Fizikaj proprietoj de sulfuro. Priskribo sulfuro

Sulphur - substanco kiu estas nuntempe studitaj de la homaro preskaŭ tute. En antikvaj tempoj ĝi estis konsiderata mistika, estis ĉirkaŭita de misteroj, legendoj kaj mitoj kiuj ŝprucis pro la superstiĉa timo de homoj nekonataj al la tuta. Tamen, multaj el la fizikaj ecoj de sulfuro estis konata de homoj eĉ antaŭ Mendelejev metis elementoj en la perioda tabelo kaj havigis al li la numeron 16. Ĉi tiu substanco estas vaste uzata en la epoko de Homero, aldone, kelkaj informoj (relative fidinda) de ĝi povas trovi en nova kaj malnova Testamentoj.

kemia elemento

Subite sistematizar la amasigis jarcentoj da informoj pri tiu afero, kiel sulfuro, estis sufiĉe malfacila. Tio estis farita fare de multaj sciencistoj, sed por determini ke ĝi apartenas al klaso de kemiaj elementoj povis D. I. Mendeleevu. En la parto sistemo estas indikita per referenco numeralo 16. Lokalizita sulfuro en la tria periodo, sesa subgrupo de la ĉefa grupo, la atoma maso - 32, denseco (en normalaj kondiĉoj) - 2070 kg / m ^3.

Historio de uzo

Antikva homoj aktive uzis la fizikaj ecoj de sulfuro, kiuj estis konataj al ili. La fonto de lia origino estis konsideritaj dioj de tero aŭ tero personoj, dotitaj per specialaj kvalitoj. La karakteriza odoro de la substanco kaj facileco de sparkado de preĝejo utila efektivigi diversajn religiajn ceremoniojn kaj elpelo "malbonajn spiritojn". Poste sulfuro komencis esti uzita por armeaj celoj, ĝi estis parto de la brulaĵo miksaĵo. Kun alta probablo ni povas diri, ke ĝi uzis por krei la "greka fajro", kion sugestas sankta teruro al la malamiko. En domanaro sulfuro kaj liaj komponaĵoj estas uzitaj en kosmetikaĵoj, agrikulturo, kun la helpo de blankigita histo kaj retirita parazitoj. En antikva Ĉinio, la unua pirotécnicos eksperimentoj estis realigitaj kun la helpo de sulfuro. La rezultanta miksaĵoj estis ankoraŭ ne malfiksas pulvoro, sed servis kiel bazo por la kreo de lia formulo, kiu, por iu, en la aktualaj kondiĉoj estis ĝisdatigita. Tamen, en la komenca etapo de lia fondo estis sulfuro. Kemio, aŭ prefere alkemio tiu tempo, nomas tiun elementon "la patro de ĉiuj metaloj." Tiu konkludo baziĝas sur la ĉeesto de sulfuro en multaj ercojn kaj ĝia plibonigita combustibility. Dispeli tiun miton malsukcesas Lavoisier en 1789. La sciencisto prenis la elemento al la ne-metalojn, kaj, kiel montrita per pliaj studoj, li estis prava. En medicino, la sulfuro kombinaĵo estas uzata kiel antisepsa kaj kontraŭ-parazitaj agentoj.

En naturo,

La rokoj de la krusto sulfuro estas malofta. Laŭ la grado de disponibilidad kaj prevalencia de ĝi en 16-a loko inter ĉiuj kemiaj elementoj. Strukturo de atomo de sulfuro ebligas la substanco esti en lia pura formo (en certaj medicirkonstancoj). Sed plej ofte ĝi estas parto de diversaj ercoj, en komponaĵoj formas sulfuros kaj sulfatoj. La plej komuna de lia ligo kun la metaloj: fero piritas (pirita), cinabrio, galena (galena), zinko blende (sphalerite). En oceanoj super magnezio sulfato, kalcio, natrio. Ĝis nun, pli ol 200 identigitaj mineraloj. Due - maso frakcio enhavo - grupo estas gipso, kieserite, Glauber la salo. Sulphur estas inkluzivita en la komponado de proteino molekuloj, te. E. trovi en besto organismoj. Tre vaste havebla organikaj komponaĵoj estas petrolo, natura gaso kaj karbo. La ĉefa fonto de sulfuro kaj liaj derivitaj estas la vulkanoj, sed la homa aktiveco (industriaj, domanaro) akcelis kaj riĉigis la procezo. Signifa kvanto de la substanco amasigis en grundakvo, argiloj, gipso, funde de maroj kaj lagoj, petrolo, natura gaso kaj karbo, en marmarĉoj kaj oceana akvo. Cirkulado de sulfuro en la biosfero okazas per mikroorganismoj, kaj tio kontribuas al la humido kiu evapora el la surfaco de grandega korpo de akvo, falas kiel pluvo kaj de malŝparo riveretoj riveroj iras reen en la maro kaj oceanoj.

