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Propriétés physiques et chimiques de soufre

Soufre – assez courant dans l'élément chimique de la nature (seizième contenu dans la croûte terrestre et le sixième – dans les eaux naturelles). Il y a à la fois le soufre natif (élément d'état libre) et ses connexions.

Soufre dans la nature

Parmi les plus importants minéraux du soufre naturel peuvent être appelés pyrite de fer, sphalérite, galène, cinabre, stibnite. Les océans contenaient principalement sous forme de sulfate de calcium, de magnésium et de la rigidité de sodium provoquant des eaux naturelles.

Comment obtenir le soufre?

L'extraction du minerai de soufre produit par différentes méthodes. La principale méthode de soufre est sa fusion directement in situ.

Méthode Open minière implique l'utilisation de pelles mécaniques, enlever les couches de stériles qui recouvrent le minerai sulfurique. Après broyage des salves de couture de minerai dirigés vers leur plante seroplavilny.

Dans l'industrie, le soufre est obtenu comme sous-produit des processus dans des fours pour la fusion, au raffinage. En grandes quantités, il est présent dans le gaz naturel (sous forme de dioxyde de soufre ou de sulfure d'hydrogène), dont l'extraction est déposé sur les parois de l'équipement utilisé. gaz piégé de soufre est utilisé dans l'industrie chimique fine comme matières premières pour la production de divers produits.

Ce matériau peut être préparé à partir de dioxyde naturel et le soufre. Pour ce faire, utilisez la méthode Claus. Elle consiste en l'application des « cavités de soufre », dans lequel il y a un dégazage de soufre. Le résultat est un soufre modifié sont largement utilisés dans la production d'asphalte.

soufre de base de modification allotropique

Soufre allotropy inhérente. Un grand nombre de modifications allotropiques. Les plus connus sont le orthorhombique (cristallin), monoclinique (aiguille) et du soufre plastique. Les deux premières modifications sont stables, la troisième lors de la solidification est converti en un losange.

Les propriétés physiques qui caractérisent le soufre

Les molécules de orthorhombique (α-S) et monoclinique (ß-S) contiennent des modifications à 8 atomes de soufre, qui sont reliés dans une boucle fermée par des liaisons covalentes simples.

Dans des conditions normales, le soufre a une modification rhombique. Il est un solide cristallin jaune d'une densité de 2,07 g / cm 3. Il fond à 113 ° C. densité monoclinique de soufre est de 1,96 g / cm 3, sa température de fusion est de 119,3 ° C

Lors de la fusion des augmentations de soufre en volume et devient liquide jaune qui vire au brun à 160 ° C et transformée en une masse visqueuse brun foncé après avoir atteint environ 190 ° C A des températures supérieures à cette valeur diminue la viscosité du soufre. A environ 300 ° C, il devient à nouveau l'état fluide liquide. En effet, dans le processus de chauffage est polymérisé du soufre, avec une température croissante augmentation de la longueur de la chaîne. Et lorsque la valeur de la température au-dessus de 190 ° C il y a destruction de motifs polymérisés.

Après refroidissement, le soufre à l'état fondu formé naturellement dans des creusets cylindriques que l'on appelle le soufre forfaitaire – cristaux rhombiques de grandes dimensions, ayant une forme déformée de la partie octaèdres avec « couper » bords ou des coins.

Si le matériau fondu est soumis à une trempe (par exemple en utilisant de l' eau froide), il est possible d'obtenir un soufre plastique est un brun de masse caoutchouteuse élastique ou de couleur rouge foncé, avec une densité de 2,046 g / cm 3. Cette modification, contrairement à la orthorhombique et monoclinique est instable. Peu à peu (plusieurs heures), il change de couleur jaune, devient cassant et se transforme en un losange.

Lors de la congélation de la vapeur de soufre formes d'azote liquide (très chaud) purpurea sa modification, qui est stable à des températures inférieures à moins 80 ° C.

