệu S để chỉ lưu huỳnh chứ không dùng S8

hinh-anh-luu-huynh-93-0

Phân tử lưu huỳnh, S8

 

Khi đun đến nóng chảy, lưu huỳnh biến thành một chất lỏng trong suốt linh động và có màu vàng. Đến trên 160oC lưu huỳnh nhanh chóng có màu nâu đỏ và nhớt dần, đến 200oC lưu huỳnh lỏng đặc quánh lại giống như nhựa và có màu nâu đen. 

hinh-anh-luu-huynh-93-1

Một mẩu lưu huỳnh nóng chảy thành chất lỏng màu đỏ máu.

2. Tính chất hóa học

Lưu huỳnh là nguyên tố tương đối hoạt động: ở nhiệt độ thường hơi kém hoạt động, nhưng khi đun nóng tương tác với hầu hết các nguyên tố trừ các khí hiếm, nit ơ, iot, vàng và platin.

Đơn chất lưu huỳnh (số oxi hóa 0) là số oxi hóa trung gian giữa -2 với +4 hoặc +6. Vì vậy, lưu huỳnh vừa thể hiện tính khử vừa thể hiện tính oxi hóa. Tuy nhiên, tính oxi hóa vẫn trội hơn tính khử.

a. Tác dụng với Hidro

khi đun nóng ở nhiệt độ 300oC lưu huỳnh tương tác với hidro tạo thành hidro sunfua

S (tà phương) + H2 300oCH2S

b. Tác dụng với kim loại

Lưu huỳnh tác dụng với kim loại tạo thành sunfua kim loại: với các kim loại kiềm, kiềm thổ, bạc, thủy ngân, phản ứng xảy ra ở nhiệt độ thấp, còn với niken, coban,... ở nhiệt độ cao

Hg + S to thưngHgS 

Ứng dụng dùng để thu hồi thủy ngân.

Như vậy, khi tác dụng với hidro và kim loại, số oxi hóa của nguyên tố S giảm từ 0 xuống -2. Lưu huỳnh thể hiện oxi hóa. 

c. Tác dụng với phi kim

Ở nhiệt độ thích hợp, lưu huỳnh tác dụng với một số phi kim như Clo, flo, oxi...

S + O2 SO2

S + F2 SF6

Như vậy, khi tác dụng với các phi kim hoạt động như clo, flo, oxi số oxi hóa của S tăng từ 0 đến +4 hoặc +6. Lưu huỳnh thể hiện tính khử.

3. Ứng dụng

Lưu huỳnh là nguyên liệu quan trọng cho nhiều ngành công nghiệp:

- 90% lượng lưu huỳnh sản xuất được dùng để điều chế H2SO4

- 10% lượng lưu huỳnh còn lại được dùng để lưu hóa cao su, chế tạo diêm, sản xuất chất tẩy trắng bột giấy, chấy dẻo ebonit, dược phẩm, phẩm nhuộm, chất trừ sâu và chất diệt nấm trong công nghiệp...

4. Trạng thái tự nhiên và phương pháp điều chế

Lưu huỳnh là nguyên tố không kim loại duy nhất đã được biết từ thời thượng cổ. Nó thuộc nguyên tố rất phổ biến, chiếm khoảng 0,03% tổng số nguyên tử của vỏ Trái Đất. Trong thiên nhiên nó có thể tồn tại ở trạng thái tự do và tập trung chủ yếu ở các vùng có núi lửa như Xixili và Nhật Bản. Nga và Mĩ là những nước có mỏ lớn lưu huỳnh tự do. Phần lớn, lưu huỳnh tồn tại trong thiên nhiên dưới dạng hợp chất, phổ biến nhất là các khoáng vật sunfua như pirit (FeS2), cancopirit (FeCuS2), galen (PbS), blendo (ZnS) và một số khoáng vật sunfat như thạch cao, baritin, selestin. Trong khí núi lửa và trong nước của một số suối khoáng có chứa hợp chất của lưu huỳnh. Lưu huỳnh còn có trong thành phần của protein cho nên luôn luôn có trong thực vật và động vật.

Người ta khai thác lưu huỳnh chủ yếu từ mỏ lưu huỳnh tự do. Nguyên tắc của phương pháp khai thác này là hóa lỏng lưu huỳnh ở ngầm dưới đất rồi bơm lưu huỳnh lỏng lên trên mặt đất.

hinh-anh-luu-huynh-93-2

Ngoài phương pháp trên, lưu huỳnh có thể điều chế bằng cách nhiệt phân pirit FeS2 ở nhiệt độ trên 600oC trong lò hầm

FeS2 600oC FeS + S

 

 

 

Tổng số đánh giá:

Xếp hạng: / 5 sao

Các khái niệm hoá học liên quan

Đương lượng

Đương lượng là một khái niệm tương tự các khái niệm khối lượng nguyên tử và khối lượng phân tử. Đương lượng của một nguyên tố là số phần khối lượng của nguyên tố kết hợp với 1,008 phần khối lượng của hidro hoặc 8 phần khối lượng của oxi hoặc thay thế những lượng đó ở trong hợp chất.

Xem chi tiết

ESTE

Đối với hợp chất hữu cơ, este là một trong những dẫn xuất của axit cacboxylic. Khi thay thế nhóm OH ở nhóm cacboxyl (-COOH) của axit cacboxylic bằng nhóm OR thì được este.

