Squfuri është një element kimik mjaft i zakonshëm në natyrë (i gjashtëmbëdhjetë në përmbajtje në koren e tokës dhe i gjashti në ujërat natyrore). Ka edhe squfur vendas (gjendja e lirë e elementit) dhe komponimet e tij.
Squfuri në natyrë
Ndër mineralet më të rëndësishme natyrore të squfurit janë piriti i hekurit, sfaleriti, galena, kinabari, antimoniti. Oqeani Botëror përmban kryesisht në formën e sulfateve të kalciumit, magnezit dhe natriumit, të cilat shkaktojnë fortësinë e ujërave natyrore.
Si përftohet squfuri?
Nxjerrja e xeheve të squfurit kryhet me metoda të ndryshme. Mënyra kryesore për të marrë squfurin është shkrirja e tij direkt në fushë.
Nxjerrja në gropë të hapur përfshin përdorimin e ekskavatorëve për të hequr shtresat shkëmbore që mbulojnë mineralin e squfurit. Pas shtypjes së shtresave xeherore me anë të shpërthimeve, ato dërgohen në shkritoren e squfurit.
Në industri, squfuri përftohet si nënprodukt i proceseve në furrat e shkrirjes, gjatë përpunimit të naftës. Është i pranishëm në sasi të mëdha në gazin natyror (sidioksidi i squfurit ose sulfuri i hidrogjenit), nxjerrja e të cilave depozitohet në muret e pajisjes së përdorur. Squfuri i shpërndarë imët i kapur nga gazi përdoret në industrinë kimike si lëndë e parë për prodhimin e produkteve të ndryshme.
Kjo substancë mund të merret edhe nga dioksidi natyral i squfurit. Për këtë përdoret metoda Claus. Ai konsiston në përdorimin e "gropave të squfurit" në të cilat squfuri degazohet. Rezultati është një squfur i modifikuar i përdorur gjerësisht në industrinë e asf altit.
Modifikimet kryesore alotropike të squfurit
Squfuri ka alotropi. Njihen një numër i madh modifikimesh alotropike. Më të famshmit janë squfuri rombik (kristalor), monoklinik (acicular) dhe plastik. Dy modifikimet e para janë të qëndrueshme, i treti kthehet në një rombik kur ngurtësohet.
Vetitë fizike që karakterizojnë squfurin
Molekulat e modifikimeve ortorhombike (α-S) dhe monoklinike (β-S) përmbajnë nga 8 atome squfuri secila, të cilët janë të lidhur në një cikël të mbyllur me lidhje kovalente të vetme.
Në kushte normale, squfuri ka një modifikim rombik. Është një substancë kristalore e ngurtë e verdhë me një densitet 2,07 g/cm3. Shkrihet në 113°C. Dendësia e squfurit monoklinik është 1,96 g/cm3, pika e shkrirjes së tij është 119,3 °C.
Kur shkrihet, squfuri zgjerohet dhe bëhet një lëng i verdhë që merr ngjyrë kafe në 160 °C dheshndërrohet në një masë viskoze kafe të errët kur arrin rreth 190 °C. Në temperatura mbi këtë vlerë, viskoziteti i squfurit zvogëlohet. Në rreth 300 °C, ai përsëri kalon në një gjendje të lëngshme. Kjo për faktin se gjatë ngrohjes, squfuri polimerizohet, duke rritur gjatësinë e zinxhirit me rritjen e temperaturës. Dhe kur temperatura arrin më shumë se 190 ° C, vërehet shkatërrimi i njësive polimer.
Kur shkrirja e squfurit ftohet natyrshëm në kavanoza cilindrike, formohet i ashtuquajturi squfur gungë - kristale rombike të përmasave të mëdha, që kanë një formë të shtrembëruar në formën e tetëedronëve me faqe ose qoshe pjesërisht të "prera".
Nëse substanca e shkrirë i nënshtrohet ftohjes së shpejtë (për shembull, duke përdorur ujë të ftohtë), atëherë mund të përftohet squfur plastik, i cili është një masë elastike në formë gome me ngjyrë kafe ose të kuqe të errët me një densitet prej 2,046 g. /cm 3. Ky modifikim, ndryshe nga ai rombik dhe monoklinik, është i paqëndrueshëm. Gradualisht (për disa orë) ajo ndryshon ngjyrën në të verdhë, bëhet e brishtë dhe kthehet në një romb.
Kur avulli i squfurit (shumë i nxehtë) ngrihet me azot të lëngshëm, formohet modifikimi i tij vjollcë, i cili është i qëndrueshëm në temperatura nën minus 80 °C.
