Τραπέζι θειάφι. Χαρακτηριστικά του θείου. Εφαρμογή θείου. Ιατρικό θείο. Φυσικά Ορυκτά Θείου

Θείο(λατ. Θείο) S, χημικό στοιχείο της ομάδας VI του περιοδικού συστήματος του Mendeleev. ατομικός αριθμός 16, ατομική μάζα 32,06. Το φυσικό S. αποτελείται από τέσσερα σταθερά ισότοπα: 32 S (95,02%), 33 S (0,75%), 34 S (4,21%), 36 S (0,02%). Τεχνητά ραδιενεργά ισότοπα 31S ( Τ 1/2 = 2,4 δευτ), 35 S ( Τ 1/2 = 87,1 κυμ), 37 S ( Τ 1/2 = 5,04 ελάχ).

Ιστορική αναφορά. Το S. στη φυσική του κατάσταση, καθώς και με τη μορφή θειούχων ενώσεων, είναι γνωστό από τα αρχαία χρόνια. Αναφέρεται στη Βίβλο, τα ποιήματα του Ομήρου κ.λπ. Ο Σ. ήταν μέρος του «ιερού» θυμιάματος κατά τις θρησκευτικές τελετές. πιστευόταν ότι η μυρωδιά του καμένου Σ. έδιωχνε τα κακά πνεύματα. Το Σ. ήταν από καιρό απαραίτητο συστατικό εμπρηστικών μειγμάτων για στρατιωτικούς σκοπούς, για παράδειγμα, το «ελληνικό πυρ» (10ος αιώνας μ.Χ.). Γύρω στον 8ο αιώνα Στην Κίνα άρχισαν να χρησιμοποιούν το S. για πυροτεχνικούς σκοπούς. Από την αρχαιότητα, το S. και οι ενώσεις του έχουν χρησιμοποιηθεί για τη θεραπεία δερματικών παθήσεων. Κατά την περίοδο της αραβικής αλχημείας, προέκυψε μια υπόθεση σύμφωνα με την οποία το S. (η αρχή της ευφλεκτότητας) και ο υδράργυρος (η αρχή της μεταλλικότητας) θεωρούνταν συστατικά όλων των μετάλλων. Η στοιχειώδης φύση του S. καθιερώθηκε από τον A. L. Λαβουαζιέκαι το συμπεριέλαβε στον κατάλογο των μη μεταλλικών απλών σωμάτων (1789). Το 1822 ο Ε. Μίτσερλιχανακάλυψε την αλλοτροπία του C.

Κατανομή στη φύση. Το S. αναφέρεται σε πολύ κοινά χημικά στοιχεία (clarke 4.7-10 -2). βρέθηκε σε ελεύθερη κατάσταση ( αυτοφυές θείο) και με τη μορφή ενώσεων - σουλφίδια, πολυσουλφίδια, θειικά (βλ. Φυσικά σουλφίδια, Φυσικά θειικά, Θειούχα μεταλλεύματα). Το νερό των θαλασσών και των ωκεανών περιέχει θειικό νάτριο, μαγνήσιο και ασβέστιο. Περισσότερα από 200 ορυκτά S. είναι γνωστά, που σχηματίζονται κατά τη διάρκεια ενδογενών διεργασιών. Περισσότερα από 150 ορυκτά θείου (κυρίως θειικά) σχηματίζονται στη βιόσφαιρα. Οι διεργασίες οξείδωσης των σουλφιδίων σε θειικά, τα οποία με τη σειρά τους ανάγεται σε δευτερογενές H 2 S και σουλφίδια, είναι ευρέως διαδεδομένες. Αυτές οι αντιδράσεις συμβαίνουν με τη συμμετοχή μικροοργανισμών. Πολλές διεργασίες στη βιόσφαιρα οδηγούν στη συγκέντρωση S. - συσσωρεύεται στο χούμο των εδαφών, των κάρβουνων, του πετρελαίου, των θαλασσών και των ωκεανών (8,9-10 -2%), των υπόγειων υδάτων, των λιμνών και των αλυκών. Σε άργιλους και σχιστόλιθους, το S. είναι 6 φορές περισσότερο από ό,τι στον φλοιό της γης συνολικά, στον γύψο - 200 φορές, στα υπόγεια θειικά νερά - δεκάδες φορές. Ένας κύκλος ηλιακού φωτός εμφανίζεται στη βιόσφαιρα: μεταφέρεται στις ηπείρους με βροχόπτωση και επιστρέφει στον ωκεανό με απορροή. Στο γεωλογικό παρελθόν της Γης, η πηγή του θείου ήταν κυρίως τα προϊόντα ηφαιστειακών εκρήξεων που περιείχαν SO 2 και H 2 S. Η ανθρώπινη οικονομική δραστηριότητα επιτάχυνε τη μετανάστευση του θείου. η οξείδωση των σουλφιδίων εντάθηκε.

ΦΥΣΙΚΕΣ ΚΑΙ ΧΗΜΙΚΕΣ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ. Το S. είναι μια στερεή κρυσταλλική ουσία που είναι σταθερή με τη μορφή δύο αλλοτροπικών τροποποιήσεων. Diamond a-S λεμονί κίτρινο χρώμα, πυκνότητα 2,07 g/cm 3, tΣημείο τήξεως 112,8 °C, σταθερό κάτω από 95,6 °C. μονοκλινικό b-S μελί-κίτρινο χρώμα, πυκνότητα 1,96 g/cm 3, t mp 119,3 °C, σταθερό μεταξύ 95,6 °C και σημείου τήξης. Και οι δύο αυτές μορφές σχηματίζονται από οκταμελή κυκλικά μόρια S 8 με ενέργεια δέσμευσης S - S 225.7 kJ/mol.

Κατά την τήξη, το S. μετατρέπεται σε ένα κινητό κίτρινο υγρό, το οποίο γίνεται καφέ πάνω από τους 160 °C και στους 190 °C περίπου γίνεται μια παχύρρευστη σκούρα καφέ μάζα. Πάνω από τους 190°C το ιξώδες μειώνεται και στους 300°C γίνεται ξανά ρευστό. Αυτό οφείλεται σε μια αλλαγή στη δομή των μορίων: στους 160 °C, οι δακτύλιοι S 8 αρχίζουν να σπάνε, μετατρέποντας σε ανοιχτές αλυσίδες. Η περαιτέρω θέρμανση άνω των 190 °C μειώνει το μέσο μήκος τέτοιων αλυσίδων.

Εάν λιωμένο S., θερμαινόμενο στους 250-300 °C, χυθεί σε κρύο νερό με λεπτό ρεύμα, προκύπτει μια καστανοκίτρινη ελαστική μάζα (πλαστικό S.). Διαλύεται μόνο εν μέρει σε δισουλφίδιο του άνθρακα, αφήνοντας μια χαλαρή σκόνη στο ίζημα. Η τροποποίηση που είναι διαλυτή στο CS 2 ονομάζεται l-S και η αδιάλυτη τροποποίηση ονομάζεται m-S. Σε θερμοκρασία δωματίου, και οι δύο αυτές τροποποιήσεις μετατρέπονται σε σταθερό, εύθραυστο a-S. t kip C. 444,6 °C (ένα από τα τυπικά σημεία της διεθνούς κλίμακας θερμοκρασίας). Στον ατμό στο σημείο βρασμού, εκτός από τα μόρια S8, υπάρχουν και τα S6, S4 και S2. Με περαιτέρω θέρμανση, τα μεγάλα μόρια αποσυντίθενται και στους 900°C παραμένει μόνο το S 2, το οποίο στους 1500°C περίπου διασπάται αισθητά σε άτομα. Όταν οι πολύ θερμαινόμενοι ατμοί S2 καταψύχονται με υγρό άζωτο, λαμβάνεται μια πορφυρή τροποποίηση που σχηματίζεται από μόρια S2, σταθερά κάτω από -80°C.

Ο Σ. είναι κακός αγωγός θερμότητας και ηλεκτρισμού. Είναι πρακτικά αδιάλυτο στο νερό, διαλυτό σε άνυδρη αμμωνία, δισουλφίδιο του άνθρακα και έναν αριθμό οργανικών διαλυτών (φαινόλη, βενζόλιο, διχλωροαιθάνιο κ.λπ.).

Διαμόρφωση των εξωτερικών ηλεκτρονίων του ατόμου S 3 s 2 3σελ 4. Σε ενώσεις, το S. εμφανίζει καταστάσεις οξείδωσης -2, +4, +6.

