khalkogen - sekelompok elemen yang belerang.Its kimia simbol - S - huruf pertama dari kata Latin untuk Sulfur.Komposisi zat sederhana dicatat oleh simbol ini tanpa indeks.Pertimbangkan poin utama mengenai struktur, sifat, produksi dan aplikasi dari elemen.Karakteristik sulfur akan disajikan secara detail mungkin.
fitur umum dan perbedaan khalkogen
Sulphur milik subkelompok oksigen.Ini adalah tim 16 pada periode panjang yang modern membentuk citra sistem periodik (PS).Usang nomor versi dan indeks - VIA.Nama-nama kelompok unsur kimia, tanda-tanda kimia:
- oksigen (O);
- sulfur (S);
- selenium (Se);
- telurium (Te);
- polonium (Po).
kulit elektron terluar dari unsur-unsur di atas diatur dengan cara yang sama.Ini berisi semua elektron valensi enam yang dapat berpartisipasi dalam pembentukan ikatan kimia dengan atom lain.Senyawa hidrogen memiliki struktur H2R, misalnya, H2S - hidrogen sulfida.Nama kimia dari unsur-unsur yang membentuk senyawa dengan oksigen dua jenis sulfur, selenium dan telurium.Rumus umum oksida dari unsur-unsur - RO2, RO3.
khalkogen cocok zat sederhana, yang berbeda secara signifikan dalam svostvam fisik.Yang paling umum dalam kerak semua khalkogen yang - oksigen dan belerang.Elemen pertama mendefinisikan dua gas, yang kedua - padatan.Polonium - unsur radioaktif - langka di kerak bumi.Pada kelompok oksigen ke sifat logam polonium turun dan logam naik.Misalnya, belerang - khas bukan logam dan telurium memiliki kilap logam dan konduktivitas listrik.
unsur nomor 16 dari sistem periodik DIMendeleev
massa atom relatif belerang - 32,064.Dari 32S alami isotop yang paling umum (lebih dari 95% berat).Ada jumlah yang lebih kecil dari nuklida dengan massa atom 33, 34 dan 36. Karakteristik sulfur pada situasi MS dan struktur atom:
- nomor seri - 16;
- bertanggung jawab atas inti atom sama dengan 16;
- jari-jari atom - 0104 nm;
- energi ionisasi -10,36 eV;
- relatif elektronegativitas - 2,6;
- oksidasi senyawa - 6, 4, 2, -2;
- valensi - II (-), II (+), IV (+), VI (+).
Sera terletak di periode ketiga;elektron dalam atom diatur dalam tiga tingkat daya: di tanah - 2, pada kedua - 8, di ketiga - 6 elektron valensi semua eksternal.Dalam kerjasama dengan unsur-unsur yang lebih elektronegatif sulfur memberikan 4 atau 6 elektron, memperoleh tingkat oksidasi khas 6-4.Dalam reaksi dengan hidrogen dan atom logam menarik hilang 2 elektron untuk mengisi oktet dan mencapai kondisi mapan.Negara oksidasi dalam hal ini diturunkan ke -2.
sifat fisik dari alotrop ortorombik dan monoklinik
Dalam kondisi normal, atom belerang bergabung bersama di sudut rantai berkelanjutan.Mereka dapat ditutup di ring, yang menunjukkan keberadaan molekul sulfur siklik.Komposisi mereka mencerminkan rumus S6 dan S8.
Karakteristik belerang harus dilengkapi dengan keterangan dari perbedaan antara modifikasi allotropic memiliki sifat fisik yang berbeda.
belah ketupat α-sulfur, atau - bentuk kristal yang paling stabil.Ini cerah kristal kuning yang terdiri dari molekul S8.Kepadatan sulfur belah ketupat 2.07 g / cm3.Kristal kuning muda dari bentuk monoklinik β-membentuk sulfur dan kepadatan 1,96 g / cm3.Titik didih mencapai 444,5 ° C
Mendapatkan sulfur amorf
Warna sulfur dalam keadaan plastik?Ini adalah massa coklat gelap, tidak mirip dengan bubuk kuning atau kristal.Untuk mendapatkan itu perlu untuk mencairkan belah ketupat atau belerang monoklin.Pada suhu di atas 110 ° C, cairan terbentuk, sambil terus pemanasan menggelapkan pada 200 ° C menjadi tebal dan kental.Jika cepat dituangkan belerang cair ke dalam air dingin, mengeras untuk membentuk rantai zigzag yang komposisi mencerminkan rumus Sn.Kelarutan
belerang
Beberapa versi zat larut dalam karbon disulfida, benzena, toluena, dan amonia cair.Jika solusi organik didinginkan perlahan-lahan, pembentukan jarum sulfur monoklinik.Dalam penguapan cairan berdiri kristal lemon-kuning jernih belerang belah ketupat.Mereka rapuh dan dapat dengan mudah digiling menjadi bubuk.Belerang yang tidak larut dalam air.Kristal tenggelam ke dasar kapal, dan bedak dapat mengapung di permukaan (tidak dibasahi).Sifat kimia
Reaksi yang sifat logam khas nomor 16: logam
- sulfur dioksidasi, ion hidrogen dikurangi menjadi S2-;
- oleh udara pembakaran dan oksigen diproduksi di- dan sulfur trioksida, yang anhidrida asam;Reaksi
- dengan unsur yang lebih elektronegatif lainnya - fluor - sulfur juga kehilangan elektron mereka (oksidasi).