nomo

En la periodo de disvolviĝo de alkemio, estis pluraj nomoj kiuj denotan la moderna kemia elemento sulfuro. Kio substanco signifas ilin - ne estas tute klara, eble, ĝi estis demando pri rilatoj, erco aŭ sulfuro gaso. En la perioda sistemo Mendelejev sulfuro designado simbolo S (Sulphur). Tiu latina nomo ne havas klaran originon, probable, estis pruntita de la greka lingvo kaj traduki ĝin eblas kiel "bruligi". En terminoj uzataj en la rusa lingvo estas tre antikvaj radikoj. La vorto "sulfuro" indikas malagrable odoranta substancoj, brulaĵoj miksaĵo. Ankaŭ ekzistas versio de la origino de la nomo de la koloro substancoj: .. "Pale flava", "grizaj", tio estas, ne difinita. Do ni vokis cxiujn rezinoj. La dua nomo de la substanco ne estas uzata en modernaj tempoj - "bogey". Ankaŭ portas la difino de la konceptoj de inflamabilidad kaj malbonan odoron. Lingvistoj venis al la konkludo, ke en la Sanskrita radika vorto "mortigi", kio estas verŝajne pro la ecoj de dióxido de sulfuro.

Fizikaj proprietoj Sulphur

Depende de la alotrópicas modifoj ene de la ĉelo komunikado gamo. Estas dividita en tri formis krada formo (stabilan atoma ĉenoj): orthorhombic, plasto, monoclinic. Koloro, fizikaj ecoj de la substanco dependas sur la sulfuro aliigon. La plej komunaj estas stabilaj kaj S ₈ cikla kunmetaĵo. Estas ĉi tiu tipo de ĉeno estas karakteriza por kristalaj sulfuro - fragila materialo havanta flaveca nuanco. Plasto kaj monoclinic modifo estas malstabilaj kaj transformita en cikla strukturo spontanee post iom da tempo post la kvitanco. Formulo sulfuro en ĉi tiu kazo konsistas simbolo S ₄ kaj S _6. Sub normalaj kondiĉoj (temperaturo medio), stabila komponaĵo estas romba ĉeno: dum varmigante la substanco ŝanĝas en likva stato de agregación, do densa. Laŭgrada malvarmigo formas monoclinic sulfuro nadloj kiuj havas profundan flavan koloron. En la reago de fanditaj materialo kun malvarma akvo formoj plasto alotrópicas modifo, kiu havas similan strukturon al kaŭĉuko kaj estas kunmetita de pluraj polimero ĉenoj, ĝi havas malpuran-flavan (malluma) koloro. La plej oftaj de sulfuro kiel priskribo de flava solida kiu ne interagas kun la akvo restanta sur ĝia surfaco. Kiel solvilo povas uzi organikajn komponaĵojn: .. terebinto, karbono disulfuro, ktp La sulfuro kiel simpla substanco en normalaj kondiĉoj havas la jenajn varmodinamika propraĵoj:

1. Relativa Denseco - 2,070 g / cm ^3.
2. Conductividad termika - 300 K.
3. Frostopunkto - 112 ° ^C.
4. Molar varmo kapablo - J 22.6.
5. Bolpunkto - 444 ° ^C.
6. Molar volumo - 15,5 ^{cm 3} / mol.