Το S. είναι χημικά ενεργό και συνδυάζεται ιδιαίτερα εύκολα όταν θερμαίνεται με όλα σχεδόν τα στοιχεία, με εξαίρεση τα N 2, I 2, Au, Pt και τα αδρανή αέρια. Το CO 2 στον αέρα πάνω από 300 °C σχηματίζει οξείδια: SO 2 - διοξείδιο του θείουκαι SO 3 - θειικός ανυδρίτης, από την οποία προέρχονται αντίστοιχα θειώδες οξύΚαι θειικό οξύ, καθώς και τα άλατά τους θειώδηΚαι θειικά(δείτε επίσης ΘειοξέαΚαι Θειοθειικά). Ήδη στο κρύο, το S συνδυάζεται ενεργά με το F2· όταν θερμαίνεται, αντιδρά με το Cl2 (βλ. Φθοριούχα θείο, Χλωριούχα θείο) με βρώμιο, το S. σχηματίζει μόνο S2Br2· τα ιωδιούχα θείου είναι ασταθή. Όταν θερμαίνεται (150 - 200 °C), λαμβάνει χώρα μια αναστρέψιμη αντίδραση με το Η2 για να ληφθεί υδρόθειο. Ο S. σχηματίζει επίσης πολυθειώδη υδρογόνα του γενικού τύπου H 2 S x, τα λεγόμενα. σουλφάνες. Υπάρχουν πολλά γνωστά οργανικές ενώσεις θείου.

Όταν θερμαίνεται, το θείο αλληλεπιδρά με μέταλλα, σχηματίζοντας τις αντίστοιχες θειούχες ενώσεις (σουλφίδια) και πολυθειούχα μέταλλα (πολυσουλφίδια). Σε θερμοκρασία 800-900 °C, οι ατμοί C. αντιδρούν με τον άνθρακα, σχηματίζοντας δισουλφίδιο του άνθρακα CS 2. Οι ενώσεις αζώτου με άζωτο (N 4 S 4 και N 2 S 5) μπορούν να ληφθούν μόνο έμμεσα.

Παραλαβή. Το στοιχειώδες θείο λαμβάνεται από φυσικό θείο, καθώς και από την οξείδωση του υδρόθειου και την αναγωγή του διοξειδίου του θείου. Για πληροφορίες σχετικά με τις μεθόδους εξαγωγής S., βλ Θειούχα μεταλλεύματα. Η πηγή υδρόθειου για την παραγωγή υδρογόνου είναι αέριο φούρνου οπτάνθρακα, φυσικά αέρια και αέρια πυρόλυσης λαδιού. Έχουν αναπτυχθεί πολυάριθμες μέθοδοι για την επεξεργασία του H 2 S. Τα ακόλουθα έχουν μεγαλύτερη σημασία: 1) Το H 2 S εξάγεται από αέρια με διάλυμα μονοϋδροθειοαρσενικού νατρίου:

Na 2 HAsS 2 + H 2 S = Na 2 HAsS 3 O + H 2 O.

Στη συνέχεια, διοχετεύοντας αέρα μέσω του διαλύματος, το S. κατακρημνίζεται σε ελεύθερη μορφή:

NaHAsS 3 O + 1/2 O 2 = Na 2 HAsS 2 O 2 + S.

2) Το H 2 S απομονώνεται από αέρια σε συμπυκνωμένη μορφή. Στη συνέχεια ο όγκος του οξειδώνεται από το ατμοσφαιρικό οξυγόνο σε C και εν μέρει σε SO 2. Μετά την ψύξη, το H 2 S και τα αέρια που προκύπτουν (SO 2, N 2, CO 2) εισέρχονται σε δύο διαδοχικούς μετατροπείς, όπου παρουσία καταλύτη (ενεργοποιημένος βωξίτης ή ειδικά κατασκευασμένο πήκτωμα αλουμινίου) λαμβάνει χώρα η αντίδραση:

2H 2 S + SO 2 = 3S + 2H 2 O.

Η παραγωγή διοξειδίου του άνθρακα από SO 2 βασίζεται στην αντίδραση της αναγωγής του με άνθρακα ή αέρια φυσικών υδρογονανθράκων. Μερικές φορές αυτή η παραγωγή συνδυάζεται με την επεξεργασία μεταλλευμάτων πυρίτη.

Το 1972, 32,0 εκατομμύρια μονάδες στοιχειώδους άνθρακα παρήχθησαν στον κόσμο (εξαιρουμένων των σοσιαλιστικών χωρών). Τ; το μεγαλύτερο μέρος του εξορύχθηκε από φυσικά αυτοφυή μεταλλεύματα. Στη δεκαετία του '70 20ος αιώνας Οι μέθοδοι για την παραγωγή διοξειδίου του άνθρακα από το H 2 S αποκτούν ύψιστη σημασία (σε σχέση με την ανακάλυψη μεγάλων κοιτασμάτων αερίων καυσίμου που περιέχουν υδρόθειο).

Ποικιλίες θείου Το λιωμένο απευθείας από θειούχα μεταλλεύματα ονομάζεται φυσικός όγκος. που λαμβάνεται από H2S και SO2 - σβώλος αερίου. Το φυσικό σβώλο S., που καθαρίζεται με απόσταξη, ονομάζεται εξευγενισμένο. Συμπυκνώνεται από ατμό σε θερμοκρασία πάνω από το σημείο τήξης σε υγρή κατάσταση και στη συνέχεια χύνεται σε καλούπια - κοπή S. Όταν το S συμπυκνώνεται κάτω από το σημείο τήξης, σχηματίζεται μια λεπτή σκόνη S. στα τοιχώματα των θαλάμων συμπύκνωσης - χρώμα θείου. Ιδιαίτερα πολύ διασπαρμένο S. ονομάζεται κολλοειδές.

Εφαρμογή. Το S. χρησιμοποιείται κυρίως για την παραγωγή θειικού οξέος: στη βιομηχανία χαρτιού (για την παραγωγή θειώδους κυτταρίνης). στη γεωργία (για την καταπολέμηση των φυτικών ασθενειών, κυρίως των σταφυλιών και του βαμβακιού)· στη βιομηχανία καουτσούκ (βουλκανιστικός παράγοντας). στην παραγωγή βαφών και φωτεινών συνθέσεων. για να αποκτήσετε μαύρη (κυνηγετική) σκόνη. στην παραγωγή σπίρτων.

Αυτό μπορεί να σας ενδιαφέρει:

  1. Loading... Βάριο (λατ. Baryum), Ba, χημικό στοιχείο της ομάδας ΙΙ του περιοδικού συστήματος του Mendeleev, ατομικός αριθμός 56, ατομική μάζα 137,34; ασημί-λευκό μέταλλο. Αποτελείται από ένα μείγμα 7 σταθερών...

  2. Loading... Thorium (lat. Thorium), Th, ένα ραδιενεργό χημικό στοιχείο, το πρώτο μέλος της οικογένειας των ακτινιδών, που περιλαμβάνεται στην ομάδα III του περιοδικού πίνακα του Mendeleev. ατομικός αριθμός 90, ατομική μάζα 232,038,...

  3. Φόρτωση... Φώσφορος (λατ. Φωσφόρος), P, χημικό στοιχείο της ομάδας V του περιοδικού συστήματος του Μεντελέεφ, ατομικός αριθμός 15, ατομική μάζα 30,97376, αμέταλλο....

  4. Φόρτωση... Φθόριο (λατ. Fluorum), F, χημικό στοιχείο της ομάδας VII του περιοδικού συστήματος του Mendeleev, ανήκει στα αλογόνα, ατομικός αριθμός 9, ατομική μάζα 18,998403; υπό κανονικές συνθήκες (0...

  5. Loading... Τελλούριο (λατ. Tellurium), Te, χημικό στοιχείο της ομάδας VI της κύριας υποομάδας του περιοδικού συστήματος του Mendeleev; ατομικός αριθμός 52, ατομική μάζα 127,60, ανήκει σε σπάνια ιχνοστοιχεία....

Το θείο είναι μια από τις λίγες ουσίες με τις οποίες λειτούργησαν οι πρώτοι «χημικοί» αρκετές χιλιάδες χρόνια πριν. Άρχισε να υπηρετεί την ανθρωπότητα πολύ πριν καταλάβει το κελί Νο. 16 του περιοδικού πίνακα.

Πολλά αρχαία βιβλία μιλούν για μια από τις αρχαιότερες (αν και υποθετικές!) χρήσεις του θείου. Τόσο η Καινή όσο και η Παλαιά Διαθήκη απεικονίζουν το θείο ως πηγή θερμότητας κατά τη θερμική επεξεργασία των αμαρτωλών. Και αν βιβλία αυτού του είδους δεν παρέχουν επαρκείς λόγους για αρχαιολογικές ανασκαφές για αναζήτηση των υπολειμμάτων του παραδείσου ή της πύρινης κόλασης, τότε η απόδειξη ότι οι αρχαίοι ήταν εξοικειωμένοι με το θείο και ορισμένες από τις ιδιότητές του μπορούν να ληφθούν με πίστη.

Φυσικό θείο

Ένας από τους λόγους για αυτή τη φήμη είναι η επικράτηση του ιθαγενούς θείου σε χώρες των αρχαίων πολιτισμών. Κοιτάσματα αυτής της κίτρινης εύφλεκτης ουσίας αναπτύχθηκαν από τους Έλληνες και τους Ρωμαίους, ιδιαίτερα στη Σικελία, η οποία μέχρι τα τέλη του περασμένου αιώνα φημιζόταν κυρίως για το θείο.