Le milieu aqueux est pratiquement insoluble dans le soufre. Cependant, il caractérise par une bonne solubilité dans les solvants organiques. mauvais conducteur de l'électricité et de la chaleur.

Le point d'ébullition du soufre est 444,6 ° C Procédé d' ébullition accompagnée de la libération de vapeurs jaune orangé S constitués principalement de 8 molécules qui se dissocient lors d'un chauffage ultérieur, entraînant la formation d'équilibre forme S 6, S 4 et S 2. En outre, en cas de chauffage se décompose de grandes molécules, et à une température supérieure à 900 degrés paires consistent essentiellement en S 2 molécules se dissocient en atomes à 1500 ° C

Ce qui a des propriétés chimiques de soufre?

Le soufre est un non métallique typique. Chimiquement actif. Oxydation propriétés de réduction de soufre sont représentés par rapport à une pluralité d'éléments. Lorsqu'il est chauffé, il peut être facilement relié à presque tous les éléments, ce qui explique sa présence obligatoire de minerais métalliques. L'exception est Pt, Au, I 2, N 2 et de gaz rares. L'oxydation qui se manifeste dans les composés de soufre, -2, 4, 6.

Propriétés du soufre et de l'oxygène provoquent son air de combustion. Le résultat de cette interaction est la formation de dioxyde de soufre (SO 2) et de soufre (SO 3) des anhydrides utilisés pour produire des acides sulfureux et sulfurique.

A température ambiante, les propriétés de réduction du soufre se manifestent qu'à l'égard du fluor dans la réaction qui forme l' hexafluorure de soufre :

  • S + 3F 2 = SF 6.

Lors du chauffage (à l'état fondu) est mis à réagir avec du chlore, du phosphore, du silicium, du carbone. Les réactions avec l' hydrogène sulfure les formes d'addition d'hydrogène formule sulfane combinés générale H 2 S H.

propriétés oxydatives observées soufre par réaction avec des métaux. Dans certains cas, on peut observer une très forte réaction. L'interaction des sulfures métalliques formés (composés de soufre) et les polysulfures (métaux de mnogosernistye).

chauffage prolongé réagir avec des acides forts, des oxydants, dans lequel le oxydés.

Considérons ensuite les propriétés de base des composés de soufre.

le dioxyde de soufre

oxyde de soufre (IV), également désigné sous le dioxyde de soufre et de l'anhydride sulfureux est un gaz (incolore) avec une odeur étouffante forte. Il a tendance à être liquéfié sous pression à la température ambiante. SO 2 est un oxyde acide. Il caractérise par une bonne solubilité dans l'eau. Cela crée un acide faible soufré, instable, qui existe uniquement en solution aqueuse. La réaction du dioxyde de soufre avec des sulfites alcalins formés.

Il a une activité chimique assez élevé. La plupart des prononcé sont les propriétés de la réduction chimique de l'oxyde de soufre (IV). De telles réactions sont accompagnées d'une augmentation du degré d'oxydation du soufre.

les propriétés chimiques oxydantes manifestent l'oxyde de soufre en présence d'agents réducteurs forts (par exemple, le monoxyde de carbone).

trioxyde de soufre

Le trioxyde de soufre (anhydride sulfureux) – le plus élevé de l' oxyde de soufre (VI). Dans des conditions normales, il est un liquide volatil incolore ayant une odeur étouffante. Il a tendance à geler à des valeurs de température inférieure à 16,9 degrés. Dans ce cas, un mélange de différentes modifications cristallines du trioxyde de soufre solide. oxyde de soufre à haute propriétés hygroscopiques provoquent son « dymlenie » dans les conditions de l'air humide. En conséquence, la formation de gouttelettes d'acide sulfurique.

sulfure d'hydrogène

Le sulfure d'hydrogène est un composé chimique binaire d'hydrogène et de soufre. H 2 S – est un gaz incolore toxique, les caractéristiques qui sont le goût sucré et l' odeur d'oeufs pourris. Il fond à une température de moins 86 ° C et bout à -60 ° C Thermiquement instable. A la température des valeurs supérieures à 400 ° C provoque la décomposition du sulfure d'hydrogène H 2 S et. Il caractérise par une bonne solubilité dans l'éthanol. L'eau se dissout mal. Par suite de la dissolution dans l'eau forme de sulfure d'hydrogène acide faible. Le sulfure d'hydrogène est un agent réducteur fort.