sulfur bebas di alam
Sebagai prevalensi sulfur dalam kerak bumi adalah pada tempat 15 di antara unsur-unsur kimia.Isi rata-rata atom S dalam batuan dan mineral adalah 0,05% berat dari kerak.
Warna belerang di alam (asli)?Ini adalah bubuk kuning muda dengan bau yang khas atau kristal kuning dengan kilau kaca.Deposito dalam bentuk deposito, lapisan kristal belerang ditemukan di daerah vulkanisme kuno dan modern di Italia, Polandia, Timur Tengah, Jepang, Meksiko, Amerika Serikat.Seringkali ekstraksi drusen adalah kristal tunggal yang indah dan raksasa.
hidrogen sulfida dan oksida di alam
Di daerah aktivitas gunung berapi di permukaan senyawa sulfur gas.Laut Hitam pada kedalaman lebih dari 200 meter adalah tak bernyawa karena pelepasan H2S hidrogen sulfida.Formula divalen sulfur dioksida - SO2, trivalen - SO3.Senyawa ini gas hadir dalam komposisi sedikit minyak, gas, air alami.Sulfur termasuk dalam komposisi batubara.Hal ini diperlukan untuk membangun banyak senyawa organik.Ketika membusuk telur ayam dilepaskan hidrogen sulfida, sehingga sering dikatakan bahwa ini bau gas telur busuk.Sulphur milik elemen biogenik, perlu untuk pertumbuhan dan perkembangan manusia, hewan dan tumbuhan.Nilai
sulfida alami dan sulfur
fitursulfat akan lengkap, jika tidak untuk mengatakan bahwa unsur ini ditemukan tidak hanya dalam bentuk zat sederhana dan oksida.Senyawa alami yang paling umum - hidrogen sulfida adalah garam dan asam sulfat.Sulfida dari tembaga, besi, seng, merkuri, timah ditemukan dalam komposisi mineral kalkopirit, pirit, sfalerit, galena, dan cinnabar.Sulfat bisa disebut natrium, kalsium, barium dan magnesium garam yang terbentuk di alam mineral dan batu (mirabilite, gipsum, Selenite, barit, kieserite, epsomite).Semua senyawa ini digunakan di berbagai sektor ekonomi, yang digunakan sebagai bahan baku untuk industri pengolahan, pupuk, bahan konstruksi.Nilai medis yang besar dari beberapa kristal.
Persiapan
kuning solid dalam keadaan bebas terjadi secara alami pada kedalaman yang berbeda.Jika perlu, belerang dilebur dari batu tanpa menaikkan mereka ke permukaan, sementara memompa kedalaman superheated steam dan udara terkompresi.Metode lain melibatkan sublimasi dari batu hancur dalam tungku khusus.Metode lain melibatkan pembubaran karbon disulfida atau flotasi.Industri
kebutuhan tinggi dalam sulfur, jadi untuk bahan dasar yang digunakan koneksinya.Hidrogen sulfida dan sulfida sulfur dalam bentuk dikurangi.Keadaan oksidasi unsur adalah sama dengan -2.Oksidasi belerang dilakukan dengan meningkatkan nilai ke 0. Sebagai contoh, metode LeBlanc natrium sulfat direduksi menjadi sulfida karbon.Kemudian diperoleh dari kalsium sulfida, itu diperlakukan dengan karbon dioksida dan uap air.Yang dihasilkan hidrogen sulfida teroksidasi oleh oksigen atmosfer dengan adanya katalis: 2H2S + O2 = 2S + 2H2O.Penentuan sulfur yang diproduksi dengan cara yang berbeda, kadang-kadang memberikan rendahnya tingkat kemurnian.Refining atau pemurnian dilakukan dengan distilasi, pembetulan, pengolahan campuran asam.
Penggunaan sulfur dalam industri modern
Granular sulfur pergi dengan kebutuhan produksi yang berbeda:
- asam sulfat dalam industri kimia.