Από την αρχαιότητα, το θείο χρησιμοποιήθηκε για θρησκευτικούς και μυστικιστικούς σκοπούς· το άναβαν σε διάφορες τελετές και τελετουργίες. Αλλά ακριβώς πριν από πολύ καιρό, το στοιχείο Νο. 16 απέκτησε πολύ κοσμικές χρήσεις: μελάνι θείου χρησιμοποιήθηκε για τη μελάνη όπλων, χρησιμοποιήθηκε στην κατασκευή καλλυντικών και φαρμακευτικών αλοιφών, κάηκε για τη λεύκανση των υφασμάτων και για την καταπολέμηση των εντόμων. Η παραγωγή θείου αυξήθηκε σημαντικά μετά την εφεύρεση της μαύρης σκόνης. Παρά όλα αυτά θείο(μαζί με το κάρβουνο και το αλάτι) είναι το απαραίτητο συστατικό του.

Και τώρα η παραγωγή πυρίτιδας καταναλώνει μέρος του θείου που εξορύσσεται, αν και πολύ ασήμαντο. Στην ώρα μας Το θείο είναι ένα από τα πιο σημαντικά είδη πρώτων υλώνγια πολλές χημικές βιομηχανίες. Και αυτός είναι ο λόγος της συνεχούς αύξησης της παγκόσμιας παραγωγής θείου.

Οι μεγάλες συσσωρεύσεις αυτοφυούς θείου δεν είναι πολύ συχνές. Είναι πιο συχνά παρόν σε ορισμένα μεταλλεύματα. Το εγγενές θείο μετάλλευμα είναι ένα πέτρωμα με εγκλείσματα θείου.

Πότε σχηματίστηκαν αυτά τα εγκλείσματα - ταυτόχρονα με τα συνοδευτικά πετρώματα ή αργότερα; Η κατεύθυνση των εργασιών αναζήτησης και εξερεύνησης εξαρτάται από την απάντηση σε αυτό το ερώτημα. Όμως, παρά τις χιλιάδες χρόνια επικοινωνίας με το θείο, η ανθρωπότητα δεν έχει ακόμη μια σαφή απάντηση. Υπάρχουν πολλές θεωρίες των οποίων οι συγγραφείς έχουν αντίθετες απόψεις.

Η θεωρία της συγγένεσης (δηλαδή ο ταυτόχρονος σχηματισμός θείου και πετρωμάτων ξενιστή) υποδηλώνει ότι ο σχηματισμός φυσικού θείου συνέβη σε ρηχές λεκάνες. Ειδικά βακτήρια ανάγουν τα θειικά διαλυμένα στο νερό σε υδρόθειο, το οποίο ανέβηκε προς τα πάνω, εισήλθε στη ζώνη οξείδωσης και εδώ, χημικά ή με τη συμμετοχή άλλων βακτηρίων, οξειδώθηκε σε στοιχειακό θείο. Το θείο κατακάθισε στον πυθμένα και στη συνέχεια η ιλύς που περιείχε θείο σχημάτισε μετάλλευμα.

ΑΠΟ ΑΡΧΑΙΑ ΚΑΙ ΜΕΣΑΙΩΝΙΚΑ ΒΙΒΛΙΑ.

«Το θείο χρησιμοποιείται για τον καθαρισμό των σπιτιών, καθώς πολλοί είναι της άποψης ότι η μυρωδιά και η καύση του θείου μπορεί να προστατεύσει από κάθε είδους μαγεία και να διώξει μακριά όλα τα κακά πνεύματα».

Πλίνιος ο Πρεσβύτερος.

"Φυσική ιστορία". Ι αιώνας ΕΝΑ Δ

«Αν τα χόρτα είναι λιγόστενα, φτωχά σε χυμούς και τα κλαδιά και το φύλλωμα των δέντρων έχουν ένα θαμπό, βρώμικο, σκούρο χρώμα αντί για ένα λαμπρό πράσινο χρώμα, αυτό είναι ένα σημάδι ότι το υπέδαφος είναι γεμάτο με ορυκτά στα οποία κυριαρχεί το θείο. ”

«Εάν το μετάλλευμα είναι πολύ πλούσιο σε θείο, ψήνεται σε ένα φαρδύ φύλλο σιδήρου με πολλές τρύπες μέσω του οποίου το θείο ρέει σε δοχεία γεμάτα μέχρι την κορυφή με νερό».

«Το θείο είναι επίσης μέρος μιας τρομερής εφεύρεσης - μια σκόνη που μπορεί να πετάξει κομμάτια σιδήρου, μπρούτζου ή πέτρας πολύ μπροστά - ένα νέο είδος πολεμικού όπλου».

Agricola.

«Σχετικά με το βασίλειο των ορυκτών». XVI αιώνα

ΠΩΣ ΔΟΚΙΜΑΣΤΑΝ ΤΟ ΘΕΙΟ ΣΤΟΝ 14ο ΑΙΩΝΑ. «Αν θέλετε να δοκιμάσετε το θείο, είτε είναι καλό είτε όχι, τότε πάρτε ένα κομμάτι θείο στο χέρι σας και φέρτε το στο αυτί σας. Αν το θείο τρίζει για να το ακούσεις να ραγίζει, τότε είναι καλό. αν το θείο είναι σιωπηλό και δεν τρίζει, τότε δεν είναι καλό...»

Αυτή η μοναδική μέθοδος προσδιορισμού της ποιότητας ενός υλικού από το αυτί (σε σχέση με το θείο) μπορεί ακόμα να χρησιμοποιηθεί τώρα. Έχει επιβεβαιωθεί πειραματικά ότι μόνο το θείο που δεν περιέχει περισσότερο από ένα τοις εκατό ακαθαρσιών «ραγίζει». Μερικές φορές το θέμα δεν περιορίζεται μόνο σε μια ρωγμή - ένα κομμάτι θείου χωρίζεται σε κομμάτια.

ΕΠΙΛΟΓΗ ΑΕΡΙΟΥ ΘΕΙΟΥ. Όπως γνωρίζετε, ο εξαιρετικός φυσιοδίφης της αρχαιότητας, Πλίνιος ο Πρεσβύτερος, πέθανε το 79 μ.Χ. κατά τη διάρκεια μιας ηφαιστειακής έκρηξης. Ο ανιψιός του έγραψε σε μια επιστολή του προς τον ιστορικό Τάκιτο: «... Ξαφνικά ακούστηκαν βροντές και μαύροι ατμοί θείου κύλησαν από τις φλόγες του βουνού. Όλοι έφυγαν τρέχοντας. Ο Πλίνιος σηκώθηκε και, στηριζόμενος σε δύο σκλάβους, σκέφτηκε να φύγει κι αυτός. αλλά ο θανατηφόρος ατμός τον περικύκλωσε από όλες τις πλευρές, τα γόνατά του λύγισαν, έπεσε ξανά και πνίγηκε».

Οι «μαύροι ατμοί θείου» που σκότωσαν τον Πλίνιο αποτελούνταν, φυσικά, όχι μόνο από ατμό θείου. Τα ηφαιστειακά αέρια περιλαμβάνουν τόσο το υδρόθειο όσο και το διοξείδιο του θείου. Αυτά τα αέρια δεν έχουν μόνο μια έντονη μυρωδιά, αλλά είναι επίσης πολύ τοξικά. Το υδρόθειο είναι ιδιαίτερα επικίνδυνο. Στην καθαρή του μορφή, σκοτώνει έναν άνθρωπο σχεδόν αμέσως. Ο κίνδυνος είναι μεγάλος ακόμη και με ασήμαντη (περίπου 0,01%) περιεκτικότητα υδρόθειου στον αέρα. Το υδρόθειο είναι ακόμη πιο επικίνδυνο επειδή μπορεί να συσσωρευτεί στο σώμα. Συνδυάζεται με τον σίδηρο, ο οποίος είναι μέρος της αιμοσφαιρίνης, ο οποίος μπορεί να οδηγήσει σε σοβαρή πείνα με οξυγόνο και θάνατο. Το διοξείδιο του θείου (διοξείδιο του θείου) είναι λιγότερο τοξικό, αλλά η απελευθέρωσή του στην ατμόσφαιρα οδήγησε στο θάνατο όλης της βλάστησης γύρω από τα μεταλλουργικά φυτά. Ως εκ τούτου, σε όλες τις επιχειρήσεις που παράγουν ή χρησιμοποιούν αυτά τα αέρια, δίνεται ιδιαίτερη προσοχή σε θέματα ασφάλειας.