Dum hejtado, la nombro de sulfuro atomoj por molekulo malgrandiĝas. Je 300 ^C estas aktive movanta fluido, por ricevi la vaporon temperaturo pliigis al 450 ° ^C monatomic sulfuro povas esti ricevita dum varmigante substancoj por 1760 ^C (S ₈ - S ₆ - S ₄ - S ₂ - S). Tiu materialo estas malriĉa dirigento de elektro kaj varmo, kiu estas vaste uzata por ĝia apliko.

kemiaj ecoj

Sulphur reagas kun ĉiuj metaloj rezultante en formado de sulfuros. Plejofte, la kemia reago postulas katalizilon kiu agu kiel hejtado. Sub normalaj kondiĉoj (temperaturo medio), la komponaĵo nur okazas kun hidrargo. Ĉi tiu propraĵo estas uzata por la neŭtraligo de ĝia vaporoj, kiuj estas formitaj de la interago de la metalo kun oksigeno gutoj. Ĝi ne interagas kun la elemento plateno, iridio, oro. La rezultanta sulfuros estas brulema komponaĵoj kiuj bruligas kiam ŝaltis sufiĉe intensa. Sulphur, purigis subĉiela reagas kun oksigeno. Ĉi tiu komponaĵo procezo estas karakterizita de la formado de senkolora gaso (dióxido de sulfuro) kaj brulanta. La reigebla reago kun hidrogeno okazas dum hejtado (analoge la karbono kaj silicio), la gasoj formita de hidrogeno sulfuro estas nomita, karbono disulfuro. Kiel ĉiuj aliaj elementoj de grupo VI de la perioda tabelo, sulfuro estas reagis en sigelita tubon kun halogena (fluoro, bromo, kloro, fosforo). Al temperaturo medio, la reago estas ebla nur kun fluoro. sulfuro klorido estas materialo plej vaste uzataj en la kemia industrio. Kun akvo kaj acida solvoj ne reagis, kun alkalaj komponaĵo estas reversibles - ili formiĝas sub la ago de la katalizilo. Multaj ekzistantaj acido kaj salo formita de la kombino de (antaŭkondiĉo estas la temperaturo) de sulfuro kun oksigeno kaj hidrogeno.

elektronika strukturo

Strukturo de atomo de sulfuro ebligas la elemento manifesti sin kiel agento oxidante kaj reduktante agento, kaj la kemia reago havas malsaman valencia. Tiu estas kaŭzita de la distribuo de elektrona niveloj. atoma nukleo havas zorge 16 kiam la atoma pezo de 32 (16 protonoj kaj neŭtronoj) radiuso - 127 pm. sulfuro aranĝo (kaj) tiel: S + 16) 2) 8) 6; trankvila - 1S ² 2S ² 3S 2P ^{6 2 4} 3P. La trian nivelon la atomo de sulfuro havas kvin neokupataj orbitales do la valencia de liaj komponaĵoj varias en la sekva gamo: -2, +2, +4, + 6, kiu dependas de la grado de ekscito.

deponejo

La kvanto de sulfuro produktita pliiĝas ĉiujare. Tiu estas asociita kun vasta gamo de apliko, kiu estas konstante kreskanta pro teknologiaj kaj pli funda studado de jam konata kemiaj elementoj. La naturo de la sulfuro enhavita en la denaska formo kaj estas parto de pli granda nombro da ercojn. Depende de tio, malsamaj metodoj estas uzitaj en ĝia produktado. Stratiform deponejoj distribuita en Usono, Irako, Duona Volga kaj la Carpathian regiono. Ili estas la plej profita en terminoj porcentuales, tie estas produktata de 50 al 60% sulfuro. La carbonato kaj sulfato rokformacioj kuŝas grandega, atingi dekojn de metroj en profundo kaj pluraj centoj - longa. Soljanokupolnyh deponejoj estas karakterizaj de intensa petrolo produktado regionoj. Por la plej granda kuŝejoj de la regiono inkludas la Golfo de Meksiko, kiu estas paralele evoluigi Usono, Ĉilio kaj Meksiko. La plej moderna, nove formita deponejoj estas vulkanaj enpagoj. Ilia origino estas konektita kun tektona kulpojn krusto kaj vulkana agado. Laŭe, ĉi tiuj kuŝejoj estas lokitaj en la Paca oceano. Aktive esploris datumoj Japanio kaj la Rusa zono. En Eŭrazio pli ofta denaska sulfuro deponejoj, kiu havas sufiĉe antikva deveno kaj estas prefere lokita en la surfaco tavoloj. Uralo, la insulo de Sicilia, la Volga regiono, Lvivo regiono estas la disvolviĝo de tavoloj, kiuj estas evoluintaj por la nuntempo. Monda produktado de sulfuro estas pli ol 50 milionoj da tunoj jare, kun 30% - grajnoj, 33% - gaso kaj petrolo, 14% - procesante industriaj emisioj, 16% - de sulfuros, 6% - de sulfatoj.

