ПРЕДМЕТ: Общая и неорганическая химия.

ПРЕДМЕТ: Общая и неорганическая химия.

СПЕЦИАЛЬНОСТЬ: 060301

РАЗДЕЛ: 2

ЛЕКЦИЯ № 15

ТЕМА: 2.1.2. «ХАЛЬКОГЕНЫ»

(продолжение)

МОТИВАЦИЯ.

Серная кислота используется как реактив на всех химических дисциплинах. Необходимо в целях безопасности знать правила работы с кислотами, в том числе и с концентрированными.

В медицине применяется натриевая соль тиосерной кислоты:

- как антитоксическое при отравлении галогенами, цианидами; - солями тяжелых металлов, мышьяком.

Знание этой темы необходимо для изучения химических и специальных

дисциплин (фарм. химия, фарм. технология)

ЦЕЛИ:

1. В ходе лекции студенты должны получить представления о свойствах оксида серы (VI), сульфатах, тиосерной кислоте и ее солях, технике безопасности при работе с серной кислотой.

2. Обеспечить в ходе занятия усвоение следующих знаний: - свойства серной кислоты;

- свойства тиосульфата натрия.

ВПС: Темы: «Классы неорганических соединений»,

«Периодический закон и периодическая система химических элементов им. Д.И. Менделеева», «Гидролиз солей»,

«Окислительно-восстановительные реакции»

«Теория электролитической диссоциации».

МПС:

Ха – т. «Методы окислительно – восстановительного титрования

ВОПРОСЫ ДЛЯ АКТУАЛИЗАЦИИ ОПОРНЫХ ЗНАНИЙ СТУДЕНТОВ:

1.Какие степени окисления серы вы знаете?

2.Какие оксиды серы вам известны?

3.Назовите формулы оксидов серы IV и VI.

4.Какая кислота соответствует оксиду серы IV?

5 Какая кислота соответствует оксиду серы VI?

6.Перечислите химические свойства серной кислоты.

7.Как изменяется окраска индикаторов в кислой среде?

8.Какие свойства может проявлять серная кислота в ОВР?

9Каким электролитом(сильным или слабым) является серная кислота?

10.Как называются соли серной кислоты?

ТРЕБОВАНИЯ К РЕЗУЛЬТАТАМ ОСВОЕНИЯ ТЕМЫ:

Фармацевт должен обладать общими компетенциями, включающими в себя способность (по базовой подготовке):

ОК 1. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес.

ОК 2. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.

ОК 3. Принимать решения в стандартных и. нестандартных
ситуациях и нести за них ответственность..

ОК 4. Осуществлять поиск и. использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.

ОК 5. Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности.

ОК 6. Работать в коллективе и в команде, эффективно общаться
с коллегами, руководством, потребителями.

ОК 8. Самостоятельно определять задачи профессионального и
личностного развития, заниматься' самообразованием, осознанно
планировать повышение своей квалификации.

-.

Фармацевт должен' обладать профессиональными

компетенциями, соответствующими основным видам профессиональной деятельности (по базовой подготовке):

.

ПК 1.6. Соблюдать правила санитарно-гигиенического режима, охраны труда, техники безопасности и противопожарной безопасности.

ПК 2.3. Владеть обязательными видами внутриаптечного контроля
лекарственных средств.

ПК 2.4. Соблюдать правила санитарно-гигиенического режима, охраны труда, техники безопасности и противопожарной безопасности.

ПЛАН ЛЕКЦИИ:

1. Оксид серы (VI)

2. Серная кислота. Химические свойства разбавленной и концентрированной кислоты, техника безопасности при работе.

3. Сульфаты. Качественная реакция на сульфат- ион

4. Применение в медицине сульфатов

5. Тиосерная кислота. Тиосульфат натрия

6. Применение тиосульфата натрия в медицине

I. ОКСИД СЕРЫ (VI)

Оксид серы (IV) серный ангидрид получают окислением сернистого газа кислородом воздуха в присутствии катализаторов.