ΔΙΟΞΕΙΔΙΟ ΘΕΙΟΥ ΚΑΙ ΨΑΘΙΝΟ ΚΑΠΕΛΟ. Σε συνδυασμό με το νερό, το διοξείδιο του θείου σχηματίζει ασθενές θειικό οξύ H 2 SO 3, το οποίο υπάρχει μόνο σε διαλύματα. Με την παρουσία υγρασίας, το διοξείδιο του θείου αποχρωματίζει πολλές βαφές. Αυτή η ιδιότητα χρησιμοποιείται για τη λεύκανση μαλλιού, μεταξιού και άχυρου. Αλλά τέτοιες ενώσεις, κατά κανόνα, δεν είναι πολύ ανθεκτικές και τα λευκά ψάθινα καπάκια αποκτούν τελικά το αρχικό τους βρώμικο κίτρινο χρώμα.

ΟΧΙ ΑΜΙΑΝΤΟΣ ΑΝ ΚΑΙ ΕΙΝΑΙ ΟΜΟΙΟΣ. Το διοξείδιο του θείου SO 3 υπό κανονικές συνθήκες είναι ένα άχρωμο, πολύ πτητικό υγρό, που βράζει στους 44,8 °C. Σκληραίνει στους -16,8°C και μοιάζει πολύ με τον συνηθισμένο πάγο. Αλλά υπάρχει μια άλλη - μια τροποποίηση πολυμερούς του στερεού θειικού ανυδρίτη (ο τύπος του σε αυτήν την περίπτωση θα πρέπει να γράφεται (SO 3) n. Εξωτερικά μοιάζει πολύ με τον αμίαντο, η ινώδης δομή του επιβεβαιώνεται από μοτίβα περίθλασης ακτίνων Χ. Αυτή η τροποποίηση κάνει δεν έχει αυστηρά καθορισμένο σημείο τήξης, γεγονός που υποδηλώνει την ετερογένειά του.

ΓΥΨΟΣ και ΑΛΑΒΑΣΤΡΟ. Ο γύψος CaSO 4 -2H 2 O είναι ένα από τα πιο κοινά ορυκτά. Αλλά οι "ακίδες γύψου" που είναι κοινές στην ιατρική πρακτική δεν γίνονται από φυσικό γύψο, αλλά από αλάβαστρο. Ο αλάβαστρος διαφέρει από τον γύψο μόνο στην ποσότητα του νερού κρυστάλλωσης στο μόριο, ο τύπος του είναι 2CaSO 4 -H 2 O. Όταν "μαγειρεύετε" αλάβαστρο (η διαδικασία λαμβάνει χώρα στους 160-170 ° C για 1,5-2 ώρες), γύψος χάνει τα τρία τέταρτα του νερού κρυστάλλωσης και το υλικό αποκτά στυπτικές ιδιότητες. Ο αλάβαστρος αιχμαλωτίζει το νερό και εμφανίζεται γρήγορη, άτακτη κρυστάλλωση. Οι κρύσταλλοι δεν έχουν χρόνο να αναπτυχθούν, αλλά συμπλέκονται μεταξύ τους. η μάζα που σχηματίζεται από αυτά αναπαράγει με την παραμικρή λεπτομέρεια τη μορφή με την οποία συμβαίνει η σκλήρυνση. Η χημεία της διαδικασίας που συμβαίνει αυτή τη στιγμή είναι η αντίθετη από αυτή που συμβαίνει κατά το μαγείρεμα: ο αλάβαστρος μετατρέπεται σε γύψο. Επομένως, το χύτευση είναι γύψος, η μάσκα είναι γύψος, ο επίδεσμος είναι επίσης γύψος, και είναι κατασκευασμένα από αλάβαστρο.

ΑΛΑΤΙ ΓΚΛΑΟΥΜΠΕΡ. Αλάτι Na 2 SO 4 *10H 2 O, που ανακαλύφθηκε από τον μεγαλύτερο Γερμανό χημικό του 17ου αιώνα. Ο Johann Rudolf Glauber και πήρε το όνομά του, εξακολουθεί να χρησιμοποιείται ευρέως στην ιατρική, την υαλουργία και την κρυσταλλογραφική έρευνα. Ο Glauber το περιέγραψε ως εξής: «Αυτό το αλάτι, αν είναι καλά προετοιμασμένο, έχει την εμφάνιση πάγου. σχηματίζει μακριούς, εντελώς διαφανείς κρυστάλλους που λιώνουν στη γλώσσα σαν πάγος. Έχει γεύση σαν συνηθισμένο αλάτι, χωρίς καμμία οξύτητα. Όταν πετιέται σε φλεγόμενα κάρβουνα, δεν ραγίζει με θόρυβο, όπως το συνηθισμένο αλάτι κουζίνας, και δεν αναφλέγεται εκρηκτικά, όπως το αλάτι. Είναι άοσμο και αντέχει σε οποιοδήποτε βαθμό θερμότητας. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί με όφελος στην ιατρική τόσο εξωτερικά όσο και εσωτερικά. Θεραπεύει φρέσκες πληγές χωρίς να τις ερεθίζει. Αυτό είναι ένα εξαιρετικό εσωτερικό φάρμακο: όταν διαλύεται σε νερό και δίνεται στον άρρωστο, καθαρίζει τα έντερα».

Το ορυκτό του αλατιού του Glauber ονομάζεται mirabilite (από το λατινικό "mimbilis" - καταπληκτικό). Το όνομα προέρχεται από το όνομα που έδωσε ο Glauber στο αλάτι που ανακάλυψε. την αποκαλούσε υπέροχη. Η μεγαλύτερη ανάπτυξη αυτής της ουσίας στον κόσμο βρίσκεται στη χώρα μας· το νερό του διάσημου κόλπου (τώρα λίμνης) Kara-Bogaz-Gol είναι εξαιρετικά πλούσιο σε αλάτι Glauber.

ΘΕΙΑ, ΘΕΙΑ, ΘΕΙΟΘΕΙΩΜΕΝΑ... Αν είσαι ερασιτέχνης φωτογράφος, χρειάζεσαι σταθεροποιητή, δηλαδή άλας νατρίου θειικού (θειοθειικού) οξέος H 2 S 2 O 3. Το θειοθειικό νάτριο Na2S2O3 (επίσης γνωστό ως υποθειώδες) χρησίμευε ως απορροφητής χλωρίου στις πρώτες μάσκες αερίων. Εάν κόψετε τον εαυτό σας κατά το ξύρισμα, μπορείτε να σταματήσετε την αιμορραγία με έναν κρύσταλλο από στυπτηρία καλίου KAl(SO 4) 2 -12H 2 O. Εάν θέλετε να ασπρίσετε τις οροφές, να καλύψετε ένα αντικείμενο με χαλκό ή να καταστρέψετε παράσιτα στον κήπο, δεν μπορείτε κάντε χωρίς σκούρου μπλε κρυστάλλους θειικού χαλκού CuSO 4 *5H 2 O. Εάν οι γιατροί έχουν συστήσει να καθαρίσετε το στομάχι σας, χρησιμοποιήστε πικρό αλάτι MgSO4. (Δίνει επίσης πικρή γεύση στο θαλασσινό νερό.)

Επίσης χρησιμοποιούνται ευρέως ο θειικός σίδηρος FeSO 4 *7H2O, η χρωμική στυπτηρία K 2 SO 4 Cr 2 (SO 4) 3 * 2H 2 O και πολλά άλλα άλατα θειικού, θειικού και θειοθειικού οξέος.

ΚΙΝΝΑΒΑΡΙ. Εάν υπάρχει διαρροή στο εργαστήριο (υπάρχει κίνδυνος δηλητηρίασης από ατμούς υδραργύρου!), το πρώτο πράγμα που πρέπει να κάνετε είναι να το συλλέξετε και τα σημεία από τα οποία δεν μπορούν να αφαιρεθούν οι σταγόνες αργύρου καλύπτονται με θείο σε σκόνη. Ο υδράργυρος και το θείο αντιδρούν ακόμη και σε στερεή κατάσταση - σε απλή επαφή. Σχηματίζεται τούβλο-κόκκινη κιννάβαρη - θειούχος υδράργυρος - μια χημικά εξαιρετικά αδρανής και αβλαβής ουσία. Δεν είναι δύσκολο να απομονώσεις τον υδράργυρο από την κιννάβαρη. Πολλά άλλα μέταλλα, ιδιαίτερα ο σίδηρος, εκτοπίζουν τον υδράργυρο από την κιννάβαρη.

ΒΑΚΤΗΡΙΑ ΘΕΙΟΥ. Στη φύση, εμφανίζεται σταδιακά ένας κύκλος θείου, παρόμοιος με τον κύκλο του αζώτου ή του άνθρακα. Τα φυτά καταναλώνουν θείο - επειδή τα άτομά του είναι μέρος της πρωτεΐνης. Τα φυτά παίρνουν θείο από διαλυτά θειικά άλατα και τα σήψη βακτήρια μετατρέπουν το θείο των πρωτεϊνών σε υδρόθειο (εξ ου και η αποκρουστική μυρωδιά της σήψης). Υπάρχουν όμως τα λεγόμενα θειούχα βακτήρια που δεν χρειάζονται καθόλου βιολογικά τρόφιμα. Τρέφονται με υδρόθειο και στο σώμα τους, ως αποτέλεσμα της αντίδρασης μεταξύ H 2 S, CO 2 και O 2, σχηματίζονται υδατάνθρακες και στοιχειακό θείο. Τα βακτήρια του θείου συχνά αποδεικνύεται ότι ξεχειλίζουν από κόκκους θείου - σχεδόν ολόκληρη η μάζα τους είναι θείο με ένα πολύ μικρό «πρόσθετο» οργανικών ουσιών.

