強い還元作用があり、二酸化硫黄SO2と反応すると、硫黄Sを生成し白濁する。
  SO2(酸化剤) + 2H2S(還元剤) → 3S + 2H2O

とあったんですが、硫黄の単体の色は何色なんでしょうか?
黄色?それとも白色でしょうか?

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A 回答 (8件)

硫黄は常温で固体です。


固体の塊の時の色、粉末の場合の色、粉末硫黄が水中に生じた時の色
見たことはありませんか。

色を言葉で表現するのは難しいです。
黄色と言っても黄色のチョークのような黄色ではありません。
薄いクリーム色のような黄色です。
細かい粒はさらに白っぽく見えます。
wikiに写真が載っています。
これはかなり鮮やかな色に写っています。
やはり実際に見てみるのがいいでしょう。(学校で見せてもらうといいでしょう。)

この写真からも分かりますが結晶の面が見えていて光を反射しています。
反射面を持った小さな粒の集まりは白っぽく見えてきます。
硫酸銅の青い結晶でも砕いて粉末状にすると白っぽく見えてきます。

この反応は通常水溶液で行います。両方、または片方が水溶液です。
(「白濁」という言葉を気相反応に対して使うことはありません。)
水の中で硫黄の細かい粒が生じて分散すると白く見えます。
底にある程度の量がたまると黄色っぽく見えてきます。

この反応でなくても水中で硫黄が生じる反応では白く見えます。
チオ硫酸ナトリウム水溶液に塩素ガスを吹き込んでも硫黄の沈澱が生じますが白くさっと濁るという感じです。

この実験の材料になる物質は2つとも気体で有毒です。
扱うのが面倒ですのでやる機会が少ないと思います。
硫化水素水は金属イオンの沈澱反応で使うことがありますのでそういう時に一緒にまとめてやるという場合もあります。

私がやっていたのは
・硫化水素水を試験管に1/3ほど取ります。
・マッチを擦って着火させたものを直ぐに試験管の中に入れます。
・火が消えたら指で試験管にふたをして振ります。
・液が白く濁ります。

(マッチは硫黄を含んでいるものを使います。)


http://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%A1%AB%E9%BB%84
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#7です。

#7に「#5です」と書いたのは誤りです。#6でした。
#5様、申し訳ありません。
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#5です。


この反応は酸化還元反応の単元で必ず出てくるものです。
同じ元素を含んでいる2つの化合物が片方は酸化剤、他方は還元剤になるという例として出てきます。
酸化数の練習にも使われています。
気体の扱いが面倒なだけで反応として難しいわけではありません。

工業的には石油の脱硫の場合に使われている反応だそうです。
この場合は気相反応になると思います。

石油中の硫黄分を触媒を使ってH2Sに変えて除去します。(水素化脱硫)http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%B0%B4%E7%B4%A0% …
硫化水素の一部を燃焼してSO2にし、H2SとSO2を反応させて単体硫黄を取り出します。http://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%A1%AB%E9%BB%84% …

現在硫酸の材料になる硫黄はこのようにして取り出されたものが使われています。
日本の硫黄鉱山で現在稼働しているところはありません。
石油の脱硫で出てくる硫黄と金属の精錬で出てくる二酸化硫黄で硫酸の原料としては十分な量になります。
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この回答へのお礼

回答ありがとうございます

お礼日時:2011/11/27 09:13

#1です。


質問が「硫黄の単体の色は何色なんでしょうか?」ということだったので鉱物として存在する「自然硫黄」をご紹介しましたが、「白色ではないのなら、どうして硫黄が生成して白濁するのでしょう?」という疑問もなかなか面白そうなので、ネット検索してみました。
「硫黄」+「白濁」で調べると察しが付くでしょうがヒットするのは「温泉の科学」みたいなサイトです。
しかし、その中でもなかなか化学的な説明をしているサイトはみつかりません。私がひっかかったのは唯一下記のサイト「温泉と日々の暮らし-温泉に関する科学」の中の記述です。書いている方はなかなかの科学者らしい。いわく、
「白濁泉研究(3)投稿日:2007-06-08 Fri
硫黄コロイドによる白濁
(中略)
と、硫黄が空気中の酸化により析出した考えたのですが、どうやらこれは間違いだと気がつきました。(現実には、空気の接触に無関係に、液制が酸性に傾くとすぐに硫黄が析出することから考え方を変えざるを得ない。)
H2S=2(H+)+(S--)
S--=S+2(e-)・・・・・・・・・(D)