produktado Metodoj

Depende de la profundo de sulfuro enhavantaj ercojn uzi malsamajn metodojn de eltiro kaj plua prilaborado. La fizikaj ecoj de sulfuro en la unua plano, sendepende de la metodo de produktado, produktado procezo sekureco. Tipe, la substanco basenon akompanita de granda amasiĝo de venenaj gasoj ne estas ekskluditaj kazoj spontanea brulado. Malprofundaj manteloj de erco tavoloj estas forigita uzante fosmaŝinoj - tiu metodo estas la malplej danĝera (konfome ĉiuj teknologia postuloj). Sulphur purigis rezultojn de ĝia plua prilaborado je la respektivaj plantoj, kie ĝi estas liverita de ŝtonminejo. Metodoj de purigado kaj koncentriĝo variis: termika, centrifugiloj, filtración, Vaporo, eltiro.

Estas multe pli malfacile fari la eltiro de sulfuro, kiu estas enhavita en subteraj manteloj. Mia metodo - per la provizo de asociita gason - estas preskaŭ nealirebla, do tute sukcese Germana Frasha metodo uzata ekde 1895. Estas la plej produktivaj en la evoluo de riĉaj kuŝejoj kaj provizas substanca ŝparadoj en transporto kostoj kaj kostoj de plua prilaborado de erco, kiel ĝi implicas la produktado de pura substanco. Fitting principo estas simpla: erco tavoloj enhavantaj sulfuron, estas traktitaj kun varma akvo, kiu estas provizita per la pipo. Aranĝis en ĝi du apartaj cilindraj vazo, kiu estas desegnita por provizado gaso kaj eldono de la finita produkto. Pro la malalta temperaturo de fandado de la surfaco sub premo eliras sulfuro kun malgranda kvanto de malpuraĵoj.

aplikaĵo

La ĉefa konsumanto estas sulfuro kemiaĵoj, kiuj ne povas ekzisti sen la acidaj bazita sur ĉi tiu elemento. Tekstila, petrolo, manĝaĵo, pulpo, produktado ministino segmentojn ne povas malhavi tiun substancon. Formulo sulfuro ebligas apliki liaj komponaĵoj por la fabrikado de eksplodaĵoj, alumetoj, kaŭĉuko, kosmetikaĵoj, medikamentoj ktp. D. En agrikulturo ni konsideras substanco inkluzivita en la komponado de la sterko al la grundo (pliigas procento asimilita phosphorous) kaj venenoj kiuj traktita semojn el diversaj plagoj. Por la produktado de tinkturas kaj lumanta komponaĵoj uzitaj purigita sulfuro. Laŭ la grado de eltiro, transformo kaj uzo de ĉi tiu elemento povas vidi sur la industria potencialo de la tuta stato. La plej multaj el la lastaj antaŭas en multaj scio-intensa sektoroj de la ekonomio bazita sur la uzo de sulfuro kaj liaj komponaĵoj. Estas malfacile taksi la tuta potencial de la apliko de ĉi tiu kemia elemento, kiu estas uzitaj de la homaro ekde antikvaj tempoj kaj daŭre aktive partopreni la teknologia procezo evolutivo.