Sifat fisik dan kimia belerang

Belerang - cukup umum dalam elemen sifat kimia (konten keenam belas di kerak bumi dan keenam - di perairan alami). Ada baik belerang asli (bebas negara elemen) dan koneksi.

Belerang di alam

Di antara mineral sulfur alam yang paling penting dapat disebut pirit besi, sfalerit, galena, sinabar, stibnit. Lautan yang terkandung terutama dalam bentuk kalsium sulfat, magnesium dan natrium yang menyebabkan kekakuan perairan alami.

Cara mendapatkan sulfur?

Ekstraksi bijih belerang yang dihasilkan oleh metode yang berbeda. Metode utama belerang adalah peleburan langsung in situ.

Metode penambangan terbuka melibatkan penggunaan excavator, menghilangkan lapisan batuan sisa yang mencakup bijih sulfat. Setelah menghancurkan semburan bijih jahitan diarahkan ke pabrik seroplavilny mereka.

Dalam industri, sulfur diperoleh sebagai produk sampingan dari proses dalam tungku untuk mencair, di penyulingan. Dalam jumlah besar, itu hadir dalam gas alam (dalam bentuk sulfur dioksida atau hidrogen sulfida), ekstraksi yang diendapkan pada dinding peralatan yang digunakan. Terjebak gas dari sulfur digunakan dalam industri kimia baik sebagai bahan baku untuk produksi berbagai produk.

Bahan ini dapat dibuat dari dioksida alam dan sulfur. Untuk melakukan hal ini, menggunakan metode Claus. Ini terdiri dalam penerapan "lubang sulfur" di mana ada degassing sulfur. Hasilnya adalah sulfur dimodifikasi secara luas digunakan dalam produksi aspal.

Dasar allotropic modifikasi sulfur

Belerang allotropy melekat. Sejumlah besar modifikasi allotropic. Yang paling terkenal adalah ortorombik (kristal), monoklin (jarum) dan belerang plastik. Dua modifikasi pertama yang stabil, yang ketiga selama pembekuan diubah menjadi belah ketupat a.

Sifat fisik yang menjadi ciri sulfur

Molekul ortorombik (α-S) dan monoklinik (β-S) mengandung modifikasi 8 atom belerang, yang terhubung dalam sebuah loop tertutup oleh ikatan kovalen tunggal.

Dalam kondisi normal, sulfur memiliki modifikasi belah ketupat. Ini adalah kristal kuning padat dengan densitas 2,07 g / cm ^3. Meleleh pada 113 ° C. density belerang monoklin adalah 1,96 g / cm ^3, temperatur leleh adalah 119,3 ° C.

Setelah mencair meningkat sulfur dalam volume dan menjadi cairan kuning yang berubah warna menjadi coklat pada 160 ° C dan diubah menjadi massa coklat gelap kental setelah mencapai sekitar 190 ° C. Pada suhu di atas nilai ini viskositas sulfur menurun. Pada sekitar 300 ° C lagi menjadi negara mengalir cair. Hal ini karena dalam proses pemanasan dipolimerisasi sulfur, dengan meningkatnya suhu meningkat panjang rantai. Dan ketika nilai suhu lebih dari 190 ° C ada kerusakan unit terpolimerisasi.

Setelah pendinginan belerang meleleh secara alami terbentuk di cawan lebur silinder yang disebut-benjolan belerang - kristal belah ketupat dimensi besar, memiliki bentuk yang menyimpang dari octahedrons dengan sebagian "memotong" tepi atau sudut.

Jika bahan cair dikenakan pendinginan (misalnya, dengan menggunakan air dingin), adalah mungkin untuk mendapatkan sulfur plastik, adalah coklat tangguh karet massa atau warna merah gelap, dengan kerapatan 2,046 g / cm ^3. modifikasi ini, tidak seperti ortorombik dan monoclinic tidak stabil. Secara bertahap (selama beberapa jam), berubah warna menjadi kuning, menjadi rapuh dan berubah menjadi belah ketupat a.

Ketika pembekuan uap belerang (sangat panas) bentuk nitrogen cair purpurea modifikasi, yang stabil pada suhu di bawah minus 80 ° C

Media berair praktis sulfur larut. Namun itu ditandai dengan kelarutan yang baik dalam pelarut organik. konduktor listrik dan panas.