ΘΕΙΑ - ΓΙΑ ΦΑΡΜΑΚΟΠΟΙΟΥΣ. Όλα τα σουλφοναμιδικά φάρμακα - σουλφιδίνη, σουλφαζόλη, νορσουλφαζόλη, σουλγίνη, σουλφαδιμεζίνη, στρεπτοκτόνο και άλλα καταστέλλουν τη δραστηριότητα πολλών μικροβίων. Και όλα αυτά τα φάρμακα είναι οργανικές ενώσεις θείου. Μετά την εμφάνιση των αντιβιοτικών, ο ρόλος των σουλφα φαρμάκων μειώθηκε κάπως. Ωστόσο, πολλά αντιβιοτικά μπορούν να θεωρηθούν ως οργανικά παράγωγα του θείου. Συγκεκριμένα, περιλαμβάνεται απαραίτητα στην πενικιλίνη.

Το λεπτό στοιχειακό θείο είναι η βάση των αλοιφών που χρησιμοποιούνται στη θεραπεία μυκητιασικών δερματικών παθήσεων.

ΤΙ ΜΠΟΡΕΙ ΝΑ ΦΤΙΑΞΕΙ ΑΠΟ ΘΕΙΑ. Στη δεκαετία του '70, σε ορισμένες χώρες του κόσμου, η παραγωγή θείου ξεπέρασε τη ζήτηση. Ως εκ τούτου, άρχισαν να αναζητούνται νέες εφαρμογές για το θείο, κυρίως σε τομείς έντασης υλικών όπως οι κατασκευές. Ως αποτέλεσμα αυτών των αναζητήσεων, εμφανίστηκε πλαστικό από αφρό θείου - ως θερμομονωτικό υλικό, μείγματα σκυροδέματος στα οποία το θείο αντικατέστησε εν μέρει ή πλήρως το τσιμέντο Πόρτλαντ και επιστρώσεις αυτοκινητοδρόμων που περιέχουν στοιχειακό θείο.

ΜΑΥΡΟ ΘΕΙΟ. Μια ένωση ασυνήθιστης σύνθεσης S 4 N 4 ελήφθη από Αμερικανούς χημικούς στα τέλη της δεκαετίας του '70. Αυτή η ουσία ελήφθη με αντίδραση άνυδρης αμμωνίας με ένα από τα χλωριούχα θείο. Η ένωση είναι εξαιρετικά ασταθής, αποσυντίθεται εκρηκτικά και αποθηκεύεται είτε σε πολύ υψηλή πίεση είτε κάτω από ένα στρώμα βενζολίου. Μαύρες φλέβες βρέθηκαν σε αυτούς τους πορτοκαλοκόκκινους κρυστάλλους, οι οποίοι αποδείχθηκε ότι αποτελούνταν από το στοιχειακό θείο. Το μαύρο θείο από τετρανιτρίδιο αποδείχθηκε ότι ήταν μια νέα αλλοτροπική τροποποίηση μιας γνωστής από καιρό απλής ουσίας.

ΜΗ ΜΕΤΑΛΛΙΚΟ - ΜΕΤΑΛΛΙΚΟ. Το 1980, το περιοδικό «JETP Letters» δημοσίευσε μια αναφορά ότι το θείο σε υψηλή πίεση μπορεί να μετατραπεί σε μια μεταλλική και ακόμη και υπεραγώγιμη κατάσταση.

Το θείο (S) είναι ένα μη μέταλλο που ανήκει στην ομάδα των χαλκογόνων. Η δομή του ατόμου του θείου μπορεί εύκολα να προσδιοριστεί με αναφορά στον περιοδικό πίνακα του Mendeleev.

Δομή

Το θείο στον περιοδικό πίνακα είναι ο αριθμός 16 στην τρίτη περίοδο, ομάδα VI. Η σχετική ατομική μάζα του στοιχείου είναι 32.

Ρύζι. 1. Θέση στον περιοδικό πίνακα.

Το φυσικό θείο έχει πολλά ισότοπα:

  • 32 S;
  • 33 S;
  • 34 S;
  • 36 Σ.

Επιπλέον, ελήφθησαν τεχνητά 20 ραδιενεργά ισότοπα.

Το θείο είναι ένα στοιχείο της οικογένειας p. Το άτομο θείου περιλαμβάνει έναν πυρήνα με θετικό φορτίο +16 (16 πρωτόνια, 16 νευρώνες) και 16 ηλεκτρόνια που βρίσκονται σε τρία κελύφη ηλεκτρονίων. Το εξωτερικό επίπεδο ενέργειας περιέχει 6 ηλεκτρόνια, τα οποία καθορίζουν το σθένος του στοιχείου. Δύο ηλεκτρόνια λείπουν πριν ολοκληρωθεί το εξωτερικό επίπεδο p, το οποίο καθορίζει την κατάσταση οξείδωσης του θείου ως -2.

Ένα άτομο θείου μπορεί να μεταβεί σε διεγερμένη κατάσταση λόγω των κενών τρισδιάστατων τροχιακών (πέντε d τροχιακά συνολικά). Επομένως, ένα άτομο μπορεί να εμφανίσει καταστάσεις οξείδωσης +4 και +6.

Ρύζι. 2. Η δομή του ατόμου.

Το θείο παρουσιάζει αρνητική κατάσταση οξείδωσης στη σύνθεση των αλάτων - Al 2 S 3, SiS 2, Na 2 S. Η τέταρτη κατάσταση οξείδωσης εκδηλώνεται σε αντιδράσεις με αλογόνα (SCl 4, SBr 4, SF 4) και όταν αλληλεπιδρά με το οξυγόνο ( ΛΟΙΠΟΝ 2). Η υψηλότερη κατάσταση οξείδωσης (+6) εμφανίζεται με τα πιο ηλεκτραρνητικά στοιχεία - H 2 SO 4, SF 6, SO 3.

Η ηλεκτρονική δομή του ατόμου του θείου είναι 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 4 ή +16 S) 2) 8) 6.

Φυσικές ιδιότητες

Το θείο είναι μια κρυσταλλική ένωση που όταν θερμανθεί παίρνει πλαστική μορφή. Το χρώμα του μη μετάλλου ποικίλλει από έντονο κίτρινο έως καφέ. Οι τροποποιήσεις του θείου εξαρτώνται από τον αριθμό των ατόμων θείου στο μόριο.

Ρύζι. 3. Θείο.

Το θείο είναι ένας ασθενής αγωγός της θερμότητας και του ηλεκτρικού ρεύματος. Δεν αλληλεπιδρά με το νερό, αλλά διαλύεται καλά σε οργανικούς διαλύτες - φαινόλη, βενζόλιο, αμμωνία, δισουλφίδιο του άνθρακα.

Στη φύση, το θείο βρίσκεται με τη μορφή ψήγματος και σε μεταλλεύματα, ορυκτά και πετρώματα. Το θείο βρίσκεται στα σουλφίδια, τα θειικά άλατα, τον άνθρακα, το πετρέλαιο και το αέριο. Το θείο συσσωρεύεται από βακτήρια που επεξεργάζονται το υδρόθειο.

Χημικές ιδιότητες

Το θείο είναι ένα ενεργό στοιχείο που αντιδρά όταν θερμαίνεται με όλα σχεδόν τα στοιχεία, εκτός από τα αδρανή αέρια και τα N 2, I 2, Au, Pt. Το θείο δεν αντιδρά με το υδροχλωρικό οξύ. Οι κύριες αντιδράσεις του θείου με στοιχεία περιγράφονται στον πίνακα.

ΑΛΛΗΛΕΠΙΔΡΑΣΗ

Προϊόντα αντίδρασης

Παράδειγμα

Με μέταλλα

Σουλφίδια

Με οξυγόνο στους 280°C

Οξείδιο του θείου

S + O 2 → SO 2;

2S + 3O 2 → 2SO 3

Με υδρογόνο όταν θερμαίνεται

Υδρόθειο

H 2 + S → H 2 S

Με φώσφορο όταν θερμαίνεται απουσία αέρα

Θειούχος φωσφόρος

2P + 3S → P 2 S 3

Φθοριούχο θείο

S + 3F 2 → SF 6

Με άνθρακα

Δισουλφίδιο του άνθρακα

Με οξέα

S + 2HNO 3 → 2NO + H 2 SO 4

Με αλκάλια

Σουλφίδια και θειώδη

3S + 6KOH → K 2 SO 3 + 2K 2 S + 3H 2 O

Το θείο είναι μέρος των πρωτεϊνών. Μεγάλη ποσότητα θείου συσσωρεύεται στα μαλλιά.

