17. Chalkogene

Question 1

Oxidationsstufe

Answer 1

+6, +4, -2

Question 2

Stabilität für OZ +4 nimmt mit Ordnungszahl __

Answer 2

zu

Question 3

Schwefel stabilsten Form

Answer 3

S8

Question 4

Sauerstoff kommt als __

Answer 4

O2, O3 vor

Question 5

Triplett Sauerstoff

Answer 5

O2 hat im Grundzustand 2 ungepaarte Elektronen

die Elektronen können in drei verschiedene Wege kombiniert werden:

↑ ↑ both up
↓ ↑ one up one down
↓ ↓ both down

–> paramagnetisch

Question 6

Singulett Sauerstoff

Answer 6

angeregte Zustand!

2 letzten Elektronen in ein Orbital kombiniert —> nur 1 weg wie man kombinieren kann

reaktiver als triplett

Question 7

organische Substrate sind meistens __magnetisch

Answer 7

diamagnetisch

haben keine ungepaarte Elektronen

Question 8

Singulett Sauerstoff ist reaktiver als triplett wegen

Answer 8

Spinnverbot

Reaktanden sollten gleiche Spin haben ??

Question 9

Singulett Sauerstoff ist reaktiver als triplett wegen

Answer 9

Spinnverbot

Reaktanden sollten gleiche Spin haben ??

Question 10

O2 + e-

Answer 10

Superoxid O2^-

Question 11

O2^- + e-

Answer 11

Peroxid O2^2-

Question 12

O2^2- + 2e-

Answer 12

oxid 2O2-

Question 13

O2 -> Superoxid –> Peroxid

Bindung wird ______

Answer 13

schwächer

Question 14

O2 -e- —–> O2+

Bindungsordnung

__magnetisch

Answer 14

6 elektronen in bindende
1 elektron in antibindende

BO = (6-1)/2 = 2,5

paramagnetisch

Question 15

triplett O2 Darstellung: 2H2O2 mit MnO2 Kat—->

In lebenden Organismen durch ______ katalysiert

Answer 15

—> 2H2O + O2 = Disproportionierung

durch Katalase

Question 16

triplett O2 darstellen: BaO2 erhitzen —>

Answer 16

—-> 2BaO + triplett O2

Question 17

Singulett O2 synthetisieren

H2O2 mit NaOCl —->

Answer 17

H2O2 mit NaOCl —-> HO-OCl + NaOH

HO-OCl nicht stabil —> HCl + singulett O2

Question 18

NaOCl kriegen

Cl2 + 2NaOH —>

Bei welchem Verfahren wird diese Reaktion verhindert und wie?

Answer 18

—-> NaOCl + H2O + NaCl (Disproportionierung)

Chlor-Alkali-Prozess: Membran, die nur Na+ Ionen durchlässt, sonst wird diese Disproportionierung stattfinden

Question 19

O3 Reduktion:

O3 + 2H3O+ + 2e-

E° = 2,07 V

deswegen ist Ozon ein starkes _______

Answer 19

O2 + 3H2O

starkes Oxidationsmittel (stärker als O1)

Question 20

O2 herstellen

Answer 20

Linde Verfahren

fraktionierte Destillation

unterschieedliche Siedepunkte von O2 und N2

Question 21

Schwefel Herstellung:

Schwefel aus Schwefelhaltiges Gestein

Answer 21

Frasch-Verfahren

mit überhitztes Wasser und Druckluft

Question 22

Schwefel Herstellung

S aus H2S

Answer 22

Claus Verfahren

Question 23

Claus Verfahren

Teil Schwefelwasserstoff brennen:

1) 2H2S + 3O2 —>

Answer 23

—> 2H2O + 2SO2

Question 24

Claus Verfahren

2) H2S + SO2 —>

Answer 24

—> S + H2O

Verhältnis von muss H2S/SO2 = 2 sein

(Auch S8 als Produkt)

Question 25

Claus Prozess?

Answer 25

Verfahren zur industriellen Herstellung von Schwefel aus Schwefelwasserstoff

Question 26

Warum Wasserstoffbruckenbindungen bei H2S schwach in Vergleich zu H2O

Answer 26

S nicht so elektronegativ wie O ---> H2S nicht so polar wie H2O

Question 27

Salz von Wasser Salze von H2s

Answer 27

- OH- - S2- - HS-

Question 28

Schwefel Oxide

Answer 28

SO2 sp2 (OZ = +4) SO3 sp2 (OZ = +6)

Question 29

SO3 stabilität? vorkommen? Anhydrid von

Answer 29

nicht stabil existiert im GG mit ein Trimer-Ring Anhydrid von H2SO4

Question 30

Schwefelsäureherstellung: Name, Apparatur

Answer 30

Kontaktverfahren - Verbrennungsofen - Hordenreaktor mit V2O5 Kat - Warmeaustauscher - Endabsorber

Question 31

Schwefelsäureherstellung: Reaktion im Verbrennungsofen S + O2 →

Answer 31

→ SO2 sehr exotherm

Question 32

Schwefelsäureherstellung: Reaktion im Hordenreaktor 2SO2 + O2 →

Answer 32

Kontaktverfahren - oxidation von S mit V2O5 Katalysator → 2SO3

Question 33

Schwefelsäureherstellung: Reaktion im Wärmeaustauscher SO3 + H2SO4 →

Answer 33

→ H2S2O7 = Dischwefelsäure = Oleum

Question 34

Schwefelsäureherstellung: Reaktion im Endabsorber H2S2O7 + H2O →

Answer 34

→ 2H2SO4

Question 35

Schwefelsäureherstellung alternativ

Answer 35

Doppelkontaktverfahren Unterschied: Zwischenabsorber von SO3 - noch vorhandenes SO2 geht über weitere Kontakschicht und dann in den Endabsorber -- möglcihst viel von SO2 zu SO3

Question 36

Schwefelsäure Verwendung

Answer 36

- Düngemittel produktion (Superphosphat, Ammoniumsulfat) - Batterisäure - Erzaufschluss - Ammoniumsulfat in Papierindustrie

Question 37

SO3 löslich in Wasser? deswegen benutzt man _____

Answer 37

nicht so gut H2SO4 -----> H2S2O7

Question 38

Schwefel ist eine _____ Oxidationsmittel zB Cu + 2H2SO4 ---->

Answer 38

starke ----> CuSO4 + SO2 + 2H2O

Question 39

Schwefel-halogenide SF6, SCl6 - stabil? weil

Answer 39

nur SF6 (F kann S oxidieren, weil so elektronegativ) SCl6 ---> SCl4 + Cl2

Question 40

SF6 + 4H2O ---> ? was für eine reaktion

Answer 40

H2SO4 + 6HF Hydrolyse