Les propietats físiques i químiques de sofre

Sofre - element bastant comú en la naturalesa química (contingut XVI a l'escorça terrestre i el sisè - en les aigües naturals). Hi ha tant sofre natiu (element d'estat lliure) i les seves connexions.

El sofre a la natura

Entre els més importants minerals naturals de sofre pot ser anomenat pirita de ferro, blenda, galena, cinabri, estibina. Els oceans contenien principalment en la forma de sulfat de calci, de magnesi i rigidesa causant de sodi de les aigües naturals.

Com arribar sofre?

Extracció del mineral de sofre produït per diferents mètodes. El principal mètode de sofre és la seva fosa directament in situ.

mètode de mineria oberta implica l'ús d'excavadores, l'eliminació de capes de roca estèril que cobreixen mineral sulfúric. Després de la trituració les ràfegues de costura mineral dirigides a la seva planta seroplavilny.

En la indústria, el sofre s'obté com un subproducte dels processos en forns per fusió, al refinat. En grans quantitats, està present en el gas natural (en la forma de diòxid de sofre o sulfur d'hidrogen), l'extracció que es diposita en les parets dels equips utilitzats. gas atrapat a partir de sofre s'usa en la indústria química fina com matèries primeres per a la producció de diversos productes.

Aquest material pot preparar a partir de diòxid de natural i sofre. Per això, utilitzeu el mètode de Noel. Consisteix en l'aplicació de "pous de sofre" en què hi ha una desgasificació de sofre. El resultat és un sofre modificat són àmpliament utilitzats en la producció d'asfalt.

Bàsica sofre modificació al·lotròpica

El sofre alotropía inherent. Un gran nombre de modificacions al·lotròpiques. Els més coneguts són el ortorrómbica (cristal·lina), monoclínica (agulla) i sofre plàstic. Les dues primeres modificacions són estables, la tercera durant la solidificació es converteix en una ròmbica.

Les propietats físiques que caracteritzen sofre

Les molècules d'ortorrómbica (α-S) i monoclínica (ß-S) contenen modificacions a 8 àtoms de sofre, que estan connectats en un bucle tancat mitjançant enllaços covalents individuals.

En condicions normals, el sofre té una modificació ròmbica. És un sòlid cristal·lí groc amb una densitat de 2,07 g / cm ^3. Es fon a 113 ° C. densitat de sofre monoclínic és de 1.96 g / cm ^3, la seva temperatura de fusió és 119,3 ° C.

Després de la fusió augmenta de sofre en volum i es converteix en líquid groc que es torna marró a 160 ° C i es converteix en una massa de color marró fosc viscós a l'aconseguir al voltant de 190 ° C. A temperatures per sobre d'aquest valor la viscositat de sofre disminueix. A aproximadament 300 ° C de nou es converteix en estat fluid líquid. Això és perquè en el procés d'escalfament es polimeritza sofre, en augmentar la temperatura augmenta la longitud de cadena. I quan el valor de la temperatura de més de 190 ° C hi ha destrucció d'unitats polimeritzades.

Després de refredar la fusió de sofre naturalment formada en gresols cilíndrics anomenats embalum de sofre - vidres rómbicos de grans dimensions, que té una forma distorsionada d'octàedres amb part de "tall" vores o cantonades.

Si el material fos se sotmet a refredament ràpid (per exemple, mitjançant l'ús d'aigua freda), és possible obtenir un sofre plàstic, és un marró elàstic gomós massa o de color vermell fosc, amb una densitat de 2,046 g / cm ^3. Aquesta modificació, a diferència del ròmbic i monoclínic és inestable. A poc a poc (durant diverses hores), canvia de color a groc, es torna trencadís i es converteix en un romboide.

En congelar vapor de sofre formes de nitrogen líquid (molt calent) purpurea seva modificació, que és estable a temperatures per sota de menys 80 ° C.

El medi aquós és pràcticament de sofre insoluble. No obstant això caracteritza per una bona solubilitat en dissolvents orgànics. Mal conductor d'electricitat i calor.

El punt de sofre d'ebullició és 444,6 ° C. procés acompanyat d'alliberament de fums de color groc ataronjat que consisteixen principalment en S ₈ molècules que es dissocien després de l'escalfament posterior, el que resulta en la formació d'equilibri d'ebullició forma S _6, S ₄ i S _2. A més, quan s'escalfa es descompon molècules grans, i a una temperatura per sobre de 900 graus parells consisteixen essencialment en S ₂ molècules _{es dissocien} en àtoms a 1500 ° C.

El que té unes propietats químiques de sofre?

El sofre és un no metall típic. Químicament actius. L'oxidació - propietats de reducció de sofre es mostren en relació amb una pluralitat d'elements. Quan s'escalfa, es pot connectar fàcilment amb gairebé tots els elements, el que explica la seva presència obligatòria de minerals metàl·lics. L'excepció és Pt, Au, I _2, N ₂ i gasos rars. L'oxidació que es manifesta en compostos de sofre, -2, 4, 6.

Propietats de sofre i oxigen causen seu aire de combustió. El resultat d'aquesta interacció és la formació de diòxid de sofre _(SO2) i sofre (SO ₃₎ anhídrids utilitzat per produir àcids sulfurosos i sulfúric.

A temperatura ambient, les propietats de reducció de sofre es manifesten només en relació amb el fluor en la reacció que forma l'hexafluorur de sofre :

• S + 3F ₂ = _SF6.

Després de l'escalfament (en una massa fosa) es fa reaccionar amb clor, fòsfor, silici, carboni. Les reaccions amb hidrogen sulfur de les formes d'addició d'hidrogen sulfano van combinar fórmula general H ₂ S _H.

propietats oxidatives van observar sofre per reacció amb metalls. En alguns casos, es pot observar una reacció bastant fort. La interacció de sulfurs metàl·lics formats (compostos de sofre) i polisulfurs (metalls mnogosernistye).

escalfament prolongat reaccionar amb àcids forts, oxidants, en el qual el oxidat.

