Окислительно-восстановительные свойства серы на примере тиосульфата натрия

Изучение свойств тиосульфата натрия

Работу приготовила: учитель химии ГБОУ Школы №1619 Галстян Мери Мисаковна

Г. Москва

Учебная тема: окислительно-восстановительные свойства серы на примере тиосульфата натрия

Цели учебного исследования: изучить окислительно-восстановительные свойства тиосульфата натрия и применение его в медицине.

Задачи учебного исследования: закрепить навыки составления уравнений ОВР в рамках подготовки к ЕГЭ, изучить практическое примените тиосульфата в медицине.

Методика занятия

Приготовить 5% раствор тиосульфата натрия и провести реакции:

• С раствором соляной кислоты
• С раствором йода
• С хлорной водой
• С раствором хлорида железа (III)
• С раствором нитрата серебра

Записать УХР и ответить на вопрос почему препарат используют при лечении чесотки, при отравлении галогенами, цианидами и другими ядами.

Отчет о работе

1. С раствором соляной кислоты

Na 2 S 2 O 3 + 2HCl = S+ SO 2 + 2 NaCl + H 2 O

S +2  +  2   e -  →  S 0

S +2  -  2   e -  →  S +4

Наблюдаем выделение сернистого газа с запахом жженых спичек и помутнение раствора за счет выделяемой серы.

При лечении чесотки применение этого лекарственного средства оправдано, так как оно способно распадаться на сернистый ангидрид и серу в кислой среде, оказывая повреждающее действие на клеща и на его яйца. 

С раствором йода

Na 2 S 2 O 3+ I 2 = Na 2 S 4 O 6 + NaI

2S 2 O 3 2- -2e - =S 4 O 6 2- |1

I 2 0 +2e - =2I -   |1

2S 2 O 3 2- +I 2 0 +=S 4 O 6 2- +2I -

Наблюдаем обесцвечивание раствора йода.

С хлорной водой

Na 2 S 2 O 3 + 4Cl 2 +5H 2 O = 2NaCl + 6HCl + 2H 2 SO 4 S2O3 2- -8e - + 5H 2 O = 2SO 4 2- + 10H + |1 Cl 2 0 +2e - = 2Cl – | 4

Данное вещество способно образовывать нетоксичные или малотоксичные соединения с галогенами, поэтому препарат используют при отравлении галогенами

С раствором хлорида железа (III)

Наблюдаем появление интенсивной фиолетовой окраски, обусловленной образованием комплексного соединения железа – дитиосульфатоферрат (III) натрия:

FeCl 3 + 2Na 2 S 2 O 3 = Na[Fe(S 2 O 3 ) 2 ] + 3NaCl

Полученный раствор медленно обесцвечивается вследствие окислительно-восстановительной реакции:

Na[Fe(S 2 O 3 ) 2 ] + FeCl 3 = NaCl + FeS 4 O 6 + FeCl 2

(тетратионат железа)

Итого:

2 FeCl 3  +  2 Na 2 S 2 O 3  →  2 FeCl 2  + Na 2 S 4 O 6  +  2 NaCl

Fe +3  + e -  → Fe 3   |2

2S +4   -  2  e -  → 2S +5 |1

2  Fe 3+  +  2  S 2 O 3 2-  →  2  Fe +2  + S 4 O 6 2-  

С раствором нитрата серебра

С серебра нитратом (в избытке AgNO 3 ) .  Образуется белый осадок, быстро желтеет, ввиду разложения с выделением серы:

Na 2 S 2 O 3 +2AgNO 3 →Ag 2 S 2 O 3 ↓+2NaNO 3

Ag 2 S 2 O 3 ↓→S↓+Ag 2 SO 3

Осадок постепенно буреет, затем чернеет, за счет образования сульфида серебра:

S↓+Ag 2 SO 3 +H 2 O→Ag 2 S+H 2 SO 4

При избытке натрия тиосульфата образуется растворимое комплексное соединение:

Na 2 S 2 O 3 +AgNO 3 →Na[Ag(S 2 O 3 )]+NaNO 3

Заключение и выводы

• Свойства тиосульфата рекомендуем для изучения в медицинских классах, т. к. находит широкое применение в медицине
• Реакция взаимодействия тиосульфата с кислотами входит в материал ЕГЭ при изучении темы скорость химических реакций.
• Изучение восстановительных свойств тиосульфата и сравнение окислительных свойства галогенов входит в тему ОВР, является материалом для подготовки к практической части к олимпиадам.
• В реакции комплексообразования рекомендуется добавить реакции с хлоридом, бромидом и йодидом серебра.