Xem chi tiết

Khí hiếm

Các nguyên tố khí hiếm thuộc vào nhóm VIIIA trong bảng hệ thống tuần hoàn các nguyên tố và gồm có: heli (He), neon (Ne), agon (Ar), kripton (Kr), xenon (Xe) và radon (Rn). Các nguyên tử khí hiếm có lớp vỏ ngoài cùng là ns2np6 đã điền đủ electron. Cấu hình electron này rất bền như đã thấy qua năng lượng ion hóa cao của các khí hiếm, nhất là của những khí hiếm nhẹ. Chính lí thuyết cổ điển về liên kết ion và liên kết cộng hóa trị đều đã được xây dựng xuất phát từ tính bền của cấu hình electron của nguyên tử khí hiếm.

Xem chi tiết

kẽm oxit

Kẽm Oxit (công thức hóa học: ZnO, trước đây, do được dùng để làm chất màu trắng nên được gọi là kẽm trắng, hay kẽm hoa (là chất bột mịn sau khi ngưng tụ kẽm ở trang thái hơi). Hiện nay, kẽm trắng là thuật ngữ để chỉ ZnO điều chế bằng cách đốt cháy kẽm kim loại.

Xem chi tiết

Điện tích hạt nhân

Hạt nhân gồm các hạt proton và notron. Nếu hạt nhân có Z proton, thì điện tích của hạt nhân bằng Z+ và số đơn vị điện tích hạt nhân bằng Z.

Xem chi tiết
Xem tất cả khái niệm hoá học

Một số định nghĩa cơ bản trong hoá học.

Mol là gì?

Trong hóa học, khái niệm mol được dùng để đo lượng chất có chứa 6,022.10²³ số hạt đơn vị nguyên tử hoặc phân tử chất đó. Số 6,02214129×10²³ - được gọi là hằng số Avogadro.

Xem thêm

Độ âm điện là gì?

Độ âm điện là đại lượng đặc trưng định lượng cho khả năng của một nguyên tử trong phân tử hút electron (liên kết) về phía mình.

Xem thêm

Kim loại là gì?

Kim loại (tiếng Hy Lạp là metallon) là nguyên tố có thể tạo ra các ion dương (cation) và có các liên kết kim loại, và đôi khi người ta cho rằng nó tương tự như là cation trong đám mây các điện tử.

Xem thêm

Nguyên tử là gì?

Nguyên tử là hạt nhỏ nhất của nguyên tố hóa học không thể chia nhỏ hơn được nữa về mặt hóa học.

Xem thêm

Phi kim là gì?

Phi kim là những nguyên tố hóa học dễ nhận electron; ngoại trừ hiđrô, phi kim nằm bên phải bảng tuần hoàn.

Xem thêm

Những sự thật thú vị về hoá học có thể bạn chưa biết

Sự thật thú vị về Hidro

Hydro là nguyên tố đầu tiên trong bảng tuần hoàn. Nó là nguyên tử đơn giản nhất có thể bao gồm một proton trong hạt nhân được quay quanh bởi một electron duy nhất. Hydro là nguyên tố nhẹ nhất trong số các nguyên tố và là nguyên tố phong phú nhất trong vũ trụ.

Xem thêm

Sự thật thú vị về heli

Heli là một mặt hàng công nghiệp có nhiều công dụng quan trọng hơn bong bóng tiệc tùng và khiến giọng nói của bạn trở nên vui nhộn. Việc sử dụng nó là rất cần thiết trong y học, khí đốt cho máy bay, tên lửa điều áp và các tàu vũ trụ khác, nghiên cứu đông lạnh, laser, túi khí xe cộ, và làm chất làm mát cho lò phản ứng hạt nhân và nam châm siêu dẫn trong máy quét MRI. Các đặc tính của heli khiến nó trở nên không thể thiếu và trong nhiều trường hợp không có chất nào thay thế được heli.

Xem thêm

Sự thật thú vị về Lithium

Lithium là kim loại kiềm rất hoạt động về mặt hóa học, là kim loại mềm nhất. Lithium là một trong ba nguyên tố được tạo ra trong BigBang! Dưới đây là 20 sự thật thú vị về nguyên tố Lithium - một kim loại tuyệt vời!

Xem thêm

Sự thật thú vị về Berili

Berili (Be) có số nguyên tử là 4 và 4 proton trong hạt nhân của nó, nhưng nó cực kỳ hiếm cả trên Trái đất và trong vũ trụ. Kim loại kiềm thổ này chỉ xảy ra tự nhiên với các nguyên tố khác trong các hợp chất.

Xem thêm

Sự thật thú vị về Boron

Boron là nguyên tố thứ năm của bảng tuần hoàn, là một nguyên tố bán kim loại màu đen. Các hợp chất của nó đã được sử dụng hàng nghìn năm, nhưng bản thân nguyên tố này vẫn chưa bị cô lập cho đến đầu thế kỉ XIX.

Xem thêm

So sánh các chất hoá học phổ biến.

Sb2O5BP

Điểm khác nhau về tính chất vật lý, hoá học giữa chất Antimony pentoxide và chất Boron phosphide

Xem thêm

NaFeO2H4P2O6.2H2O

Điểm khác nhau về tính chất vật lý, hoá học giữa chất Sodium ferrite và chất Hypophosphoric acid dihydrate

Xem thêm

C3H5O9N3(C6H10O5)n

Điểm khác nhau về tính chất vật lý, hoá học giữa chất Nitroglycerine và chất Dextrin

Xem thêm

(CH3COO)2C2H4CxHy(COOH)2

Điểm khác nhau về tính chất vật lý, hoá học giữa chất etylenglicol diaxetat và chất Axit hữu cơ

Xem thêm