2SO₂ + O₂ 2 SO₃

Реакция экзотермична

Взаимодействие SO₂ происходит при контакте с поверхностью катализатора. Поэтому этот метод окисления SO₂ до SO₃ называется контактным. В качестве окислителя можно использовать оксид азота (IV) — нитрозный способ.

Оксид серы (VI) при 44,5⁰С конденсируется в бесцветную жидкость, затвердевающую при 16,8⁰С. Очень хорошо растворим в воде и

концентрированной серной кислоте. Раствор SO₃ в безводной серной кислоте называется олеумом. Олеумы содержат от 30 до 70% SO₃.

С водой серный ангидрид смешивается в различных соотношениях, проявляя к ней очень высокое химическое сродство. При этом образуется ряд гидратов, важнейшим из которых является моногидрат SO₃ ∙ Н₂О или серная кислота.

Растворение SO₃ в воде сопровождается выделением большого количества теплоты:

SO₃ + H₂O = H₂SO₄ + 89, 1 кДж/моль

Молекула SO₃ имеет плоское строение и выражается электронной структуру: ∙∙

O:

: O = S

O:

..

При взаимодействии с водой одна из двойных связей разрывается и заменяется на две простые связи в образующейся серной кислоте.

HO O

S

HO O

SO₃ - типичный кислотный оксид.

В реакциях окисления - восстановления SO₃ - сильный окислитель, используется для получения серной кислоты.

Выводы:

1.Оксид серы (IV) серный ангидрид получают окислением сернистого газа кислородом воздуха в присутствии катализаторов.

2SO₂ + O₂ 2 SO₃

Реакция экзотермична

2.Раствор SO₃ в безводной серной кислоте называется олеумом. Олеумы содержат от 30 до 70% SO₃.

3.SO₃ - типичный кислотный оксид.

В реакциях окисления - восстановления SO₃ - сильный окислитель, используется для получения серной кислоты.

HO O

S

HO O

Концентрированная серная кислота — энергичныйокислитель:

1. При нагревании окисляет большинство металлов, в том числе и медь, серебро, ртуть. В зависимости от активности металла в качестве продуктов восстановления могут быть: S⁰, SO₂, H₂S, но чаще до SO₂.

Например: При взаимодействии с медью и другими малоактивными металлами при нагревании образуется SO₂.

Cu + 2 H₂SO₄ = CuSO₄ + SO₂ + H₂O

Восстановитель окислитель

Cu⁰ - 2ē — Cu⁺² 1 пр.ок-я вос-ль

SO₄^2- + 4H^- +2ē — SO₂⁰ +2H₂O 1 пр. вос-я ок-ль

На холоду концентрированная серная кислота (выше 93%) не взаимодей- ствует с такими активными металлами, как алюминий, железо, хром.

Объясняется это явление пассивацией металлов. Такая особенность серной кислоты широко используется для транспортировки последней в железной таре.

2. При кипячении окисляет такие неметаллы, как серу, углерод:

S + 2 Н₂SО₄= 3 SO₂ +2 H₂O

С + 2 H₂SO₄ = СO₂ + 2 SO₂ + 2 Н₂O

3. Водоотнимающее действие (обугливание).

СВОЙСТВА РАЗБАВЛЕННОЙ СЕРНОЙ КИСЛОТЫ.

1. Изменяет окраску индикатора.

2. Взаимодействует с основными и амфотерными оксидами:

Nа₂O + Н₂SO₄ = Nа₂SO₄ + Н₂O

ZnO + Н₂SO₄ = ZnSO₄ + H₂O

3. С основаниями (реакция нейтрализации):

Н₂SO₄ + 2КОН = K₂SO₄ + Н₂O

3Н₂SO₄ + 2 Al(OH)₃ = Al₂(SO₄)₃ + 6 Н₂O

4. С солями:

H₂SO₄ + Ba(NO₃)₂ = BaSO₄ ↓+ 2 HNO₃

Выводы:

1.Безводная серная кислота — бесцветная маслянистая жидкость, кристаллизующаяся при 10,5⁰С. С водой смешивается в любых соотношениях.