中性や酸性の液で、水素イオンの供給が十分であれば、
(H+)+(e-)=H、H+H=H2が進行する。
したがって、(D)の反応はどんどん起きる。
つまり水素イオン(H+)を酸化剤、H2Sを還元剤とする酸化還元反応がおこり、液中に硫黄コロイドが生成される。
だから、温泉水が浴槽の水素イオンと出会うときただちに白濁物質が生まれることになる。そして、連続的に硫黄が生成される結果、お湯はどんどん白濁していく。」
この方によると「硫黄コロイド」(硫黄の半流体状態?)が白濁の正体ということのようです。
以上ご参考まで。
http://minerlwasser.blog62.fc2.com/blog-entry-22 …
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この回答へのお礼

回答ありがとうございます

お礼日時:2011/11/27 09:24

硫黄の単体色は多くは薄い黄色です。


(かつてはゴム状硫黄は黒色と言われていましたが、近年の研究では
黄色に鉄が不純物で混ざることにより黒くなることがわかりました)

しかし、薄い黄色に見えるためにはある程度まとまった量が要ります。
SO2とH2Sの反応は気体どうしの反応であるため、硫黄のは気相中で
生成し、微少な粉末となります。そのため、光を散乱して白く見えます。

同じように、AgBrに光を当てると銀が発生しますが、この銀は
微少の粉末のため、メタリックシルバーではなく黒色に見えます。
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この回答へのお礼

回答ありがとうございます

お礼日時:2011/11/27 09:25

硫黄と言っても種類があるのはご存じですか?同素体というやつです。


硫黄には大きくわけて、斜方硫黄、単斜硫黄、ゴム状硫黄の3つがあります。
斜方硫黄、単斜硫黄は黄色として区分されますが、ゴム状硫黄だけ暗褐色として区分されます。
しかもこれらは固体としての硫黄…。加熱すると液状になるんですよね。確か115℃程度だっけかな。
最初はコハク色から始まり、温度を上げると褐色から最終的には暗褐色まで変化します。

だから硫黄の単体は何色?と言われても難しいですね(>_<)
少なくとも白色ではないです。おそらく、黄色が無難ですかね。
こんな回答ですいません。
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この回答へのお礼

回答ありがとうございます
>少なくとも白色ではないです

白色ではないのなら、どうして硫黄が生成して白濁するのでしょう?

お礼日時:2011/11/20 12:45

活火山の噴火付近に行ったことない?


黄色がかっている。
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この回答へのお礼

回答ありがとうございます

H2Sは強い還元作用があり、二酸化硫黄SO2と反応すると、硫黄Sを生成し白濁する。とあったので硫黄は白色なのかな?と思ったんですがやはり黄色ですよね
白濁する理由が硫黄が白色だからだと思ったのですが、違うようですね

お礼日時:2011/11/20 12:48

自然硫黄の画像参照下さい。


http://www.istone.org/sulfur.html
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この回答へのお礼

回答ありがとうございます

黄色ですね

お礼日時:2011/11/20 12:48

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Q還元剤とは、一酸化炭素のように他の物質と作用して還元を起こさせる物質をいう。

危険物取扱者の問題の中に
還元剤とは、一酸化炭素のように他の物質と作用して還元を起こさせる物質をいう。
 とありました。いまいちピンときません!
 ご教授のほどをよろしくお願いいたします。

Aベストアンサー

以前も確か回答したはずです。
★酸化と還元は必ずペアで起きます。
 物質A + 物質B → 酸化されたA + 還元されたB
  ↑   ↑
  |    相手(A)を酸化するので酸化剤
  相手を還元するので還元剤

>還元剤とは、一酸化炭素のように他の物質と作用して還元を起こさせる物質をいう。
一酸化炭素をのぞくと
>還元剤とは、他の物質と作用して還元を起こさせる物質をいう。
 ではなくて
◎ 他の物質に作用して、他の物質を還元する場合は酸化剤という
 です。
一酸化炭素中でマグネシウムを燃焼させると
 CO + Mg → MgO + C
となって、マグネシウムを酸化して炭素に還元されます。この反応の場合は一酸化炭素は酸化剤として働いています。

 酸化剤であるか、還元剤であるかはその時の反応による物です。

>還元剤とは、一酸化炭素のように他の物質と作用して還元を起こさせる物質をいう。
 とありました。いまいちピンときません!
>問題が出たら、一酸化炭素は還元剤と覚えます。
 ピンとこないのが正解で、私もおかしいと思います。それは誤りである可能性が捨て切れません。このような引っ掛け問題がたくさん出てきます。より正しい文章がないか念入りにチェックしましょう。
 もしなければ、出題自体が誤まっている可能性があるので、そこは目をつぶって○にする。

