Сірка — це неметалічний елемент із хімічним символом S і атомним номером 16. Чиста сірка — жовтий кристал, також відомий як сірка або жовта сірка. Елементарна сірка нерозчинна у воді, слабо розчинна в етанолі та легко розчинна в сірковуглеці CS2.
1.Фізичні властивості
- Сірка зазвичай являє собою блідо-жовті кристали без запаху і смаку.
- Сірка має багато алотропів, усі з яких складаються з S8циклічні молекули. Найбільш поширеними є орторомбна сірка (також відома як ромбічна сірка, α-сірка) і моноклінна сірка (також відома як β-сірка).
- Ромбічна сірка є стабільною формою сірки, і при нагріванні приблизно до 100 °C її можна охолодити для отримання моноклінної сірки. Температура перетворення між орторомбічною сіркою та моноклінною сіркою становить 95,6 °C. Ромбічна сірка є єдиною стабільною формою сірки при кімнатній температурі. Його чиста форма жовто-зелена (сірка, що продається на ринку, виглядає більш жовтою через присутність слідів циклогептасірки). Ромбічна сірка фактично нерозчинна у воді, має погану теплопровідність, є хорошим електроізолятором.
- Моноклінна сірка - це незліченні голчасті кристали, що залишилися після плавлення сірки та виливання надлишку рідини. Моноклінна сірка, орторомбічна сірка є варіантами елементарної сірки при різних температурах. Моноклінна сірка стабільна лише при температурі вище 95,6 ℃, і при температурі вона повільно перетворюється на ромбічні сірку. Температура плавлення орторомбічної сірки становить 112,8 ℃, температура плавлення моноклінної сірки становить 119 ℃. Обидва добре розчинні в CS2.
- Існує також еластична сірка. Еластична сірка — це темно-жовта еластична тверда речовина, яка гірше розчиняється у сірковуглеці, ніж інші алотропи сірки. Він нерозчинний у воді і малорозчинний у спирті. Якщо розплавлену сірку швидко вилити в холодну воду, довголанцюгова сірка стає фіксованою, еластичною сіркою, що розтягується. Однак з часом вона затвердіє і стане моноклінною сіркою.
2.Хімічні властивості
- Сірка може горіти в повітрі, реагуючи з киснем з утворенням діоксиду сірки (SO₂) газ.
- При нагріванні сірка реагує з усіма галогенами. Він горить у фторі з утворенням гексафториду сірки. Рідка сірка з хлором утворює сильно подразнювальний дихлорид дисульфуру (S2Cl2). Рівноважна суміш, що містить червоний дихлорид сірки (SCl), може утворюватися, коли хлор є в надлишку та каталізатор, такий як FeCl3або SnI4,використовується.
- Сірка може реагувати з гарячим розчином гідроксиду калію (КОН) з утворенням сульфіду калію та тіосульфату калію.
- Сірка не реагує з водою і неокислювальними кислотами. Сірка реагує з гарячою азотною кислотою та концентрованою сірчаною кислотою і може бути окислена до сірчаної кислоти та діоксиду сірки.
3. Область застосування
- Промислове використання
Основне використання сірки полягає у виробництві сполук сірки, таких як сірчана кислота, сульфіти, тіосульфати, оціанати, діоксид сірки, дисульфід вуглецю, дихлорид дисульфуру, трихлорсульфований фосфор, сульфат фосфору та сульфіди металів. Більше 80% річного світового споживання сірки використовується для виробництва сірчаної кислоти. Сірка також широко використовується у виробництві вулканізованої гуми. Коли сиру гуму вулканізують у вулканізовану гуму, вона набуває високої еластичності, термостійкості, міцності на розтягування та нерозчинності в органічних розчинниках. Більшість гумових виробів виготовлено з вулканізованої гуми, яка виробляється шляхом взаємодії сирої гуми з прискорювачами при певних температурах і тиску. Сірка також необхідна для виробництва чорного пороху та сірників, і вона є одним з основних видів сировини для феєрверків. Крім того, сірку можна використовувати у виробництві сульфованих барвників і пігментів. Наприклад, прожарювання суміші каоліну, вуглецю, сірки, діатомової землі або кварцового порошку може призвести до отримання блакитного пігменту, який називається ультрамарин. Виробництво відбілювачів і фармацевтична промисловість також споживають частину сірки.
- Медичне використання
Сірка є одним із інгредієнтів багатьох ліків від шкірних захворювань. Наприклад, тунгову олію нагрівають із сіркою для сульфування сірчаною кислотою, а потім нейтралізують аміачною водою для отримання сульфованої тунгової олії. Приготована з нього 10% мазь має протизапальну і поглинаючу дію і може використовуватися для лікування різних запалень і набряків шкіри.
Час публікації: 09 грудня 2024 р