- produksi sulfida dan sulfat.
- melepaskan persiapan untuk pemupukan tanaman, penyakit dan hama.
- mengandung sulfur bijih di pabrik pertambangan dan kimia diproses untuk menghasilkan logam non-ferrous.Mendampingi produksi adalah asam sulfat.
- Pengenalan beberapa nilai dari baja untuk memberikan sifat khusus.
- Berkat vulkanisasi karet karet diperoleh.
- produksi pertandingan, kembang api dan bahan peledak.
- digunakan untuk penyusunan cat, pigmen, serat sintetis.
- pemutihan kain.Toksisitas
sulfur dan senyawanya
Particulate memiliki bau yang tidak menyenangkan, mengiritasi selaput lendir rongga hidung dan saluran pernapasan, mata dan kulit.Tetapi toksisitas dari unsur sulfur dianggap tidak terlalu tinggi.Menghirup hidrogen sulfida dan silika dapat menyebabkan keracunan parah.
Jika pembakaran bijih yang mengandung sulfur dalam gas buang pabrik baja tidak terjebak, mereka memasuki atmosfer.Menghubungkan dengan tetes dan uap air, sulfur dan nitrogen oksida menimbulkan disebut hujan asam.
Sulfur dan senyawanya di bidang pertanian
Tanaman menyerap ion sulfat dengan larutan tanah.Mengurangi kandungan sulfur menyebabkan metabolisme lebih lambat dari asam amino dan protein dalam sel hijau.Oleh karena itu sulfat digunakan untuk pemupukan tanaman.
untuk hama rumah unggas, gudang, toko sayur substansi sederhana dibakar atau diobati dengan fasilitas modern obat sulfa.Sulfur oksida memiliki sifat antimikroba yang telah lama menemukan aplikasi dalam pembuatan anggur, untuk penyimpanan buah dan sayuran.Persiapan Sulfur digunakan sebagai pestisida untuk memerangi penyakit dan hama (embun tepung dan tungau laba-laba).
Aplikasi obat
penting untuk mempelajari sifat obat bubuk kuning memberi dokter besar kuno Avicenna dan Paracelsus.Itu kemudian menemukan bahwa orang tersebut tidak mendapatkan cukup belerang dari Melemah makanan, mengalami masalah kesehatan (termasuk gatal dan pengelupasan kulit, melemahnya rambut dan kuku).Fakta bahwa tidak ada belerang terganggu sintesis asam amino, keratin, proses biokimia dalam tubuh.
sulfur Medis dimasukkan ke dalam salep untuk pengobatan penyakit kulit: jerawat, eksim, psoriasis, alergi, seborrhea.Mandi belerang dapat meringankan rasa sakit rematik dan asam urat.Untuk penyerapan yang lebih baik oleh tubuh mengatur obat sulfa yang larut dalam air.Ini bukan bubuk kuning, kristal halus berwarna putih solid.Untuk pemakaian luar dari senyawa ini diberikan dalam komposisi produk kosmetik untuk perawatan kulit.
Gypsum telah lama digunakan dalam imobilisasi bagian yang cedera tubuh.Garam Glauber yang diresepkan sebagai obat pencahar.Magnesium menurunkan tekanan darah, yang digunakan dalam pengobatan hipertensi.
Sulfur dalam sejarah
Bahkan di zaman kuno kuning zat non logam menarik perhatian pria.Tapi pada tahun 1789, ahli kimia besar Lavoisier menemukan bahwa bubuk dan kristal yang ditemukan di alam, terdiri dari atom sulfur.Ia percaya bahwa bau yang tidak menyenangkan yang terjadi ketika itu terbakar, repels segala kejahatan.Rumus sulfur oksida, yang dihasilkan selama pembakaran, - SO2 (dioksida).Ini terhirup gas beracun itu berbahaya untuk kesehatan.Beberapa kasus kepunahan massal seluruh desa orang di pantai, di dataran rendah ilmuwan menjelaskan alokasi lahan atau hidrogen sulfida air atau sulfur dioksida.
penemuan mesiu peningkatan minat kristal kuning oleh militer.Banyak pertempuran dimenangkan karena kemampuan guru untuk menggabungkan belerang dengan zat lain dalam pembuatan bahan peledak.Yang paling penting senyawa - asam sulfat - juga belajar bagaimana menggunakan waktu yang sangat lama.Pada Abad Pertengahan zat ini disebut minyak vitriol dan garam - sulfat.Tembaga sulfat CuSO4 dan besi sulfat FeSO4 masih belum kehilangan pentingnya mereka dalam industri dan pertanian.