以前も確か回答したはずです。
★酸化と還元は必ずペアで起きます。
 物質A + 物質B → 酸化されたA + 還元されたB
  ↑   ↑
  |    相手(A)を酸化するので酸化剤
  相手を還元するので還元剤

>還元剤とは、一酸化炭素のように他の物質と作用して還元を起こさせる物質をいう。
一酸化炭素をのぞくと
>還元剤とは、他の物質と作用して還元を起こさせる物質をいう。
 ではなくて
◎ 他の物質に作用して、他の物質を還元する場合は酸化剤という
 です。
一酸化炭素中でマグネシウムを燃焼させると
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Q化学 熱化学方程式の問題について 問:C3H8+5O2=3CO2+4H2O(液)+2220kJ

化学 熱化学方程式の問題について

問:C3H8+5O2=3CO2+4H2O(液)+2220kJ

H2+1/2O2=H2O(液)+286kJ

プロパンと水素の混合気体を完全燃焼させたら、二酸化炭素13.2g 液体の水14.4gが生成した。このとき発生した熱量は何Jか
(CO2=44,H2O=18)

とあり、解答には

混合気体に含まれるプロパンと水素の物質量をそれぞれx mol , y molとして係数の比より
3x=0.30mol •••••(1)
4x+y=0.80mol•••(2)


よってx=0.10mol,y=0.40mol

ゆえに 2220×0.10+286×0.40=336.4J
とあります。

ここで質問ですが、
①この熱化学方程式について、2式はどんな関係がありますか?

②(1),(2)について、左辺の係数はそれぞれどこのことを指していますか?

③別解はありますか?

質問は以上です。
易しめに解説お願いしますm(__)m

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化学以前の問題で、数学としての問題を抱えていらっしゃいますね。
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ただ(1)、(2)の両式を満たすx,yを知りたいだけです。

(1)式は何を表していますか?(2)式は何を表していますか?
むやみやたらに式を立てればいいものではありません。
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サリチル酸の解離平衡は次式で表される。
 HX=H^++X^- (1) この解離定数はK_a=[H^+ ][X^- ]/[HX] (2)
この平衡では常に次の質量バランスと電荷バランスが成り立つ。
  Xの化学種の総量は一定であるから
 A=[HX]+[X^- ] (3)
  Aは最初に調製した酸溶液の濃度 ここでは10.0mol/Lである。
  正電荷と負電荷のバランスは
 [H^+ ]=[X^- ]+[〖OH〗^- ]=[X^- ]+K_w/[H^+ ] (K_w=[H^+ ][〖OH〗^- ]=〖10〗^(-14)) (4)
ここで(2),(3),(4)より次式を得る。
[X^- ]=[H^+ ]-K_w/[H^+ ] [HX]= A-[X^- ]=A-[H^+ ]+K_w/[H^+ ] (5)
 この問題に於いて最初の10.0mol/L溶液のpHが2.57で有る時、式(2)からは
 K_a=[H^+ ][X^- ]/[HX] =[H^+ ]([H^+ ]-K_w/[H^+ ] )/(A-[H^+ ]+K_w/[H^+ ] ) これに与えられた数値 A=10.0×〖10〗^(-3) [H^+ ]=〖10〗^(-2.57)を代入すれば
  解離定数を計算できます。計算はご自分で 確認してください。
計算のこつは10のマイナスの指数で非常に小さな数は省略して近似計算をすることです。
化学の計算問題は根気です。

サリチル酸の解離平衡は次式で表される。
 HX=H^++X^- (1) この解離定数はK_a=[H^+ ][X^- ]/[HX] (2)
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 A=[HX]+[X^- ] (3)
  Aは最初に調製した酸溶液の濃度 ここでは10.0mol/Lである。
  正電荷と負電荷のバランスは
 [H^+ ]=[X^- ]+[〖OH〗^- ]=[X^- ]+K_w/[H^+ ] (K_w=[H^+ ][〖OH〗^- ]=〖10〗^(-14)) ...続きを読む

Qほかの物質より酸化される性質をもつもの   還元剤

問題集より
ほかの物質より酸化される性質をもつもの・・・ 還元剤
 以上は正解でそうです。
 
私的には、酸化剤 と思うのですが
 皆さんどう思われますか
 よろしくお願いします。

Aベストアンサー

>私的には、酸化剤 と思うのですが
 逆ですよ。私的にも公的にも還元剤でしょ(^^)
 この程度で、間違えるという事は酸化還元反応の単元が抜け落ちています。

↓抜けているところ
★酸化還元反応は、酸と塩基のようにあくまで同時に起こるものです。
例) Cu²⁺ + Zn ⇔ Cu + Zn²⁺
 銅は電子を受け取り還元されています。亜鉛は電子を失い酸化されています。
銅イオンに注目すると
Cu²⁺ + Zn → Cu + Zn²⁺
 ̄ ̄Cu²⁺ -還元--> ̄ ̄Cu    
  銅が還元されているので、銅イオンにとって亜鉛は還元剤