Τι μάθαμε;

Το θείο είναι ένα κίτρινο κρυσταλλικό αμέταλλο. Διάγραμμα ατομικής δομής - +16 S) 2) 8) 6. Παρουσιάζει τρεις καταστάσεις οξείδωσης: -2, +4, +6. Υπάρχουν 24 γνωστά ισότοπα θείου. Είναι ένα ενεργό στοιχείο που αντιδρά με μέταλλα και αμέταλλα. Σχηματίζει άλατα - θειώδη και σουλφίδια, καθώς και θειικό οξύ. Το θείο είναι αδιάλυτο στο νερό και το υδροχλωρικό οξύ. Μέρος ζωντανών οργανισμών. Στη φύση βρίσκεται σε ελεύθερη και δεμένη μορφή.

Δοκιμή για το θέμα

Αξιολόγηση της έκθεσης

Μέση βαθμολογία: 4.6. Συνολικές βαθμολογίες που ελήφθησαν: 72.

Τα χαλκογόνα είναι μια ομάδα στοιχείων στα οποία ανήκει το θείο. Το χημικό του σύμβολο είναι S, το πρώτο γράμμα της λατινικής ονομασίας Sulfur. Η σύνθεση μιας απλής ουσίας γράφεται χρησιμοποιώντας αυτό το σύμβολο χωρίς ευρετήριο. Ας εξετάσουμε τα κύρια σημεία που αφορούν τη δομή, τις ιδιότητες, την παραγωγή και τη χρήση αυτού του στοιχείου. Τα χαρακτηριστικά του θείου θα παρουσιαστούν όσο το δυνατόν λεπτομερέστερα.

Γενικά χαρακτηριστικά και διαφορές των χαλκογόνων

Το θείο ανήκει στην υποομάδα του οξυγόνου. Αυτή είναι η 16η ομάδα στη σύγχρονη μορφή μακράς περιόδου του περιοδικού συστήματος (PS). Η παλιά έκδοση του αριθμού και του ευρετηρίου είναι VIA. Ονόματα χημικών στοιχείων της ομάδας, χημικά σύμβολα:

  • οξυγόνο (O);
  • θείο (S);
  • σελήνιο (Se);
  • τελλούριο (Te);
  • πολώνιο (Po).

Το εξωτερικό ηλεκτρονικό κέλυφος των παραπάνω στοιχείων έχει την ίδια δομή. Συνολικά περιέχει 6 που μπορούν να συμμετέχουν στο σχηματισμό χημικών δεσμών με άλλα άτομα. Οι ενώσεις υδρογόνου αντιστοιχούν στη σύνθεση H2R, για παράδειγμα, το H2S είναι υδρόθειο. Ονομασίες χημικών στοιχείων που σχηματίζουν δύο τύπους ενώσεων με το οξυγόνο: θείο, σελήνιο και τελλούριο. Οι γενικοί τύποι των οξειδίων αυτών των στοιχείων είναι RO 2, RO 3.

Τα χαλκογόνα αντιστοιχούν σε απλές ουσίες που διαφέρουν σημαντικά στις φυσικές ιδιότητες. Τα πιο κοινά χαλκογόνα στον φλοιό της γης είναι το οξυγόνο και το θείο. Το πρώτο στοιχείο σχηματίζει δύο αέρια, το δεύτερο - στερεά. Το πολώνιο, ένα ραδιενεργό στοιχείο, βρίσκεται σπάνια στον φλοιό της γης. Στην ομάδα από το οξυγόνο στο πολώνιο, οι μη μεταλλικές ιδιότητες μειώνονται και οι μεταλλικές ιδιότητες αυξάνονται. Για παράδειγμα, το θείο είναι ένα τυπικό μη μέταλλο, ενώ το τελλούριο έχει μεταλλική λάμψη και ηλεκτρική αγωγιμότητα.

Στοιχείο Νο 16 του περιοδικού πίνακα Δ.Ι. Μεντελέεφ

Η σχετική ατομική μάζα του θείου είναι 32.064. Από τα φυσικά ισότοπα, το 32 S είναι το πιο κοινό (πάνω από 95% κατά βάρος). Τα νουκλεΐδια με ατομικές μάζες 33, 34 και 36 βρίσκονται σε μικρότερες ποσότητες Χαρακτηριστικά του θείου ανά θέση στο PS και ατομική δομή:

  • αύξων αριθμός - 16;
  • το φορτίο του ατομικού πυρήνα είναι +16.
  • ατομική ακτίνα - 0,104 nm;
  • ενέργεια ιονισμού -10,36 eV;
  • σχετική ηλεκτραρνητικότητα - 2,6;
  • κατάσταση οξείδωσης σε ενώσεις - +6, +4, +2, -2;
  • σθένος - II(-), II(+), IV(+), VI (+).

Το θείο είναι στην τρίτη περίοδο? Τα ηλεκτρόνια σε ένα άτομο βρίσκονται σε τρία ενεργειακά επίπεδα: στο πρώτο - 2, στο δεύτερο - 8, στο τρίτο - 6. Όλα τα εξωτερικά ηλεκτρόνια είναι σθένους. Όταν αλληλεπιδρά με περισσότερα ηλεκτραρνητικά στοιχεία, το θείο δίνει 4 ή 6 ηλεκτρόνια, αποκτώντας τυπικές καταστάσεις οξείδωσης +6, +4. Σε αντιδράσεις με υδρογόνο και μέταλλα, το άτομο έλκει τα 2 ηλεκτρόνια που λείπουν μέχρι να γεμίσει η οκτάδα και να επιτευχθεί μια σταθερή κατάσταση. σε αυτή την περίπτωση μειώνεται σε -2.

Φυσικές ιδιότητες ρομβικών και μονοκλινικών αλλοτροπικών μορφών

Υπό κανονικές συνθήκες, τα άτομα θείου συνδέονται μεταξύ τους υπό γωνία για να σχηματίσουν σταθερές αλυσίδες. Μπορούν να κλείσουν σε δακτυλίους, γεγονός που υποδηλώνει την ύπαρξη κυκλικών μορίων θείου. Η σύνθεσή τους αντανακλάται από τους τύπους S 6 και S 8.

Τα χαρακτηριστικά του θείου θα πρέπει να συμπληρώνονται με περιγραφή των διαφορών μεταξύ αλλοτροπικών τροποποιήσεων που έχουν διαφορετικές φυσικές ιδιότητες.

Η ρομβική, ή α-θείο, είναι η πιο σταθερή κρυσταλλική μορφή. Αυτοί είναι λαμπεροί κίτρινοι κρύσταλλοι που αποτελούνται από μόρια S 8. Η πυκνότητα του ρομβικού θείου είναι 2,07 g/cm3. Οι ανοιχτοκίτρινοι μονοκλινικοί κρύσταλλοι σχηματίζονται από β-θείο με πυκνότητα 1,96 g/cm3. Το σημείο βρασμού φτάνει τους 444,5°C.

Παρασκευή άμορφου θείου

Τι χρώμα έχει το θείο στην πλαστική του κατάσταση; Είναι μια σκούρα καφέ μάζα, εντελώς διαφορετική από την κίτρινη σκόνη ή τους κρυστάλλους. Για να το αποκτήσετε, πρέπει να λιώσετε ορθορομβικό ή μονοκλινικό θείο. Σε θερμοκρασίες άνω των 110°C, σχηματίζεται ένα υγρό, με περαιτέρω θέρμανση σκουραίνει και στους 200°C γίνεται παχύρρευστο και παχύρρευστο. Εάν ρίξετε γρήγορα λιωμένο θείο σε κρύο νερό, θα στερεοποιηθεί για να σχηματιστούν αλυσίδες ζιγκ-ζαγκ, η σύνθεση των οποίων αντανακλάται από τον τύπο S n.

Διαλυτότητα θείου

Μερικές τροποποιήσεις σε δισουλφίδιο του άνθρακα, βενζόλιο, τολουόλιο και υγρή αμμωνία. Εάν τα οργανικά διαλύματα ψύχονται αργά, σχηματίζονται βελονοειδείς κρύσταλλοι μονοκλινικού θείου. Όταν τα υγρά εξατμίζονται, απελευθερώνονται διάφανοι κίτρινοι κρύσταλλοι ρομβικού θείου. Είναι εύθραυστα και μπορούν εύκολα να αλεσθούν σε σκόνη. Το θείο δεν διαλύεται στο νερό. Οι κρύσταλλοι βυθίζονται στον πυθμένα του δοχείου και η σκόνη μπορεί να επιπλέει στην επιφάνεια (όχι βρεγμένη).

Χημικές ιδιότητες

Οι αντιδράσεις εμφανίζουν τις τυπικές μη μεταλλικές ιδιότητες του στοιχείου Νο. 16:

  • Το θείο οξειδώνει μέταλλα και υδρογόνο και ανάγεται στο ιόν S 2-.
  • Η καύση στον αέρα και το οξυγόνο παράγει δι- και τριοξείδιο του θείου, τα οποία είναι όξινα ανυδρίτες.
  • σε μια αντίδραση με ένα άλλο πιο ηλεκτραρνητικό στοιχείο - το φθόριο - το θείο χάνει επίσης τα ηλεκτρόνια του (οξειδώνεται).