A continuació, consideri les propietats bàsiques de els compostos de sofre.

diòxid de sofre

òxid de sofre (IV), també referit com el diòxid de sofre i anhídrid sulfurós, és un gas (incolor) amb una olor sufocant agut. Tendeix a ser liquat sota pressió a temperatura ambient. _SO2 és un òxid àcid. Es caracteritza per una bona solubilitat en aigua. Això crea un àcid sulfurós feble, inestable, que només existeix en solució aquosa. La reacció de diòxid de sofre amb sulfits alcalins format.

Té una activitat química bastant alt. La majoria dels pronunciada són les propietats de la reducció química d'òxid de sofre (IV). Tals reaccions estan acompanyades per un augment en el grau d'oxidació del sofre.

propietats químiques oxidatives manifesten òxid de sofre en presència d'agents reductors forts (per exemple, monòxid de carboni).

triòxid de sofre

El triòxid de sofre (diòxid de sofre) - el més alt d'òxid de sofre (VI). En condicions normals, és un líquid volàtil incolor que té una olor sufocant. Es tendeix a congelar a valors de temperatura inferiors a 16,9 graus. En aquest cas, una barreja de diferents modificacions cristal·lines del triòxid de sofre sòlid. Alta d'òxid de sofre propietats higroscòpiques causen la seva "dymlenie" en les condicions d'aire humit. Com a resultat, la formació de gotetes d'àcid sulfúric.

sulfur d'hidrogen

El sulfur d'hidrogen és un compost químic binària d'hidrogen i sofre. H ₂ S - és un gas incolor tòxic, els trets característics dels quals són sabor dolç i olor a ous podrits. Es fon a una temperatura de menys 86 ° C i bull a -60 ° C. Tèrmicament inestable. A temperatura valors superiors a 400 ° C causa la descomposició del sulfur d'hidrogen a S i H _2. Es caracteritza per una bona solubilitat en etanol. L'aigua dissol malament. Com a resultat de la dissolució en aigua forma àcid feble sulfur d'hidrogen. El sulfur d'hidrogen és un agent reductor fort.

Inflamable. En el seu aire de combustió pot observar flama blava. En altes concentracions pot reaccionar amb molts metalls.

àcid sulfúric

L'àcid sulfúric (H ₂ SO ₄₎ pot ser de diverses concentracions i puresa. L'estat anhidre és un líquid oliós incolor que no tenen olor.

la temperatura a la qual es fon la substància, és de 10 ° C. Punt d'ebullició és 296 ° C. L'aigua dissol bé. Quan es dissol sulfúric es formen hidrats d'àcid, amb una gran quantitat de calor. El punt d'ebullició de les solucions aquoses a una pressió de 760 mmHg. Art. més gran que 100 ° C. L'augment del punt d'ebullició es produeix en augmentar la concentració d'àcid.

Les propietats d'àcid del material apareixen en la interacció amb els òxids bàsics i bases. H ₂ SO ₄ és un diàcid, per tant pot formar com sulfats (mitjà de sals) i hidrosulfatos (sal àcida), la majoria dels quals són solubles en aigua.

Això es manifesta més clarament propietats d'àcid sulfúric en reaccions redox. Això és a causa del fet que la composició d'H ₂ SO ₄ en el més alt grau d'oxidació del sofre (6). Com un exemple manifestacions de propietats oxidatives d'àcid sulfúric pot resultar en la reacció amb el coure:

• Cu + 2H ₂ SO ₄ = CuSO ₄ + 2H ₂ O + _SO2.

Sofre: propietats útils

El sofre és un element traça essencial per als organismes vius. És una part dels aminoàcids (metionina i cisteïna), enzims i vitamines. Aquest element està involucrat en la formació de l'estructura terciària de la proteïna. La quantitat de sofre unit químicament continguda en les proteïnes, és a pes 0,8-2,4%. El contingut de l'element en el cos humà és d'aproximadament 2 grams per 1 kg de pes (és a dir, aproximadament 0,2% de sofre).

Propietats útils de la oligoelement no pot ser sobreestimada. La protecció del protoplasma de la sang, el sofre és un assistent actiu al cos en la lluita contra els bacteris perjudicials. Depèn de la quantitat de la coagulació, que és un element d'ajuda per mantenir el seu nivell adequat. El sofre també juga un paper en el manteniment dels nivells normals de la concentració de bilis produïda pel cos.

"La bellesa mineral" es diu sovint, perquè és absolutament necessari per a preservar la salut de la pell, el cabell i les ungles. El sofre capacitat inherent per protegir el cos contra diversos tipus d'impacte ambiental negatiu. Que ajuda a alentir el procés d'envelliment. Sofre neteja el cos de toxines i protegeix de la radiació, que és especialment important ara, donada la situació ambiental actual.

quantitats insuficients d'elements traça en el cos pot conduir a una mala eliminació de toxines, immunitat baixa i vitalitat.

El sofre - un participant de la fotosíntesi bacteriana. És un component de bacterioclorofila i sulfur d'hidrogen - la font d'hidrogen.

Sera: propietats i aplicacions en la indústria

El sofre més àmpliament utilitzada per produir àcid sulfúric. També les propietats d'aquest material permeten el seu ús per a la vulcanització del cautxú, com un fungicida en agricultura i fins i tot de drogues (sofre col·loïdal). D'altra banda, el sofre s'utilitza per a la producció de llumins i composicions pirotècniques, que és una part per a la fabricació de les composicions serobitumnyh seroasfalta.