2.Т.к. растворение Н₂SO₄ в воде сопровождается выделением большого количества теплоты, необходимо эту операцию проводить с большой осторожностью. Во избежание разбрызгивания разогретого поверхностного слоя раствора следует серную кислоту вливать в воду.

3.Концентрированная серная кислота энергично поглощает влагу и поэтому применяется для осушки газов.

4.Серная кислота является двухосновной кислотой.

5.Концентрированная серная кислота — энергичныйокислитель.

· При нагревании окисляет большинство металлов, в том числе и медь, серебро, ртуть. В зависимости от активности металла в качестве продуктов восстановления могут быть: S⁰, SO₂, H₂S, но чаще до SO₂.

·.На холоду концентрированная серная кислота (выше 93%) не взаимодействует с такими активными металлами, как алюминий, железо, хром.

· При кипячении окисляет такие неметаллы, как серу, углерод.

· Водоотнимающее действие (обугливание).

6.СВОЙСТВА РАЗБАВЛЕННОЙ СЕРНОЙ КИСЛОТЫ.

· Изменяет окраску индикатора.

· Взаимодействует:

· с основными и амфотерными оксидами.

· С основаниями (реакция нейтрализации).

· С солями.

КАЧЕСТВЕННЫЕ РЕАКЦИИ.

Если в кислородной кислоте часть атомов кислорода, или весь кислород заменить серой, то полученная кислота называется тиокислотой, а ее соли — тиосолью.

Тиосерную (серноватистую) кислоту можно рассматривать как серную кислоту, в молекулу которой один атом кислорода замещен серой:

HO O HO O

+6 +6

S S

-2 -2

HO S H - S O

Какая из них более правильна пока не ясно. Атомы серы в Н₂S₂О₃ имеют разную степень окисления ⁺6 и ^-2. Это следует учитывать при составлении уравнений реакций, протекающих с участием ее солей.

По силе серноватистая кислота близка к серной, но сама она неустойчива (распадается на сернистую кислоту и серу). Многие ее соли

(из которых известны лишь средние) вполне устойчивы. Как правило, они бесцветны и хорошо растворимы в воде.

Наибольшее значение имеет Na₂S₂O₃ • 5 H₂O (т.е. гипосульфит натрия) тиосульфат натрия — Na₂S₂O₃ • 5 H₂O

Na - O O За счет атома S^-2 проявляет сильные

+6 восстановительные свойства.

S

-2

Na - S O

Слабый окислитель йод окисляет тиосульфат натрия до тетратионата

натрия. Na₂S₄O₆ . Эта реакция находит широкое применение в аналитической химии, т.к. является основой одного из важнейших методов объемного анализа, называемого йодометрией.

Na - O O Na-O O

S S

Na - S O S O

I₂ + = + 2 NaI

Na - S O S O

S S

Na - O O Na-O O

Действие минеральных кислот

Минеральные кислоты вытесняют тиосерную кислоту из ее соли:

Na₂S₂O₃ + 2CHl = 2 NaCl + H₂S₂O₃

Тиосерная кислота в момент образования разлагается:

H₂S₂O₃ = S↓ + SO₂↑ +H₂O

Желт. запах жженых

Действие нитрата серебра.