Ελεύθερο θείο στη φύση

Όσον αφορά την αφθονία στον φλοιό της γης, το θείο βρίσκεται στη 15η θέση μεταξύ των χημικών στοιχείων. Η μέση περιεκτικότητα σε άτομα S είναι 0,05% της μάζας του φλοιού της γης.

Τι χρώμα έχει το θείο στη φύση (εγγενές); Είναι μια ανοιχτοκίτρινη σκόνη με χαρακτηριστική οσμή ή κίτρινοι κρύσταλλοι με υαλώδη λάμψη. Κοιτάσματα με τη μορφή πλαστών, κρυσταλλικά στρώματα θείου βρίσκονται σε περιοχές του αρχαίου και σύγχρονου ηφαιστειακού συστήματος: στην Ιταλία, την Πολωνία, την Κεντρική Ασία, την Ιαπωνία, το Μεξικό και τις ΗΠΑ. Συχνά, όμορφες δρούσες και γιγάντια μονοκρύσταλλα βρίσκονται κατά τη διάρκεια της εξόρυξης.

Υδρόθειο και οξείδια στη φύση

Σε περιοχές ηφαιστείου, αέριες θειούχες ενώσεις έρχονται στην επιφάνεια. Η Μαύρη Θάλασσα σε βάθος άνω των 200 m είναι άψυχη λόγω της απελευθέρωσης υδρόθειου H 2 S. Ο τύπος του οξειδίου του θείου είναι δισθενής - SO 2, τρισθενής - SO 3. Οι αναφερόμενες αέριες ενώσεις υπάρχουν σε ορισμένα κοιτάσματα πετρελαίου, φυσικού αερίου και φυσικών υδάτων. Το θείο είναι συστατικό του άνθρακα. Είναι απαραίτητο για την κατασκευή πολλών οργανικών ενώσεων. Όταν τα ασπράδια ενός αυγού κοτόπουλου σαπίζουν, απελευθερώνεται υδρόθειο, γι' αυτό λέγεται συχνά ότι αυτό το αέριο έχει τη μυρωδιά σάπιων αυγών. Το θείο είναι ένα βιογενές στοιχείο, είναι απαραίτητο για την ανάπτυξη και την ανάπτυξη των ανθρώπων, των ζώων και των φυτών.

Η σημασία των φυσικών σουλφιδίων και θειικών αλάτων

Ο χαρακτηρισμός του θείου θα είναι ελλιπής εάν δεν ειπωθεί ότι το στοιχείο βρίσκεται όχι μόνο με τη μορφή απλών ουσιών και οξειδίων. Οι πιο κοινές φυσικές ενώσεις είναι τα άλατα του υδρόθειου και τα θειικά οξέα. Τα σουλφίδια του χαλκού, του σιδήρου, του ψευδαργύρου, του υδραργύρου και του μολύβδου βρίσκονται στα ορυκτά φαληρίτης, κιννάβαρη και γαλένα. Τα θειικά περιλαμβάνουν άλατα νατρίου, ασβεστίου, βαρίου και μαγνησίου, τα οποία σχηματίζονται στη φύση από μέταλλα και πετρώματα (μιραμπιλίτης, γύψος, σεληνίτης, βαρίτης, κισερίτης, εψομίτης). Όλες αυτές οι ενώσεις χρησιμοποιούνται σε διάφορους τομείς της οικονομίας, χρησιμοποιούνται ως πρώτες ύλες για βιομηχανική επεξεργασία, λιπάσματα και δομικά υλικά. Ορισμένες κρυσταλλικές ένυδρες ενώσεις έχουν μεγάλη ιατρική σημασία.

Παραλαβή

Η κίτρινη ουσία σε ελεύθερη κατάσταση βρίσκεται στη φύση σε διαφορετικά βάθη. Εάν είναι απαραίτητο, το θείο τήκεται από πετρώματα, όχι με την ανύψωσή τους στην επιφάνεια, αλλά με την άντληση υπερθερμασμένου νερού σε βάθος.Άλλη μέθοδος περιλαμβάνει εξάχνωση από θρυμματισμένα πετρώματα σε ειδικούς φούρνους. Άλλες μέθοδοι περιλαμβάνουν διάλυση με δισουλφίδιο άνθρακα ή επίπλευση.

Οι ανάγκες της βιομηχανίας για θείο είναι μεγάλες, επομένως οι ενώσεις του χρησιμοποιούνται για τη λήψη της στοιχειακής ουσίας. Στο υδρόθειο και στα σουλφίδια, το θείο είναι σε ανηγμένη μορφή. Η κατάσταση οξείδωσης του στοιχείου είναι -2. Το θείο οξειδώνεται, αυξάνοντας αυτή την τιμή στο 0. Για παράδειγμα, σύμφωνα με τη μέθοδο Leblanc, το θειικό νάτριο ανάγεται με άνθρακα σε θειούχο. Στη συνέχεια λαμβάνεται από αυτό θειούχο ασβέστιο, επεξεργασμένο με διοξείδιο του άνθρακα και υδρατμούς. Το προκύπτον υδρόθειο οξειδώνεται με ατμοσφαιρικό οξυγόνο παρουσία καταλύτη: 2H 2 S + O 2 = 2H 2 O + 2S. Ο προσδιορισμός του θείου που λαμβάνεται με διαφορετικές μεθόδους δίνει μερικές φορές χαμηλές τιμές καθαρότητας. Ο καθαρισμός ή ο καθαρισμός πραγματοποιείται με απόσταξη, διόρθωση και επεξεργασία με μείγματα οξέων.

Εφαρμογή του θείου στη σύγχρονη βιομηχανία

Το κοκκοποιημένο θείο χρησιμοποιείται για διάφορες ανάγκες παραγωγής:

  1. Παραγωγή θειικού οξέος στη χημική βιομηχανία.
  2. Παραγωγή θειωδών και θειικών αλάτων.
  3. Παραγωγή σκευασμάτων για τη διατροφή των φυτών, την καταπολέμηση ασθενειών και παρασίτων γεωργικών καλλιεργειών.
  4. Τα μεταλλεύματα που περιέχουν θείο υποβάλλονται σε επεξεργασία σε μεταλλευτικά και χημικά εργοστάσια για την παραγωγή μη σιδηρούχων μετάλλων. Μια σχετική παραγωγή είναι η παραγωγή θειικού οξέος.
  5. Εισαγωγή στη σύνθεση ορισμένων τύπων χάλυβα για να προσδώσουν ειδικές ιδιότητες.
  6. Ευχαριστώ, παίρνουν λάστιχο.
  7. Παραγωγή σπίρτων, πυροτεχνουργών, εκρηκτικών.
  8. Χρήση για την παρασκευή χρωμάτων, χρωστικών, τεχνητών ινών.
  9. Λεύκανση υφασμάτων.

Τοξικότητα του θείου και των ενώσεων του

Τα σωματίδια σκόνης με δυσάρεστη οσμή ερεθίζουν τους βλεννογόνους της ρινικής κοιλότητας και της αναπνευστικής οδού, τα μάτια και το δέρμα. Όμως η τοξικότητα του στοιχειακού θείου δεν θεωρείται ιδιαίτερα υψηλή. Η εισπνοή υδρόθειου και διοξειδίου μπορεί να προκαλέσει σοβαρή δηλητηρίαση.

Εάν κατά τη διάρκεια του καβουρδίσματος των μεταλλευμάτων που περιέχουν θείο σε μεταλλουργικές μονάδες τα καυσαέρια δεν δεσμεύονται, εισέρχονται στην ατμόσφαιρα. Σε συνδυασμό με σταγόνες και υδρατμούς, τα οξείδια του θείου και του αζώτου δημιουργούν τη λεγόμενη όξινη βροχή.

Το θείο και οι ενώσεις του στη γεωργία

Τα φυτά απορροφούν θειικά ιόντα μαζί με το εδαφικό διάλυμα. Η μείωση της περιεκτικότητας σε θείο οδηγεί σε επιβράδυνση του μεταβολισμού των αμινοξέων και των πρωτεϊνών στα πράσινα κύτταρα. Ως εκ τούτου, τα θειικά άλατα χρησιμοποιούνται για τη λίπανση των γεωργικών καλλιεργειών.

Για την απολύμανση των πτηνοτροφείων, των υπογείων και των αποθηκών λαχανικών, η απλή ουσία καίγεται ή οι εγκαταστάσεις υποβάλλονται σε επεξεργασία με σύγχρονα σκευάσματα που περιέχουν θείο. Το οξείδιο του θείου έχει αντιμικροβιακές ιδιότητες, το οποίο χρησιμοποιείται εδώ και πολύ καιρό στην παραγωγή κρασιών και στην αποθήκευση λαχανικών και φρούτων. Τα παρασκευάσματα θείου χρησιμοποιούνται ως φυτοφάρμακα για την καταπολέμηση ασθενειών και παρασίτων των γεωργικών καλλιεργειών (ωίδιο και ακάρεα αράχνης).