亜鉛に注目すると
Cu²⁺ + Zn → Cu + Zn²⁺
     ̄ ̄Zn²⁺ --酸化 --> ̄ ̄Zn²⁺
  亜鉛が酸化されているので、亜鉛にとって銅は酸化剤

逆反応
銅に着目すると、
Cu²⁺ + Zn ← Cu + Zn²⁺
 ̄ ̄Cu²⁺ <-還元-- ̄ ̄Cu    
  銅が酸化されているので、銅にとって亜鉛は酸化剤

亜鉛に注目すると
Cu²⁺ + Zn ← Cu + Zn²⁺
     ̄ ̄Zn²⁺ <--酸化 -- ̄ ̄Zn²⁺
  亜鉛イオンが還元されているので、亜鉛イオンにとって銅は還元剤

亜鉛と銅を比較すると、亜鉛のほうが酸化され易い
 K Ca Na Mg Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Hg PT Au イオン化傾向
<---- 大きい(酸化されやすい) (還元されやすい)小さい--->

 亜鉛は銅よりも参加されやすいために、
銅を還元しますから、還元する還元剤ですね。
 ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄
 よって、反応は右に進みます。

>ほかの物質より酸化される性質をもつもの・・・ 還元剤
 これは正確には正しくはありません。
正しくは、
 相手の物質により酸化されるの・・・ 還元剤
 その反応によって自身が酸化された場合は還元剤
と理解すべきです。

具体的な例を過酸化水素は一般的には酸化剤(自身は還元されやすい)として知られています。
2KI + H₂O₂ = I₂ + 2KOH
 K⁺ H⁺ は変化していませんが、2I⁻ → I₂ と電子を失って酸化
 O⁻ → O²⁻ と電子を受け取って還元されている。
 よって過酸化水素は酸化剤
  
H₂S + H₂O₂ = S + 2H₂O
 同様
一方---------------
O₃ + H₂O₂ → H₂O + 2O₂
  オゾンが還元されていますから
 過酸化水素は還元剤
2HNO₃ + 3H₂O₂ → 2NO + 4H₂O + 3O₂
Ag₂O + H₂O₂ → 2Ag + H₂O + O₂
 同様にH₂O₂は還元剤

★そんなおかしな説明ではなく
 相手の物質により酸化されるの・・・ 還元剤
 その反応によって自身が酸化された場合は還元剤

  ・・・相手は還元されています。
  ・・・相手は自身にとっては酸化剤
     ̄ ̄ ̄ ̄ ̄

とちゃんとした理解をしましょう。

>私的には、酸化剤 と思うのですが
 逆ですよ。私的にも公的にも還元剤でしょ(^^)
 この程度で、間違えるという事は酸化還元反応の単元が抜け落ちています。

↓抜けているところ
★酸化還元反応は、酸と塩基のようにあくまで同時に起こるものです。
例) Cu²⁺ + Zn ⇔ Cu + Zn²⁺
 銅は電子を受け取り還元されています。亜鉛は電子を失い酸化されています。
銅イオンに注目すると
Cu²⁺ + Zn → Cu + Zn²⁺
 ̄ ̄Cu²⁺ -還元--> ̄ ̄Cu    
  銅が還元されているので、銅イオンにとって亜鉛は...続きを読む

Q酸化数がよく分かりません画像のとき解説では(S)+6→+4 となっていましたがCuSO4を見たら

酸化数がよく分かりません画像のとき解説では(S)+6→+4 と
なっていましたが
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左辺には2つのS原子があり、両方とも酸化数は+6です。
右辺にはCuSO4とSO2の2つのS原子があり、
H2SO4の酸化数は+6でSO2の酸化数は+4です。

H2SO4がCuSO4に変化する反応は陽イオンがかわった
だけで酸化還元反応ではありません。ですから、この変化は
酸化反応でも還元反応でもありません。
H2SO4がSO2に変化する場合、酸化数が+6から+4ですから
電子を2個取得して酸化剤としてはたらいたことになります。
このとき、電子を出しているのはCuで酸化数0から+2なので
還元剤としてはたらいていることになります。

酸化還元反応では酸化数の変化している原子のみ着目します。

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