Titik didih sulfur adalah 444,6 ° C. Proses disertai dengan pembebasan asap oranye-kuning yang terutama terdiri dari S ₈ molekul yang memisahkan saat pemanasan berikutnya, mengakibatkan pembentukan keseimbangan mendidih membentuk S _6, S ₄ dan S _2. Selanjutnya, ketika dipanaskan terurai molekul besar, dan pada suhu di atas 900 derajat pasang terdiri dasarnya dari S ₂ molekul _terdisosiasi menjadi atom pada 1500 ° C

Apa memiliki sifat kimia sulfur?

Sulfur adalah khas non-logam. Kimia aktif. Oksidasi - sifat pengurangan sulfur ditunjukkan dalam kaitannya dengan pluralitas elemen. Ketika dipanaskan, dapat dengan mudah terhubung dengan hampir semua unsur, yang menjelaskan kehadiran wajib yang bijih logam. Pengecualian adalah Pt, Au, I _2, N ₂ dan gas langka. Oksidasi yang mewujud dalam senyawa sulfur, -2, 4, 6.

Sifat sulfur dan oksigen menyebabkan udara pembakaran nya. Hasil interaksi ini adalah pembentukan sulfur dioksida (SO ₂₎ dan sulfur (SO ₃₎ anhidrida digunakan untuk memproduksi asam belerang dan sulfat.

Pada suhu kamar, pengurangan sifat sulfur diwujudkan hanya sehubungan dengan fluor dalam reaksi yang membentuk sulfur heksafluorida :

• S + 3F ₂ = SF _6.

Setelah pemanasan (dalam lelehan) direaksikan dengan klorin, fosfor, silikon, karbon. Reaksi dengan hidrogen sulfida bentuk penambahan hidrogen sulfane gabungan rumus H umum ₂ S _H.

Sifat-sifat oksidatif diamati belerang bereaksi dengan logam. Dalam beberapa kasus, seseorang dapat mengamati cukup reaksi yang kuat. Interaksi sulfida logam terbentuk (senyawa sulfur) dan polysulfides (mnogosernistye logam).

pemanasan berkepanjangan bereaksi dengan asam kuat, oksidan, dimana teroksidasi.

Selanjutnya, pertimbangkan sifat dasar senyawa sulfur.

sulfur dioksida

Sulfur oksida (IV), juga disebut sebagai sulfur dioksida dan anhidrida belerang, adalah gas (tidak berwarna) dengan bau yang menyesakkan tajam. Hal ini cenderung untuk dicairkan di bawah tekanan pada suhu kamar. SO ₂ adalah oksida asam. Ini ditandai dengan kelarutan air yang baik. Ini menciptakan lemah, asam sulfur yang tidak stabil, yang hanya ada di larutan air. Reaksi sulfur dioksida dengan sulfida alkali terbentuk.

Ia memiliki aktivitas kimia agak tinggi. Paling menonjol adalah sifat dari pengurangan kimia sulfur oksida (IV). Reaksi tersebut disertai dengan peningkatan derajat oksidasi sulfur.

sifat kimia oksidatif diwujudkan sulfur oksida di hadapan agen pereduksi kuat (misalnya, karbon monoksida).

sulfur trioksida

Sulfur trioksida (sulfur dioksida) - oksida tertinggi dari sulfur (VI). Dalam kondisi normal, itu adalah cairan yang mudah menguap tidak berwarna yang memiliki bau menyesakkan. Hal ini cenderung untuk membekukan pada nilai suhu lebih rendah dari 16,9 derajat. Dalam hal ini, campuran modifikasi kristal yang berbeda dari sulfur trioksida padat. sulfur oksida yang tinggi sifat higroskopis menyebabkan nya "dymlenie" dalam kondisi udara lembab. Akibatnya, pembentukan tetesan asam sulfat.

hidrogen sulfida

Hidrogen sulfida adalah senyawa kimia biner hidrogen dan sulfur. H ₂ S - adalah gas tidak berwarna beracun, fitur karakteristik yang rasa manis dan aroma telur busuk. Meleleh pada suhu minus 86 ° C dan mendidih pada -60 ° C Termal tidak stabil. Pada suhu nilai yang lebih tinggi dari 400 ° C menyebabkan dekomposisi hidrogen sulfida untuk S dan H _2. Ini ditandai dengan kelarutan yang baik dalam etanol. Air melarutkan buruk. Sebagai hasil dari pembubaran dalam air membentuk hidrogen sulfida asam lemah. Hidrogen sulfida adalah agen pereduksi kuat.