Squfuri praktikisht nuk tretet në mjedisin ujor. Megjithatë, karakterizohet nga tretshmëri e mirë në tretës organikë. Përçues i dobët i energjisë elektrike dhe nxehtësisë.
Pika e vlimit të squfurit është 444,6 °C. Procesi i zierjes shoqërohet me lëshimin e avujve ngjyrë portokalli të verdhë, të përbërë kryesisht nga molekula S8, të cilat, pas ngrohjes së mëvonshme, disociohen, duke rezultuar në formimin e formave ekuilibër S 6, S4 dhe S2. Më tej, kur nxehen, molekulat e mëdha dekompozohen dhe në temperatura mbi 900 gradë, çiftet përbëhen praktikisht vetëm nga molekula S2, që shpërbëhen në atome në 1500°С.
Cilat janë vetitë kimike të squfurit?
Squfuri është një jometal tipik. kimikisht aktive. Vetitë oksiduese-reduktuese të squfurit manifestohen në lidhje me një sërë elementësh. Kur nxehet, ai kombinohet lehtësisht me pothuajse të gjithë elementët, gjë që shpjegon praninë e tij të detyrueshme në mineralet metalike. Përjashtimet janë Pt, Au, I2, N2 dhe gazet inerte. Oksidimi thotë se squfuri shfaq në përbërjet janë -2, +4, +6.
Vetitë e squfurit dhe oksigjenit bëjnë që ai të digjet në ajër. Rezultati i këtij ndërveprimi është formimi i anhidrideve sulfurore (SO2) dhe sulfurik (SO3), të cilat përdoren për të prodhuar squfur dhe sulfur. acide.
Në temperaturën e dhomës, vetitë reduktuese të squfurit manifestohen vetëm në raport me fluorin, në reaksionin me të cilin formohet heksafluoridi i squfurit:
S + 3F2=SF6.
Kur nxehet (në formën e shkrirjes) ndërvepron me klorin, fosforin, silicin, karbonin. Si rezultat i reaksioneve me hidrogjenin, përveç sulfurit të hidrogjenit, ai formon sulfane të kombinuara me njëformula H2SX.
Vetitë oksiduese të squfurit vërehen kur ndërvepron me metalet. Në disa raste, mund të vërehen reagime mjaft të dhunshme. Si rezultat i ndërveprimit me metalet, formohen sulfide (përbërje sulfurore) dhe polisulfide (metale polisulfure).
Kur nxehet për një kohë të gjatë, ai reagon me acidet oksiduese të përqendruara, duke oksiduar në të njëjtën kohë.
Më pas, merrni parasysh vetitë kryesore të përbërjeve të squfurit.
Dioksid squfuri
Oksidi i squfurit (IV), i quajtur edhe dioksidi i squfurit dhe anhidridi i squfurit, është një gaz (i pangjyrë) me një erë të mprehtë, asfiksuese. Ka tendencë të lëngëzohet nën presion në temperaturën e dhomës. SO2 është një oksid acid. Karakterizohet nga tretshmëria e mirë në ujë. Në këtë rast, formohet një acid squfuri i dobët, i paqëndrueshëm, i cili ekziston vetëm në një zgjidhje ujore. Si rezultat i bashkëveprimit të dioksidit të squfurit me alkalet, formohen sulfite.
Ka një aktivitet kimik mjaft të lartë. Më të theksuara janë vetitë kimike reduktuese të oksidit të squfurit (IV). Reaksione të tilla shoqërohen me një rritje të gjendjes së oksidimit të squfurit.
Vetitë kimike oksiduese të oksidit të squfurit shfaqen në prani të agjentëve të fortë reduktues (siç është monoksidi i karbonit).
Trioksid squfuri
Trioksidi i squfurit (anhidridi sulfurik) - oksidi më i lartë i squfurit (VI). Në kushte normale, është një lëng i pangjyrë, i paqëndrueshëm me një erë mbytëse. Ka aftësinë për të ngrirë në temperaturanën 16.9 gradë. Në këtë rast, formohet një përzierje e modifikimeve të ndryshme kristalore të trioksidit të ngurtë të squfurit. Vetitë e larta higroskopike të oksidit të squfurit bëjnë që ai të "tymojë" në ajër të lagësht. Si rezultat, formohen pika të acidit sulfurik.
