33 grupo 16 08 06 05
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Química General e Inorgánica
Curso 2005 Clase 33. Junio 8
Los elementos del bloque p, grupo 16.Azufre y Selenio
Prof. Alberto Boveris
El azufre se encuentra en la naturaleza como elemento
azufre rómbico azufre monoclínico
El azufre tiene la capacidad de formas cadenas de átomos, (concatenación) entre sí mismo (pantalla anterior), con O (esta Figura) y con átomos de C y Fe (centros de S-Fe) en biomoléculas (pantallas 17, 18 y 19).
Compuestos principales del azufre
H2S: (sulfuro de hidrógeno; antiguo: ácido sulfhídrico), se encuentra en la naturaleza, se comporta como ácido y forma sales minerales
SO2, SO3: dióxido y trióxido de azufre, se forman al combinar S con O2. Por hidratación forman los ácidos sulfuroso (H2SO3) y sulfúrico (H2SO4)
PbS HgS FeS ZnS galena cinabrio pirita esfalerita
Minerales que son sulfuros
As2S3 Sb2S3 As4S4
oropimente estibina rejalgar
SO2 + H2O => H2SO3
Dióxido de azufre Acido sulfuroso
SO3 + H2O => H2SO4
Trióxido de azufre Acido sulfúrico
Sulfuric acid, H2SO4
El ácido sulfúrico es un ácido fuerte (totalmente disociado en su primera ionización), un agente deshidratante y un agente
oxidante
Síntesis industrial de H2SO4
1.3 x 1011 kg/año
S(s) + O2 (g) SO2(g)
2 SO2(g) + O2(g) 2 SO3(g)
SO3(g) + H2O(l) H2SO4(l)
2 S(s) + 3 O2(g) + 2 H2O(l) 2 H2SO4 (l)
1000 °C
500 °C; V2O5
50 °C; H2S2O7
Síntesis industrial del H2SO4
por el proceso de contacto
El ácido sulfúrico es un fuerte oxidante, el ácido concentrado oxida los iones bromuro de la sal (NaBr) a Br2(l) que da color marrón a la solución
2 Br- + H2SO4 + 2 H+ =>
Br2 + H2SO3 + H2O
El ácido sulfúrico es un ácido fuerte (totalmente disociado en El ácido sulfúrico es un ácido fuerte (totalmente disociado en su primera ionización), un agente deshidratante, su primera ionización), un agente deshidratante,
y un agente oxidante y un agente oxidante
El ácido sulfúrico es un agente deshidratante; cuando se lo vierte sobre sacarosa, ésta se deshidrata, dando lugar a una masa negra y carbonosa.
Siempre agregar ácido sulfúrico sobre agua y no agua sobre ácido sulfúrico
1
2
3
sulfúrico
sulfúrico
sulfúricoagua
agua
El azufre (elemento) reacciona con todos los halógenos (elementos) excepto con el yodo
El hexafluoruro de azufre es un gas que se usa como aislante eléctrico en cajas de controles eléctricos cerradas
El S8 y el Cl2 reaccionan dando cloruro de azufre (S2Cl2) y dicloruro de azufre (SCl2), líquido rojo de olor desagradable, que reacciona con el etileno (H2C=CH2) para formar el “gas mostaza”
El “gas mostaza” es un gas de guerra química, que se usó en la Primera Guerra Mundial y que era supuestamente fabricado
recientemente en Iraq
El azufre (S) como bioelemento Dos amino ácidos esenciales contienen azufre:
NH2
HS - CH2 - CH - COOH cisteínaLa cisteína forma parte de las proteínas, y los grupos tioles (-SH) tienen importancia en la función biológica, tanto estructural como catalítica, a travésde la formación de “puentes” disulfuro: - S - S -
NH2
CH3 -S - CH2 - CH2 - CH - COOH metionina
Centro de Fe-S con 1 átomo de hierro
Centro de Fe-S con 2 átomos de hierro
Centro de Fe-S con 4 átomos de hierro
Los centros de Fe-S son intermediarios de reacciones de óxido-reducción y trasfieren electrones en sistemas biológicos
El grupo: -O- SO3Hes constituyente de heteropolisacáridos del tejido conectivo y de la heparina.
El selenio (Se) como bioelemento
El selenio (Se) forma parte del centro activo de la enzima glutatión peroxidasa,
ROOH + 2 GSH ROH + GSSG + H2O
La deficiencia de Se como micronutriente produce enfermedad cardíaca en los humanos y en los animales
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