Tính chất hóa học của Lưu huỳnh (S) | Tính chất vật lí, nhận biết, điều chế, ứng dụng

Bài viết về tính chất hóa học của Lưu huỳnh (S) gồm đầy đủ thông tin cơ bản về S trong bảng tuần hoàn, tính chất hóa học, tính chất vật lí, cách điều chế và ứng dụng.

Tính chất hóa học của Lưu huỳnh (S)

I. Định nghĩa

   - Lưu huỳnh là một phi kim

   - Kí hiệu: S

   - Cấu hình electron: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁴ hay [Ne]3s²3p⁴

   - Số hiệu nguyên tử: Z = 16

   - Khối lượng nguyên tử: 32

   - Vị trí trong bảng tuần hoàn:

   + Ô, nhóm: ô số 16, nhóm VIA

   + Chu kì: 3

   - Đồng vị: Lưu huỳnh có 4 đồng vị bền là ³²₁₆S, ³³₁₆S, ³⁴₁₆S và ³⁶₁₆S

   - Độ âm điện: 2,58

II. Tính chất vật lí & nhận biết

   - Lưu huỳnh có 2 dạng thù hình là lưu huỳnh đơn tà và lưu huỳnh tà phương

	Lưu huỳnh đơn tà (Sβ)	Lưu huỳnh đơn tà (Sα)
Nhiệt độ nóng chảy	119oC	113oC
Nhiệt độ sôi	Từ 95,5 đến 119oC	Dưới 95,5oC
Khối lượng riêng	1,96 gam/cm3	2,07 gam/cm3

   - Ảnh hưởng của nhiệt độ tới cấu trúc phân tử của S

   Rắn (S8 – mạch vòng) lỏng linh động (S8) quánh nhớt (Sn) hơi S (vàng nâu) S2 S

   - Để đơn giản, trong các phản ứng hóa học người ta sử dụng kí hiệu S

III. Tính chất hóa học

Nhận xét: khi tham gia phản ứng hóa học, S thể hiện tính oxi hóa hoặc tính khử

1. Tác dụng với kim loại

   S có thể tác dụng với nhiều kim loại ở nhiệt độ cao

   

   

   (tác dụng ở nhiệt độ thường → dùng thu hồi thủy ngân rơi vãi)

2. Tác dụng với hiđro

   

   Trong các phản ứng trên, số oxi hóa của S giảm từ 0 xuống -2 → S thể hiện tính oxi hóa

3. Tác dụng với phi kim

   Ở điều kiện thích hợp, S tác dụng được với một số phi kim như oxi, clo, flo,…

   

4. Tác dụng với hợp chất

   

   Trong các phản ứng trên, số oxi hóa của S tăng từ 0 lên +4 hoặc +6 → S thể hiện tính khử

IV. Trạng thái tự nhiên

   - Trong tự nhiên, S tồn tại dưới nhiều dạng:

   + Đơn chất: trong các mỏ S

   + Hợp chất: FeS₂ (quặng pirit sắt); muối sunfat, muối sunfua,…

   + Là thành phần hợp chất hữu cơ,…

V. Khai thác

1. Phương pháp Frasch

   Để khai thác lưu huỳnh tự do trong lòng đất, người ta dùng hệ thống thiết bị nén nước siêu nóng (khoảng 170oC) vào vỏ lưu huỳnh để đẩy lưu huỳnh nóng chảy lên mặt đất.

2. Sản xuất lưu huỳnh từ hợp chất

    2H₂S + O_{2 (thiếu)} → 2S + 2H₂O

   2H₂S + SO₂ → 3S + 2H₂O

VI. Ứng dụng

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

   - 90% lưu huỳnh dùng để sản xuất axit sunfuric

   - 10% lưu huỳnh còn lại dùng để lưu hóa cao su, sản xuất chất tẩy trắng, chế tạo diêm,….

VII. Các hợp chất quan trọng của lưu huỳnh

   - sulfur dioxide (SO₂), sulfur trioxide (SO₃)

   - hydrogen sulfide, axit sufuhiđric (H₂S )

   - Axit sunfuric (H₂SO₄ )

Xem thêm tính chất hóa học của các chất khác:

• Tính chất của Nitơ (N)
• Tính chất của Photpho (P)
• Tính chất của Silic (Si)
• Tính chất của Oxi (O)
• Tính chất của alkadiene
• Tính chất của benzene

---