Sulfidi i hidrogjenit
Sulfidi i hidrogjenit është një përbërje kimike binar e hidrogjenit dhe squfurit. H2S është një gaz helmues pa ngjyrë i karakterizuar nga një shije e ëmbël dhe një erë veze të kalbur. Shkrihet në minus 86 °С, vlon në minus 60 °С. Termikisht i paqëndrueshëm. Në temperaturat mbi 400 °C, sulfuri i hidrogjenit zbërthehet në S dhe H2. Karakterizohet nga tretshmëria e mirë në etanol. Është pak i tretshëm në ujë. Si rezultat i tretjes në ujë, formohet acidi hidrosulfurik i dobët. Sulfidi i hidrogjenit është një agjent i fortë reduktues.
I ndezshëm. Kur digjet në ajër, mund të vërehet një flakë blu. Në përqendrime të larta, ai mund të reagojë me shumë metale.
Acidi sulfurik
Acidi sulfurik (H2SO4) mund të jetë me përqendrime dhe pastërti të ndryshme. Në gjendje anhidër, është një lëng pa ngjyrë, pa erë, me vaj.
Temperatura në të cilën substanca shkrihet është 10 °C. Pika e vlimit është 296 °C. Ai shpërndahet mirë në ujë. Kur acidi sulfurik tretet, formohen hidrate dhe lirohet një sasi e madhe nxehtësie. Pika e vlimit të të gjitha tretësirave ujore nëpresion 760 mm Hg. Art. kalon 100 °C. Një rritje në pikën e vlimit ndodh me një rritje të përqendrimit të acidit.
Vetitë acidike të një substance manifestohen kur ndërvepron me oksidet dhe bazat bazike. H2SO4 është një acid dibazik, për shkak të të cilit mund të formojë si sulfate (kripëra mesatare) dhe hidrosulfate (kripëra acide), shumica e të cilat janë të tretshme në ujë.
Vetitë e acidit sulfurik manifestohen më qartë në reaksionet redoks. Kjo për faktin se në përbërjen e H2SO4 squfuri ka gjendjen më të lartë të oksidimit (+6). Një shembull i manifestimit të vetive oksiduese të acidit sulfurik është reaksioni me bakër:
Cu + 2H2SO4 =CuSO4 + 2H 2O + SO2.
Squfuri: veti të dobishme
Squfuri është një element gjurmë thelbësor për organizmat e gjallë. Është pjesë përbërëse e aminoacideve (metioninës dhe cisteinës), enzimave dhe vitaminave. Ky element merr pjesë në formimin e strukturës terciare të proteinës. Sasia e squfurit të lidhur kimikisht që përmbahet në proteina varion nga 0,8 në 2,4% ndaj peshës. Përmbajtja e elementit në trupin e njeriut është rreth 2 gram për 1 kg peshë (d.m.th., afërsisht 0,2% është squfur).
Vetitë e dobishme të mikroelementit vështirë se mund të mbivlerësohen. Duke mbrojtur protoplazmën e gjakut, squfuri është një ndihmës aktiv i trupit në luftën kundër baktereve të dëmshme. Koagulimi i gjakut varet nga sasia e tij, domethënë elementi ndihmonruajnë një nivel të mjaftueshëm. Squfuri gjithashtu luan një rol të rëndësishëm në ruajtjen e vlerave normale të përqendrimit të biliare të prodhuar nga trupi.
Shpesh quhet "minerali i bukurisë" sepse është thelbësor për ruajtjen e lëkurës, thonjve dhe flokëve të shëndetshëm. Squfuri ka aftësinë për të mbrojtur trupin nga lloje të ndryshme të ndikimeve negative mjedisore. Kjo ndihmon në ngadalësimin e procesit të plakjes. Squfuri pastron trupin nga toksinat dhe mbron nga rrezatimi, i cili është veçanërisht i rëndësishëm në kohën e tanishme, duke pasur parasysh situatën aktuale mjedisore.
Sasi të pamjaftueshme të mikroelementeve në trup mund të çojnë në sekretim të dobët të toksinave, ulje të imunitetit dhe vitalitet.
Squfuri është pjesëmarrës në fotosintezën bakteriale. Është një përbërës i bakteroklorofilit dhe sulfuri i hidrogjenit është një burim hidrogjeni.
Squfuri: vetitë dhe aplikimet industriale
Squfuri më i përdorur është për të prodhuar acid sulfurik. Gjithashtu, vetitë e kësaj lënde bëjnë të mundur përdorimin e saj për vullkanizimin e gomës, si fungicid në bujqësi, madje edhe si ilaç (squfur koloidal). Gjithashtu, squfuri përdoret për prodhimin e shkrepseve dhe kompozimeve piroteknike, është pjesë e përbërjeve sulfur-bitum për prodhimin e asf altit sulfuror.