Нитрат серебра AgNO₃ образует с растворами и тиосульфатами белый осадок +4~~,который быстро становится желтым, затем бурыми, наконец, черным вследствие перехода в сульфид серебра:

Na₂S₂O₃ + 2 AgNO₃ = Ag₂S₂O₃ ↓ + 2 NaNO₃

_{избыток белый}

Ag₂S₂O_{3 +} H₂O = 2Ag₂S ↓ + H₂SO₄

_черный

Осадок тиосульфата серебра, AgS₂O₃ растворим в избытке тиосульфата натрия с образованием комплексных ионов [Ag(S₂O₃)]⁻. Поэтому при проведении этой реакции необходимо добавлять избыток AgNO₃.

Реакция характерна для тиосульфат - иона и является фармакопейной.

Техника выполнения: к 1- 2 каплям раствора прибавляют 3-4 капли нитрата серебра. Наблюдают изменение цвета осадка.

Выводы:

1.Тиосерную (серноватистую) кислоту можно рассматривать как серную кислоту, в молекулу которой один атом кислорода замещен серой:

HO O HO O

+6 +6

S S

-2 -2

HO S H - S O

2.По силе серноватистая кислота близка к серной, но сама она неустойчива (распадается на сернистую кислоту и серу).

3.Наибольшее значение имеет Na₂S₂O₃ • 5 H₂O (т.е. гипосульфит натрия) тиосульфат натрия — Na₂S₂O₃ • 5 H₂O

Na - O O За счет атома S^-2 проявляет сильные

+6 восстановительные свойства.

S

-2

Na - S O

4.Слабый окислитель йод окисляет тиосульфат натрия до тетратионата

натрия. Na₂S₄O₆ .

5.КАЧЕСТВЕННЫЕ РЕАКЦИИ НА ТИОСУЛЬФАТ- ИОН

· Действие минеральных кислот

Желт. запах жженых

ПРЕДМЕТ: Общая и неорганическая химия.

СПЕЦИАЛЬНОСТЬ: 060301

РАЗДЕЛ: 2

ЛЕКЦИЯ № 15

ТЕМА: 2.1.2. «ХАЛЬКОГЕНЫ»

(продолжение)

МОТИВАЦИЯ.

Серная кислота используется как реактив на всех химических дисциплинах. Необходимо в целях безопасности знать правила работы с кислотами, в том числе и с концентрированными.

В медицине применяется натриевая соль тиосерной кислоты:

- как антитоксическое при отравлении галогенами, цианидами; - солями тяжелых металлов, мышьяком.

Знание этой темы необходимо для изучения химических и специальных

дисциплин (фарм. химия, фарм. технология)

ЦЕЛИ:

1. В ходе лекции студенты должны получить представления о свойствах оксида серы (VI), сульфатах, тиосерной кислоте и ее солях, технике безопасности при работе с серной кислотой.

2. Обеспечить в ходе занятия усвоение следующих знаний: - свойства серной кислоты;

- свойства тиосульфата натрия.

ВПС: Темы: «Классы неорганических соединений»,

«Периодический закон и периодическая система химических элементов им. Д.И. Менделеева», «Гидролиз солей»,

«Окислительно-восстановительные реакции»

«Теория электролитической диссоциации».

МПС:

Ха – т. «Методы окислительно – восстановительного титрования

ВОПРОСЫ ДЛЯ АКТУАЛИЗАЦИИ ОПОРНЫХ ЗНАНИЙ СТУДЕНТОВ:

1.Какие степени окисления серы вы знаете?

2.Какие оксиды серы вам известны?

3.Назовите формулы оксидов серы IV и VI.

4.Какая кислота соответствует оксиду серы IV?

5 Какая кислота соответствует оксиду серы VI?

6.Перечислите химические свойства серной кислоты.

7.Как изменяется окраска индикаторов в кислой среде?

8.Какие свойства может проявлять серная кислота в ОВР?

9Каким электролитом(сильным или слабым) является серная кислота?

10.Как называются соли серной кислоты?

ТРЕБОВАНИЯ К РЕЗУЛЬТАТАМ ОСВОЕНИЯ ТЕМЫ:

Фармацевт должен обладать общими компетенциями, включающими в себя способность (по базовой подготовке):

ОК 1. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес.