Mudah terbakar. Di udara pembakarannya dapat mengamati api biru. Dalam konsentrasi tinggi dapat bereaksi dengan banyak logam.

asam belerang

asam sulfat (H ₂ SO ₄₎ dapat dari berbagai konsentrasi dan kemurnian. Negara anhidrat adalah cairan berminyak berwarna tidak memiliki bau.

suhu di mana zat meleleh, adalah 10 ° C. Titik didih adalah 296 ° C. Air melarutkan dengan baik. Ketika dilarutkan sulfat hidrat asam terbentuk, dengan sejumlah besar panas. Titik didih larutan air pada tekanan 760 mm Hg. Art. lebih besar dari 100 ° C. Meningkatkan titik didih terjadi dengan meningkatnya konsentrasi asam.

Sifat asam dari bahan muncul dalam interaksi dengan oksida dasar dan basa. H ₂ SO ₄ adalah asam bervalensi dua, sehingga dapat membentuk sebagai sulfat (media garam) dan hydrosulfates (garam asam), yang kebanyakan larut dalam air.

Hal ini paling jelas dimanifestasikan sifat asam sulfat dalam reaksi redoks. Hal ini disebabkan fakta bahwa komposisi H ₂ SO ₄ pada tingkat tertinggi oksidasi sulfur (6). Sebagai contoh manifestasi dari sifat oksidatif dari asam sulfat dapat menyebabkan reaksi dengan tembaga:

• Cu + 2H ₂ SO ₄ = CuSO ₄ + 2H ₂ O + SO _2.

Belerang: sifat yang berguna

Sulfur adalah elemen jejak penting bagi organisme hidup. Ini adalah bagian dari asam amino (metionin dan sistein), enzim dan vitamin. Elemen ini terlibat dalam pembentukan struktur tersier protein. Jumlah sulfur kimia terikat terkandung dalam protein, adalah berat 0,8-2,4%. Isi dari elemen dalam tubuh manusia adalah sekitar 2 gram per 1 kg berat (yaitu, sekitar 0,2% dari sulfur).

Berguna sifat unsur jejak tidak bisa berlebihan. Melindungi protoplasma darah, sulfur adalah asisten aktif untuk tubuh dalam memerangi bakteri berbahaya. Hal ini tergantung pada jumlah pembekuan, yang merupakan elemen membantu untuk mempertahankan tingkat yang memadai nya. Sulfur juga berperan dalam menjaga tingkat normal konsentrasi empedu yang diproduksi oleh tubuh.

"Kecantikan mineral" yang sering disebut, karena mutlak diperlukan untuk menjaga kesehatan kulit, rambut dan kuku. Belerang yang melekat kemampuan untuk melindungi tubuh terhadap berbagai macam dampak negatif terhadap lingkungan. Ini membantu untuk memperlambat proses penuaan. Belerang membersihkan tubuh dari racun dan melindungi dari radiasi, yang terutama penting sekarang, mengingat situasi lingkungan saat ini.

jumlah yang cukup dari elemen dalam tubuh dapat menyebabkan penghapusan miskin racun, imunitas rendah dan vitalitas.

Belerang - peserta fotosintesis bakteri. Ini adalah komponen dari bacteriochlorophyll dan hidrogen sulfida - sumber hidrogen.

Sera: sifat dan aplikasi dalam industri

sulfur yang paling banyak digunakan untuk menghasilkan asam sulfat. Juga sifat-sifat bahan ini memungkinkan penggunaannya untuk vulkanisasi karet, sebagai fungisida dalam pertanian dan bahkan obat (koloid belerang). Selain itu, sulfur digunakan untuk produksi pertandingan dan komposisi piroteknik, itu adalah bagian untuk membuat komposisi serobitumnyh seroasfalta.