Εφαρμογή στην ιατρική

Οι μεγάλοι αρχαίοι θεραπευτές Αβικέννας και Παράκελσος έδωσαν μεγάλη σημασία στη μελέτη των φαρμακευτικών ιδιοτήτων της κίτρινης σκόνης. Αργότερα διαπιστώθηκε ότι ένα άτομο που δεν λαμβάνει αρκετό θείο στα τρόφιμα γίνεται πιο αδύναμο και αντιμετωπίζει προβλήματα υγείας (αυτά περιλαμβάνουν κνησμό και ξεφλούδισμα του δέρματος, αποδυνάμωση μαλλιών και νυχιών). Το γεγονός είναι ότι χωρίς θείο, η σύνθεση αμινοξέων, κερατίνης και βιοχημικών διεργασιών στο σώμα διαταράσσεται.

Το ιατρικό θείο περιλαμβάνεται στις αλοιφές για τη θεραπεία δερματικών παθήσεων: ακμή, έκζεμα, ψωρίαση, αλλεργίες, σμηγματόρροια. Τα λουτρά με θείο μπορούν να ανακουφίσουν τον πόνο από ρευματισμούς και ουρική αρθρίτιδα. Για καλύτερη απορρόφηση από τον οργανισμό, έχουν δημιουργηθεί υδατοδιαλυτά σκευάσματα που περιέχουν θείο. Αυτή δεν είναι μια κίτρινη σκόνη, αλλά μια λευκή, λεπτά κρυσταλλική ουσία. Όταν αυτή η ένωση χρησιμοποιείται εξωτερικά, περιλαμβάνεται σε ένα καλλυντικό προϊόν για τη φροντίδα του δέρματος.

Ο γύψος χρησιμοποιείται εδώ και πολύ καιρό για την ακινητοποίηση τραυματισμένων τμημάτων του ανθρώπινου σώματος. συνταγογραφείται ως καθαρτικό φάρμακο. Η Μαγνησία μειώνει την αρτηριακή πίεση, η οποία χρησιμοποιείται στη θεραπεία της υπέρτασης.

Το θείο στην ιστορία

Ακόμη και στην αρχαιότητα, μια κίτρινη μη μεταλλική ουσία τράβηξε την προσοχή του ανθρώπου. Αλλά μόλις το 1789 ο μεγάλος χημικός Λαβουαζιέ ανακάλυψε ότι οι σκόνες και οι κρύσταλλοι που βρέθηκαν στη φύση αποτελούνταν από άτομα θείου. Θεωρήθηκε ότι η δυσάρεστη οσμή που παράγεται από την καύση του απωθεί όλα τα κακά πνεύματα. Ο τύπος του οξειδίου του θείου, που λαμβάνεται κατά την καύση, είναι SO 2 (διοξείδιο). Είναι τοξικό αέριο και η εισπνοή του είναι επικίνδυνη για την υγεία. Οι επιστήμονες εξηγούν αρκετές περιπτώσεις μαζικής εξαφάνισης ανθρώπων από ολόκληρα χωριά στις ακτές και στα πεδινά με την απελευθέρωση υδρόθειου ή διοξειδίου του θείου από το έδαφος ή το νερό.

Η εφεύρεση της μαύρης σκόνης αύξησε το στρατιωτικό ενδιαφέρον για τους κίτρινους κρυστάλλους. Πολλές μάχες κερδήθηκαν χάρη στην ικανότητα των τεχνιτών να συνδυάζουν το θείο με άλλες ουσίες κατά τη διάρκεια της διαδικασίας παραγωγής.Η πιο σημαντική ένωση -το θειικό οξύ- μαθεύτηκε επίσης να χρησιμοποιείται εδώ και πολύ καιρό. Στο Μεσαίωνα, αυτή η ουσία ονομαζόταν λάδι βιτριόλης και τα άλατα ονομάζονταν βιτριόλη. Ο θειικός χαλκός CuSO 4 και ο θειικός σίδηρος FeSO 4 δεν έχουν ακόμη χάσει τη σημασία τους στη βιομηχανία και τη γεωργία.

Το Sulphur καταλαμβάνει την τιμητική 16η θέση στον περιοδικό πίνακα, συμβολίζεται "S" - θείο, που μεταφράζεται από τα λατινικά σημαίνει «λίπος, εύφλεκτη ουσία». Αυτή η ουσία είναι γνωστή από την αρχαιότητα.

Παρουσιάζουμε ενδιαφέροντα στοιχεία για το θείο.

Έχει τρομερή μυρωδιά και έχει ασφυκτική επίδραση στον άνθρωπο. Οι ιερείς το χρησιμοποιούσαν για διάφορες τελετουργίες και ιερό θυμίαμα και οι στρατιωτικοί το πρόσθεταν σε διάφορα εύφλεκτα μείγματα.

Λειτουργίες στο σώμα

Καμία διαδικασία στο σώμα δεν μπορεί να κάνει χωρίς θείο. Είναι ένα από τα κύρια συστατικά όλων των υπαρχουσών πρωτεϊνών. Οι λειτουργίες που ανατίθενται στο έργο του θείου στον ανθρώπινο οργανισμό είναι τεράστιες. Ξεκινώντας από τη σταθερή λειτουργία των νευρικών κυττάρων, την εξισορρόπηση του σακχάρου στο αίμα και τη γενική αύξηση του ανοσοποιητικού, τελειώνοντας με την επούλωση πληγών και τις αντιφλεγμονώδεις επιδράσεις.

Ασθένειες. Το θείο χρησιμοποιείται πάντα για ασθένειες:

  • ψώρα
  • αλλεργία
  • αρθρίτιδα και οστεοαρθρίτιδα
  • έκζεμα

Το θείο «Miracle» περιλαμβάνεται στα φάρμακα και χρησιμοποιείται στην καθαρή του μορφή για θεραπεία.

Θρέψη

Μπορεί σε κάποιους να φαίνεται περίεργο, αλλά άλλοι το γνωρίζουν εδώ και πολύ καιρό, αλλά το θείο περιέχεται σε πολλά προϊόντα που χρησιμοποιούμε καθημερινά, ακόμη και χωρίς να το υποπτευόμαστε. Αυτό περιλαμβάνει: όλα τα όσπρια, τα δημητριακά και τα δημητριακά, καθώς και τα προϊόντα αρτοποιίας (!). κρεμμύδια, σκόρδο και λάχανο? μήλα, σταφύλια και φραγκοστάφυλα· γαλακτοκομικά προϊόντα; ψάρι.

Δεν προκαλεί έκπληξη το γεγονός ότι μέχρι σήμερα έχουν καταγραφεί ελάχιστα περιστατικά ανεπάρκειας θείου. Άλλωστε κάποια από τα παραπάνω τα χρησιμοποιούμε ούτως ή άλλως στη διατροφή μας.

Εδώ είναι μερικά ακόμη ενδιαφέροντα στοιχεία για το θείο. Υπάρχουν κάποια πράγματα που δεν γνωρίζουμε με σιγουριά.

  • Για παράδειγμα, όταν κόβουμε ένα κρεμμύδι και «κλαίμε», πρέπει να λέμε «ευχαριστώ» στο θείο που απορροφάται στο έδαφος όπου φύεται.
  • Στην επαρχία της Ινδονησίας υπάρχει ένα ηφαίστειο γεμάτο με θείο, το οποίο ονομάζεται Kawa Ijen. Κατακάθεται στους σωλήνες και μετά οι εργαζόμενοι το γκρεμίζουν με εξαρτήματα και το μεταφέρουν για ζύγιση. Έτσι κερδίζουν το ψωμί τους εκεί.

  • προϊόντα υγιεινής με βάση το θείοδημιουργήθηκε ειδικά για τον καθαρισμό προβληματικού δέρματος από ακμή και εξανθήματα.
  • κηρήθρα αυτιού, που έχουμε μάθει να αφαιρούμε από την παιδική ηλικία με μπατονέτες, «δηλητηριάζει» τη ζωή μας με ευγενείς προθέσεις. Περιέχει ειδικά ένζυμα λυσοζύμης. Είναι αυτοί που «δεν επιτρέπουν» οτιδήποτε ξένο - βακτηριακό - στο σώμα μας.

Όπως βλέπουμε, το θείο υπάρχει στη ζωή του ανθρώπου και στο σώμα του άμεσα και συνεχώς. Η έλλειψη, όπως και η υπερβολή, είναι πάντα κακή. Προσέξτε τον τρόπο ζωής σας και, στη συνέχεια, ένα τέτοιο μακροθρεπτικό συστατικό όπως " θείο», δηλαδή, το θείο θα σε ωφελήσει και εξωτερικά και εσωτερικά.

Λοιπόν, φυσικά, η τυπική μας μέθοδος παραγωγής φωτιάς βασίζεται στο ίδιο θείο.