Inflammable. Dans son air de combustion peut observer la flamme bleue. À des concentrations élevées, il peut réagir avec de nombreux métaux.

acide sulfurique

acide sulfurique (H 2 SO 4) peut être de différentes concentrations et la pureté. L'état anhydre est un liquide huileux incolore ayant aucune odeur.

la température à laquelle la substance est fondue, est de 10 ° C. Point d'ébullition est de 296 ° C. L'eau se dissout bien. Une fois dissous les hydrates d'acide sulfurique sont formées, avec une grande quantité de chaleur. Le point d'ébullition de solutions aqueuses à une pression de 760 mm Hg. Art. supérieure à 100 ° C. L'augmentation du point d'ébullition se produit avec l'augmentation de la concentration en acide.

Les propriétés acides de la matière apparaissent dans l'interaction avec les oxydes basiques et les bases. H 2 SO 4 est un diacide, peuvent former ainsi que des sulfates (milieu de sels) et hydrosulfates (sel acide), dont la plupart sont solubles dans l' eau.

Ceci est le plus manifeste des propriétés clairement l'acide sulfurique dans les réactions redox. Cela est dû au fait que la composition de H 2 SO 4 au plus haut degré d'oxydation de soufre (6). A titre d'exemple les manifestations de propriétés d'oxydation de l'acide sulfurique peut conduire à une réaction avec le cuivre:

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

Soufre: propriétés utiles

Le soufre est un oligo-élément essentiel pour les organismes vivants. Il fait partie des acides aminés (méthionine et la cystéine), des enzymes et des vitamines. Cet élément est impliqué dans la formation de la structure tertiaire de la protéine. La quantité de soufre lié chimiquement contenues dans les protéines, en poids, est de 0,8 à 2,4%. Le contenu de l'élément dans le corps humain est d'environ 2 grammes par 1 kg de poids (à savoir, environ 0,2% de soufre).

Propriétés utiles de l'oligo-élément ne peut être surestimée. La protection protoplasme du sang, le soufre est un assistant actif au corps dans la lutte contre les bactéries nuisibles. Cela dépend de la quantité de la coagulation, qui est un élément contribue à maintenir son niveau adéquat. Le soufre joue également un rôle dans le maintien de niveaux normaux de la concentration de bile produite par le corps.

« Minéral beauté », il est souvent appelé, parce qu'il est absolument nécessaire de préserver la santé de la peau, des cheveux et des ongles. capacité Soufre inhérent à protéger le corps contre les différents types d'impact négatif sur l'environnement. Il contribue à ralentir le processus de vieillissement. Soufre nettoie le corps des toxines et protège contre les rayonnements, ce qui est particulièrement important aujourd'hui, compte tenu de la situation environnementale actuelle.

Une trop faible quantité d'oligo-éléments dans le corps peut conduire à une mauvaise élimination des toxines, une faible immunité et de vitalité.

Soufre – un participant de la photosynthèse bactérienne. Il est un composant de bactériochlorophylle et de sulfure d'hydrogène – la source d'hydrogène.

Sera: propriétés et applications dans l'industrie

Le soufre le plus largement utilisé pour produire de l' acide sulfurique. De plus, les propriétés de ce matériau permettent de l'utiliser pour la vulcanisation du caoutchouc, comme fongicide pour l'agriculture et même médicament (soufre colloïdal). En outre, le soufre est utilisé pour la production d'allumettes et des compositions pyrotechniques, il est une pièce pour la fabrication de la seroasfalta des compositions.