ОК 2. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.

ОК 3. Принимать решения в стандартных и. нестандартных
ситуациях и нести за них ответственность..

ОК 4. Осуществлять поиск и. использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.

ОК 5. Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности.

ОК 6. Работать в коллективе и в команде, эффективно общаться
с коллегами, руководством, потребителями.

ОК 8. Самостоятельно определять задачи профессионального и
личностного развития, заниматься' самообразованием, осознанно
планировать повышение своей квалификации.

-.

Фармацевт должен' обладать профессиональными

компетенциями, соответствующими основным видам профессиональной деятельности (по базовой подготовке):

.

ПК 1.6. Соблюдать правила санитарно-гигиенического режима, охраны труда, техники безопасности и противопожарной безопасности.

ПК 2.3. Владеть обязательными видами внутриаптечного контроля
лекарственных средств.

ПК 2.4. Соблюдать правила санитарно-гигиенического режима, охраны труда, техники безопасности и противопожарной безопасности.

ПЛАН ЛЕКЦИИ:

1. Оксид серы (VI)

2. Серная кислота. Химические свойства разбавленной и концентрированной кислоты, техника безопасности при работе.

3. Сульфаты. Качественная реакция на сульфат- ион

4. Применение в медицине сульфатов

5. Тиосерная кислота. Тиосульфат натрия

6. Применение тиосульфата натрия в медицине

I. ОКСИД СЕРЫ (VI)

Оксид серы (IV) серный ангидрид получают окислением сернистого газа кислородом воздуха в присутствии катализаторов.

2SO₂ + O₂ 2 SO₃

Реакция экзотермична

Взаимодействие SO₂ происходит при контакте с поверхностью катализатора. Поэтому этот метод окисления SO₂ до SO₃ называется контактным. В качестве окислителя можно использовать оксид азота (IV) — нитрозный способ.

Оксид серы (VI) при 44,5⁰С конденсируется в бесцветную жидкость, затвердевающую при 16,8⁰С. Очень хорошо растворим в воде и

концентрированной серной кислоте. Раствор SO₃ в безводной серной кислоте называется олеумом. Олеумы содержат от 30 до 70% SO₃.

С водой серный ангидрид смешивается в различных соотношениях, проявляя к ней очень высокое химическое сродство. При этом образуется ряд гидратов, важнейшим из которых является моногидрат SO₃ ∙ Н₂О или серная кислота.

Растворение SO₃ в воде сопровождается выделением большого количества теплоты:

SO₃ + H₂O = H₂SO₄ + 89, 1 кДж/моль

Молекула SO₃ имеет плоское строение и выражается электронной структуру: ∙∙

O:

: O = S

O:

..

При взаимодействии с водой одна из двойных связей разрывается и заменяется на две простые связи в образующейся серной кислоте.

HO O

S

HO O

SO₃ - типичный кислотный оксид.

В реакциях окисления - восстановления SO₃ - сильный окислитель, используется для получения серной кислоты.

Выводы:

1.Оксид серы (IV) серный ангидрид получают окислением сернистого газа кислородом воздуха в присутствии катализаторов.

2SO₂ + O₂ 2 SO₃

Реакция экзотермична

2.Раствор SO₃ в безводной серной кислоте называется олеумом. Олеумы содержат от 30 до 70% SO₃.

3.SO₃ - типичный кислотный оксид.

В реакциях окисления - восстановления SO₃ - сильный окислитель, используется для получения серной кислоты.

Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все...

Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем...

Что будет с Землей, если ось ее сместится на 6666 км? Что будет с Землей? - задался я вопросом...

ЧТО И КАК ПИСАЛИ О МОДЕ В ЖУРНАЛАХ НАЧАЛА XX ВЕКА Первый номер журнала «Аполлон» за 1909 г. начинался, по сути, с программного заявления редакции журнала...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: