كبريت أصفر نقي

معدن من فئة العناصر الأصلية. الكبريت هو مثال على تعدد الأشكال واضح المعالم. في الطبيعة ، يشكل تعديلين متعددي الأشكال: الكبريت المعيني و الكبريت أحادي الميل. عند الضغط الجوي ودرجة حرارة 95.6 درجة مئوية ، يتحول الكبريت إلى كبريت ب. الكبريت حيوي لنمو النباتات والحيوانات ، فهو جزء من الكائنات الحية ومنتجاتها المتحللة ، وهو متوفر بكثرة ، على سبيل المثال ، في البيض ، والملفوف ، والفجل ، والثوم ، والخردل ، والبصل ، والشعر ، والصوف ، إلخ. كما أنه موجود في الفحم والنفط.

أنظر أيضا:

بناء

عادة ما يتم تمثيل الكبريت الأصلي بواسطة الكبريت ، والذي يتبلور في تناغم معيني ، تناسق معيني ثنائي الهرمي. يحتوي الكبريت البلوري على تعديلين ؛ يتم الحصول على واحد منهم ، معيني ، من محلول الكبريت في ثاني كبريتيد الكربون (CS 2) عن طريق تبخر المذيب في درجة حرارة الغرفة. في هذه الحالة ، تتشكل بلورات شفافة ذات لون أصفر فاتح على شكل الماس ، قابلة للذوبان بسهولة في CS 2. هذا التعديل مستقر حتى 96 درجة مئوية ؛ في درجات حرارة أعلى ، يكون الشكل أحادي الميل مستقرًا. أثناء التبريد الطبيعي للكبريت المنصهر في بوتقات أسطوانية ، تنمو بلورات كبيرة من التعديل المعيني ذات الشكل المشوه (ثماني السطوح ، حيث يتم "قطع" الزوايا أو الوجوه جزئيًا). تسمى هذه المواد الكبريت المقطوع في الصناعة. التعديل أحادي الميل للكبريت عبارة عن بلورات طويلة شفافة داكنة الشكل على شكل إبرة ، قابلة للذوبان أيضًا في CS 2. عندما يتم تبريد الكبريت أحادي الميل إلى أقل من 96 درجة مئوية ، يتم تكوين كبريت معيني أصفر أكثر استقرارًا.

ملكيات

الكبريت الأصلي أصفر ، في وجود شوائب - أصفر بني ، برتقالي ، بني إلى أسود ؛ يحتوي على شوائب من البيتومين والكربونات والكبريتات والطين. بلورات الكبريت النقي شفافة أو شفافة ، وتكون الكتل الصلبة شفافة عند الحواف. اللمعان راتنجي إلى دهني. صلابة 1-2 ، لا انشقاق ، كسر محاري. الكثافة 2.05 - 2.08 جم / سم 3 ، هش. قابل للذوبان بسهولة في البلسم الكندي وزيت التربنتين والكيروسين. في HCl و H 2 SO 4 فهو غير قابل للذوبان. HNO 3 و aqua regia يؤكسد الكبريت ، ويحوله إلى H 2 SO 4. يختلف الكبريت اختلافًا كبيرًا عن الأكسجين في قدرته على تكوين سلاسل ودورات مستقرة من الذرات.
الأكثر استقرارًا هي الجزيئات الحلقية S 8 التي لها شكل تاج ، وتشكل الكبريت المعيني وأحادي الميل. هذا بلوري كبريت - مادة صفراء هشة. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن استخدام الجزيئات ذات السلاسل المغلقة (S 4 ، S 6) والسلاسل المفتوحة. تحتوي هذه التركيبة على كبريت بلاستيكي ، وهو مادة بنية يتم الحصول عليها عن طريق التبريد الحاد لذوبان الكبريت (يصبح الكبريت البلاستيكي هشًا بعد بضع ساعات ، ويكتسب لونًا أصفر ويتحول تدريجياً إلى لون معيني). غالبًا ما تتم كتابة صيغة الكبريت ببساطة كـ S ، لأنه ، على الرغم من أنه يحتوي على بنية جزيئية ، إلا أنه مزيج من مواد بسيطة ذات جزيئات مختلفة.
ويصاحب ذوبان الكبريت زيادة ملحوظة في الحجم (حوالي 15٪). الكبريت المنصهر هو سائل أصفر شديد الحركة ، يتحول فوق 160 درجة مئوية إلى كتلة بنية داكنة شديدة اللزوجة. يكتسب ذوبان الكبريت أعلى درجة لزوجة عند درجة حرارة 190 درجة مئوية ؛ ويصاحب زيادة أخرى في درجة الحرارة انخفاض في اللزوجة ، وفوق 300 درجة مئوية ، يصبح الكبريت المنصهر متحركًا مرة أخرى. هذا يرجع إلى حقيقة أنه عند تسخين الكبريت ، فإنه يتبلمر تدريجياً ، مما يزيد من طول السلسلة مع زيادة درجة الحرارة. عندما يتم تسخين الكبريت فوق 190 درجة مئوية ، تبدأ وحدات البوليمر في الانهيار.
الكبريت هو أبسط مثال على إلكتريت. عندما يفرك ، يكتسب الكبريت شحنة سالبة قوية.

علم التشكل المورفولوجيا

إنه يشكل بلورات مقطوعة ثنائية الهرام ، ونادراً ما تكون ثنائية الهرمية ، أو بيناكويدية أو بلورات سميكة المنشورية ، بالإضافة إلى مجاميع كريبتوكريستالين كثيفة ، متكدسة ، حبيبية ، أقل في كثير من الأحيان من الألياف الدقيقة. الأشكال الرئيسية على البلورات: dipyramids (111) و (113) ، المنشورات (011) و (101) ، pinacoid (001). أيضًا تداخلات وقطرات من البلورات ، والبلورات الهيكلية ، والكتل الزائفة ، والكتل البودرة والترابية ، والغارات والمسحات. تتميز البلورات بالعديد من النتوءات المتوازية.

أصل

يتكون الكبريت أثناء الانفجارات البركانية ، وأثناء تجوية الكبريتيدات ، وأثناء تحلل الطبقات الرسوبية الحاملة للجبس ، وأيضًا فيما يتعلق بنشاط البكتيريا. الأنواع الرئيسية لرواسب الكبريت الأصلية هي بركانية وخارجية (كيميائية - رسوبية). تسود الرواسب الخارجية ؛ وهي مرتبطة بجبس أنهيدريتات ، والتي ، تحت تأثير الهيدروكربون وانبعاثات كبريتيد الهيدروجين ، يتم تقليلها واستبدالها بخامات الكبريت والكالسيت. جميع أكبر الرواسب لها نشأة التسلل الميتاسوماتيكي. غالبًا ما يتكون الكبريت الأصلي (باستثناء التراكمات الكبيرة) نتيجة لأكسدة H2S. يتم تنشيط العمليات الجيوكيميائية لتكوينه بشكل كبير بواسطة الكائنات الحية الدقيقة (تقليل الكبريتات والبكتيريا الإثيونية). المعادن المرتبطة بها هي الكالسيت والأراغونيت والجبس والأنهيدريت والسيلستيت وأحيانًا البيتومين. من بين الرواسب البركانية للكبريت الأصلي ، تعتبر المياه الحرارية الميتاسوماتيكية (على سبيل المثال ، في اليابان) ، المكونة من الكوارتزيت والأوباليت الحاملة للكبريت ، والطمي الحامل للكبريت البركاني في بحيرات فوهة البركان أهمية أساسية. يتشكل أيضًا أثناء نشاط فومارول. كونه يتشكل تحت ظروف سطح الأرض ، لا يزال الكبريت الأصلي غير مستقر للغاية ، ويتأكسد تدريجياً ، ويؤدي إلى ظهور الكبريتات ، الفصل. مثل الجص.
يستخدم في إنتاج حامض الكبريتيك (حوالي 50٪ من الكمية المستخرجة). في عام 1890 ، اقترح هيرمان فراش إذابة الكبريت تحت الأرض واستخراجه إلى السطح من خلال الآبار ، وفي الوقت الحالي يتم تطوير رواسب الكبريت بشكل أساسي عن طريق صهر الكبريت المحلي من طبقات تحت الأرض مباشرة في أماكن حدوثه. يوجد الكبريت أيضًا بكميات كبيرة في الغاز الطبيعي (على شكل كبريتيد الهيدروجين وثاني أكسيد الكبريت) ، أثناء إنتاج الغاز ، يتم ترسبه على جدران الأنابيب ، مما يؤدي إلى توقفها عن العمل ، لذلك يتم التقاطه من الغاز حالما ممكن بعد الإنتاج.

طلب

يستخدم ما يقرب من نصف الكبريت المنتج في إنتاج حامض الكبريتيك. يستخدم الكبريت في تقسية المطاط ، كمبيد للفطريات في الزراعة ، وكبريت غرواني - دواء. أيضًا ، يتم استخدام الكبريت في تكوين تركيبات البيتومين الكبريت للحصول على الإسفلت الكبريتي ، وكبديل للأسمنت البورتلاندي - للحصول على الخرسانة الكبريتية. يستخدم الكبريت في إنتاج التراكيب النارية ، وقد سبق استخدامه في إنتاج البارود ، ويستخدم في إنتاج أعواد الثقاب.

كبريت - S.

تصنيف

سترونز (الطبعة الثامنة)	1 / ب 03-10
نيكل سترونز (الطبعة العاشرة)	1.CC.05
دانا (الإصدار السابع)	1.3.4.1
دانا (الطبعة الثامنة)	1.3.5.1
يا CIM المرجع.	1.51

في مجموعة VIA ، ينتمي الكبريت أيضًا إلى العناصر الكيميائية المعروفة والمنتشرة على نطاق واسع في الطبيعة. يوجد الكبريت في القشرة الأرضية على شكل عدد من المعادن التي تشكل رواسب غنية. غالبًا ما يوجد كبريت محلي ، t.s. مادة بسيطة S (S 8). مركبات الكبريت بالمعادن شائعة جدًا. العديد منها أكثر قيمة كخامات للحصول على المعادن: تلميع الرصاص PbS ، الزنك المخلوط ZnS ، لمعان النحاس CuS ، إلخ. البايرايت المعدني FeS 2 (بيريت الحديد) ، الذي يشكل بلورات مكعبة نحاسية اللون ، يعمل بشكل أساسي كمواد خام لإنتاج حامض الكبريتيك.

بعض الكبريتات شائعة جدًا أيضًا. تشكل معادن الجبس والأنهيدريت (الهيدرات البلورية CaS0 4 2H 2 0 وكبريتات الكالسيوم اللامائية) جبالًا كاملة في بعض الأماكن. تم العثور على المغنيسيوم وكبريتات الصوديوم في مياه البحر. كبريتات السترونتيوم SrS0 4 - تشكل السيليستين بلورات شفافة. الباريت ، أو الصاري الثقيل BaSO 4 ، يستخدم على نطاق واسع لإنتاج الأبيض وكمادة مالئة في صناعات الورق والمطاط. على سبيل المثال ، يتم تطبيق طبقة من الباريت على ورق التصوير الفوتوغرافي. تم العثور على كمية كبيرة من الكبريت في الفحم وعندما يتم حرقه يدخل الغلاف الجوي. يوجد أكسيد Cepbi (IV) S0 2 باستمرار في الهواء. إذا تم استخراج هذا الكبريت من منتجات احتراق الفحم ، فسيكون من الممكن تقليل استخراج خامات الكبريت التقليدية بشكل كبير. في الوقت نفسه ، سيتم تقليل الآثار الضارة لـ S02 على الغطاء النباتي والمياه العذبة. يوجد الكبريت دائمًا في البروتينات ، لأن الأحماض الأمينية السيستين والميثيونين تحتويان على الكبريت. الكتلة الكلية للكبريت في جسم الإنسان 120 جرام.

يتجاوز إنتاج العالم من الكبريت 60 مليون طن ، يذهب أكثر من نصف هذه الكمية لإنتاج حامض الكبريتيك ، والباقي - لإنتاج الكبريتات والمطاط ومنتجات مكافحة الآفات في الزراعة.

يتكون الكبريت الطبيعي من أربعة نظائر مستقرة ، مع 95٪ من هذا الخليط هو النظير

من حيث الخصائص الكيميائية ، لا يُظهر الكبريت تشابهًا كبيرًا مع الأكسجين. الشيء الرئيسي الذي يجمع هذين العنصرين معًا هو الحالة ثنائية التكافؤ في المركبات التي تحتوي على معظم العناصر الكيميائية. وتجدر الإشارة إلى أنه في المركبات بين الأكسجين والكبريت ، يظل الأكسجين ثنائي التكافؤ ، ويمكن أن يكون الكبريت أربعة وستة تكافؤ. حالات التكافؤ الأعلى للكبريت ممكنة بسبب وجود

مجاني 3

من الخصائص المهمة والمميزة لذرات الكبريت القدرة على تكوين سلاسل:

إذا كانت ذرات الأكسجين متصلة في سلاسل من ns لأكثر من ثلاث ذرات (في جزيء الأوزون) ، فإن الكبريت في ظل ظروف معينة يعطي سلاسل من مئات الآلاف من الذرات. غالبًا ما تعمل ذرتا كبريت مترابطتان -8-8- كجسر داخل جزيء البروتين.

كبريت. مواد بسيطة

يشكل الكبريت كمادة بسيطة عدة أنواع. الكبريت العادي هو مادة صفراء بلورية هشة تسمى الرمادي المعيني.توجد بلورات جميلة من الكبريت الطبيعي في الأماكن التي تخرج فيها الغازات البركانية (كامتشاتكا ، جزر الكوريل). الكبريت المعيني ، مستقر في الظروف العادية ، يذوب عند 112.8 درجة مئوية. لكن الكبريت السائل عند 119 درجة مئوية يبدأ في التبلور على شكل بلورات أصلية صفراء داكنة من النظام أحادي الميل. وهكذا ، يشكل الكبريت مرحلتين صلبتين مختلفتين ، ولكن أقل من 112.8 درجة مئوية ، يكون الكبريت المعيني ثابتًا. تبلغ درجة غليان الكبريت 444.6 درجة مئوية. الكبريت غير قابل للذوبان في الماء ، ولكنه قابل للذوبان في ثاني كبريتيد الكربون والبنزين.

يتكون الكبريت الصلب ومحاليله من جزيئات 8 8. هذه جزيئات حلقية ، على شكل تاج (الشكل 19.3).

أرز. 19.3.

عند كتابة تفاعلات كيميائية ، لا يؤخذ التركيب الجزيئي للكبريت في الحسبان عادة ويتم كتابته على شكل ذرات. فوق نقطة الانصهار ، يغمق الكبريت تدريجيًا ويتحول عند درجة حرارة 250 درجة مئوية إلى كتلة لزجة من اللون الأحمر والبني ، تتكون من سلاسل طويلة جدًا من 8 نيوتن.

فوق 300 درجة مئوية ، يتحول الكبريت مرة أخرى إلى سائل متنقل. يشكل غليان الكبريت أبخرة برتقالية صفراء. يحتوي بخار الكبريت على جزيئات B 8 و 5 b و 8 4 و 2 دولار. الجزيئات 5 2 قريبة في التركيب من جزيئات الأكسجين 0 2.

إذا تم سكب الكبريت المنصهر ، الذي تم تسخينه حتى الغليان ، في ماء بارد (الشكل 19.4) ، فإنه يتحول إلى كتلة تشبه المطاط البني الناعم ، وتمتد إلى خيوط. هذا النوع من الكبريت يسمى كبريت بلاستيكي.وهو يتألف من جزيئات B طويلة متعرجة ، حيث صتصل إلى 100،000 أو أكثر. بعد وقت قصير ، يصبح الكبريت البلاستيكي هشًا ، ويتحول إلى اللون الأصفر ويتحول تدريجياً إلى كبريت معيني 5 8.

أرز. 19.4.

يتم استخراج الكبريت مباشرة من الرواسب الطبيعية. يتم تقطير الكبريت المستخرج لتنقيته في أفران تكرير خاصة. أولاً ، يدخل بخار الكبريت إلى غرفة كبيرة من الطوب. يترسب الكبريت على الجدران الباردة كمسحوق أصفر فاتح معروف باسم اللون الرمادي.على الجدران الساخنة عند درجة حرارة حوالي 120 درجة مئوية ، يتحول الكبريت إلى سائل يتم إطلاقه في قوالب خشبية ، حيث يتصلب على شكل أعواد. يسمى الكبريت الذي تم الحصول عليه بهذه الطريقة قطع.

هناك أيضًا العديد من التفاعلات التي يتم فيها إطلاق الكبريت من المواد المعقدة. يتكون الكبريت عن طريق خلط غاز كبريتيد الهيدروجين والغاز السوني:

يؤدي احتراق كبريتيد الهيدروجين في ظل ظروف نقص الأكسجين أيضًا إلى تكوين الكبريت (انظر أدناه).

تتفاعل أكاسيد الكبريت (IV) والكربون (H) مع إطلاق الكبريت في وجود محفز:

يستخدم هذا التفاعل لتنقية منتجات احتراق الوقود من شوائب الكبريت.

يمكن الحصول على الكبريت عن طريق التفاعل في محلول مائي. عندما يضاف حمض الهيدروكلوريك إلى محلول من ثيوسلفات الصوديوم Na 2 5 2 0 3 ، يصبح السائل عكرًا ، ويترسب الكبريت الأصفر الفاتح الناعم بالتدريج:

تحدث التحولات الكيميائية للكبريت بشكل أساسي عند تسخينها. بدون مشاركة الكواشف الأخرى ، يشكل الكبريت عددًا من الجزيئات المختلفة:

يتحد الكبريت مع جميع المعادن غير الفلزية تقريبًا. رد فعل؛ هيدروجينتفريغ:

يتفاعل الكبريت مع الهالوجينات مكونًا مركبات في حالة ثنائية ورباعية التكافؤ. فقط مع الفائض من الفلورين يتكون مركب غازي مستقر BR 6.

في الهواء وفي الأكسجين يحترق الكبريت بلهب أزرق:

أثناء احتراق الكبريت ، تتجاوز درجة الحرارة 800 درجة مئوية ، ونتيجة لذلك يتحول توازن التفاعل الثاني بقوة إلى اليسار ، ويتم تحويل ~ 5٪ فقط من الكبريت إلى 0 3 دولار.

يتفاعل الكبريت مع المعادن مع إطلاق كبير للحرارة. عند اشتعال خليط من مساحيق الكبريت والزنك ، يحدث وميض ساطع. يتكون كبريتيد الزنك الأبيض:

يتفاعل الكبريت بسهولة أكبر مع بعض عناصر الفترتين الخامسة والسادسة مقارنة بالأكسجين. الفضة مقاومة للأكسجين ، ولكن عند مزجها بالكبريت بدون تسخين ، فإنها تشكل كبريتيد بني:

يتفاعل الكبريت مع الأكاسيد والأحماض والأملاح التي تظهر خصائص مؤكسدة قوية:

عند تسخينه بمحلول قلوي ، يتفاعل الكبريت بنفس طريقة تفاعل الهالوجينات ، أي الاضطرابات:

يمكن أن تضيف ذرات الكبريت من مادة بسيطة إلى الكبريت في بعض المواد المعقدة:

في الناتج بولي كبريتيدالصوديوم توجد سلاسل من ذرات الكبريت ذات الشحنات السالبة في النهايات:

يتفاعل محلول كبريتيت الصوديوم مع الكبريت عند الغليان:

الملح موجود في المحلول الناتج عديم اللون. ثيوسبريتيكالأحماض - ثيوسلفات الصوديوم.

الكبريت عنصر أساسي في الصناعة الحديثة.

ما هو الكبريت وكيف يبدو؟

الكبريت هو عنصر كيميائي رقم 16 في جدول D. I. Mendeleev ويُشار إليه بالحرف S (وفقًا للحرف الأول من الاسم اللاتيني Sulfur).

الكتلة المولية للكبريت هي 32.065 جم / مول ، والكتلة الذرية 32.066 وحدة دولية. ه.م.يمكن أن تكون هذه المادة إما صفراء فاتحة أو بنية اللون.

هناك مسحوق (مطحون) وكبريت سائل.

توصيف الكبريت

الكبريت مادة ذات درجة أكسدة متغيرة.هناك ستة إلكترونات تكافؤ في المدار الإلكتروني الخارجي للكبريت ، واثنان آخران لا يكفيان لملء ، وبالتالي ، في المركبات التي تحتوي على المعادن والهيدروجين ، فإنها تُظهر تكافؤ -2.

عند التفاعل مع الأكسجين والهالوجينات ، أي مع العناصر ذات القدرة الكهربية الأكبر ، يمكن أن يظهر الكبريت تكافؤًا إيجابيًا ، على سبيل المثال ، +4 و +6.

الخصائص الفيزيائية

كمادة بسيطة ، يشكل الكبريت العديد من التعديلات المتآصلة:

1. معيني - ما كنا نسميه الكبريت العادي. إنه مستقر في الظروف العادية ، وغالبًا ما يوجد بالقرب من البراكين النشطة أو المنقرضة.
2. البلاستيك - عبارة عن سلسلة مغلقة أو مفتوحة من الكبريت المترابط ، وعادة ما يتم الحصول عليه عن طريق حرقه. يحتوي على أكبر وزن جزيئي بين جميع أنواع الكبريت.
3. أحادي الميل (S8) - مركب كبريت ، يكون في الشكل الجزيئي مثمنًا مع ذرات الكبريت في الرؤوس. يبدو مثل الكثير من الاسطوانات التي تشبه الإبرة. في درجة حرارة الغرفة سرعان ما تصبح معينية.

الكتلة المولية التقريبية لجزيء واحد من الكبريت أحادي الميل هي 256 جم / مول. في روسيا ، الكبريت ، بشكل عام ، هو نوعان تجاريان فقط: حبيبي ومتكتل.

الكبريت مادة قابلة للانصهار ، درجة انصهارها حوالي 120 درجة. إنه غير قابل للذوبان في الماء ولا يبلل عند ملامسته.

ليس لديها خصائص التحليل الكهربائي والتوصيل الحراري. كثافة الكبريت 2.070 جم / سم مكعب.

الخواص الكيميائية

في المركبات التي تحتوي على الهيدروجين ، تشكل الكبريت (الصيغة الكيميائية H2SO4) مع حالة أكسدة الكبريت +6 والكبريت (H2SO3) مع حالة أكسدة +4 أحماض ، والتي تعطي الكبريتات والكبريتات ، على التوالي.

في ظل الظروف العادية ، تتفاعل مع المعادن النشطة والزئبق ، وتشكل الكبريتيدات:

تشكل الكبريتيدات أيضًا عند تسخينها مع معظم المعادن غير النشطة باستثناء البلاتين والذهب:

Fe + S (t) = Fe2S3

يُظهر خصائص مختزلة في التفاعل مع الأكسجين عند تسخينه ، مكونًا أكسيد حمض:

في التفاعلات مع الهيدروجين ، يشكل ثاني أكسيد الكبريت ، وهو مادة عديمة اللون متطايرة برائحة كريهة من البيض الفاسد:

مجالات الاستخدام

في التركيزات المنخفضة ، يعزز تكوين خلايا البشرة الجديدة ، وهذا هو السبب في أنه يستخدم في كثير من الأحيان لعلاج الالتهاب. بالإضافة إلى ذلك ، فإن الكبريت له تأثير ملين ، وعندما يؤخذ عن طريق الفم ، يكون له تأثير مقشع.

بسبب قابليته للاشتعال وخصائصه القابلة للاشتعال ، يحترق الكبريت جيدًا.على سبيل المثال ، أسهل طريقة للحصول على الكبريت هي فتح علبة كبريت كاملة - الكبريت جزء من رأس عود الثقاب.

عند الفرك ، يلمس الرأس سطحًا خشنًا (مثل ورق الصنفرة) ويشتعل الكبريت بسهولة.

حمض الكبريتيك (H2SO4) هو أهم منتج في الصناعة الكيميائية ، يستخدم كمحلول إلكتروليت في بطاريات الرصاص ، ويستخدم لإنتاج أحماض الهيدروكلوريك والنتريك والبوريك وغيرها.

حمض الكبريتيك هو عامل سلفونات ضروري في إنتاج العديد من المواد الطبية والدهانات.

يستخدم كبريتيد الهيدروجين (H2S) لعزل الكبريت النقي والكبريتيت وحمض الكبريتيك من المحاليل.

تُستخدم أكاسيد الكبريت (SO2 و SO3) في إنتاج أحماض النيتريك والكبريتيك ، وتُستخدم أيضًا في المواد الكيميائية المنزلية: فهي جزء من مواد التبييض والمطهرات.

العثور على الكبريت في الطبيعة

في أغلب الأحيان ، يوجد الكبريت الأصلي (S) في الطبيعة ، ولكن توجد أيضًا مركباته مع عناصر أخرى: FeS2 (كبريتات الحديد (II) ، بيريت) ، ZnS (كبريتات الزنك ، خليط الزنك) ، CaSO4 * 2H2O (الجبس) ، PbS (كبريتات الرصاص ، بريق الرصاص) وغيرها.

الدور البيولوجي للكبريت

يوجد الكبريت في الكائنات الحية ، وخاصة في بروتينات الأظافر والشعر والحوافر. تبلغ الكتلة الكلية للكبريت في جسم الإنسان حوالي 130 جرامًا.كما توجد هذه المادة في تكوين بعض الفيتامينات والهرمونات.

يتمتع الكبريت بخصائص كيميائية وفيزيائية فريدة تجعله مكونًا أساسيًا للصناعة ولا غنى عنه في صناعة الأدوية.

الكبريت في حالته الأصلية ، وكذلك في شكل مركبات الكبريت ، معروف منذ العصور القديمة. وهو مذكور في الكتاب المقدس وقصائد هوميروس وآخرين. كان الكبريت جزءًا من البخور "المقدس" خلال الشعائر الدينية ؛ ويعتقد أن رائحة حرق الكبريت تقضي على الأرواح الشريرة. لطالما كان الكبريت مكونًا ضروريًا للمخاليط الحارقة للأغراض العسكرية ، مثل "النار اليونانية" (القرن العاشر الميلادي). حوالي القرن الثامن ، بدأ استخدام الكبريت في الصين لأغراض الألعاب النارية. يستخدم الكبريت ومركباته منذ فترة طويلة في علاج الأمراض الجلدية. خلال فترة الكيمياء العربية ، نشأت فرضية مفادها أن الكبريت (بداية الاحتراق) والزئبق (بداية الفلزية) يعتبران من مكونات جميع المعادن. أسس A.L Lavoisier الطبيعة الأولية للكبريت وأدرجت في قائمة الأجسام غير المعدنية البسيطة (1789). في عام 1822 ، اكتشف إ. ميتشرليش تآصل الكبريت.

توزيع الكبريت في الطبيعة.الكبريت عنصر كيميائي شائع جدًا (كلارك 4.7 10-2) ؛ يحدث في الحالة الحرة (الكبريت الأصلي) وفي شكل مركبات - كبريتيدات ، بولي كبريتيد ، كبريتات. تحتوي مياه البحار والمحيطات على كبريتات الصوديوم والمغنيسيوم والكالسيوم. من المعروف أن أكثر من 200 معدن كبريت يتشكل أثناء العمليات الداخلية. يتكون أكثر من 150 معدنًا من الكبريت (بشكل رئيسي الكبريتات) في المحيط الحيوي ؛ تنتشر عمليات أكسدة الكبريتيدات إلى الكبريتات ، والتي يتم تقليلها بدورها إلى ثاني أكسيد الكربون والكبريتيدات. تحدث هذه التفاعلات بمشاركة الكائنات الحية الدقيقة. تؤدي العديد من العمليات في المحيط الحيوي إلى تركيز الكبريت - فهو يتراكم في الدبال في التربة والجَمْر والنفط والبحار والمحيطات (8.9 · 10-2٪) والمياه الجوفية والبحيرات والمستنقعات المالحة. في الطين والصخر الزيتي ، يوجد ستة أضعاف الكبريت في قشرة الأرض ككل ، في الجبس - 200 مرة ، في مياه الكبريتات الجوفية - عشرات المرات. دورات الكبريت في المحيط الحيوي: يتم إحضارها إلى القارات مع هطول الأمطار وإعادتها إلى المحيط مع الجريان السطحي. كان مصدر الكبريت في الماضي الجيولوجي للأرض نتاج الانفجارات البركانية التي تحتوي على SO 2 و H 2 S. أدى النشاط الاقتصادي البشري إلى تسريع هجرة الكبريت. اشتدت أكسدة الكبريتيدات.

الخصائص الفيزيائية للكبريت.الكبريت مادة بلورية صلبة ، مستقرة في شكل تعديلين متآصلين. لون أصفر ليموني معيني α-S ، كثافة 2.07 جم / سم 3 ، طن 112.8 درجة مئوية ، ثابت تحت 95.6 درجة مئوية ؛ أحادي β-S ، أصفر عسلي ، كثافة 1.96 جم / سم 3 ، نقطة انصهار 119.3 درجة مئوية ، مستقر بين 95.6 درجة مئوية ونقطة انصهار. يتكون كلا الشكلين من جزيئات حلقية مكونة من ثمانية أعضاء S 8 بطاقة رابطة S-S تبلغ 225.7 كيلوجول / مول.

عند الذوبان ، يتحول الكبريت إلى سائل أصفر متحرك ، والذي يتحول إلى اللون البني فوق 160 درجة مئوية ، ويتحول إلى كتلة بنية داكنة لزجة عند حوالي 190 درجة مئوية. فوق 190 درجة مئوية ، تنخفض اللزوجة ، وعند 300 درجة مئوية ، يتحول الكبريت مرة أخرى إلى سائل. ويرجع ذلك إلى التغيير في بنية الجزيئات: عند 160 درجة مئوية ، تبدأ حلقات S 8 في الانكسار ، وتتحول إلى سلاسل مفتوحة ؛ مزيد من التسخين فوق 190 درجة مئوية يقلل من متوسط ​​طول هذه السلاسل.

إذا تم سكب الكبريت المنصهر ، الذي تم تسخينه إلى 250-300 درجة مئوية ، في ماء بارد في تيار رفيع ، يتم الحصول على كتلة مرنة بنية صفراء (كبريت بلاستيكي). يذوب جزئيًا فقط في ثاني كبريتيد الكربون ، تاركًا مسحوقًا سائبًا في الرواسب. يُطلق على تعديل قابل للذوبان في CS 2 اسم λ-S ، وغير قابل للذوبان - μ-S. في درجة حرارة الغرفة ، يتم تحويل كلا التعديلين إلى α-S هش ومستقر. الكبريت بالة 444.6 درجة مئوية (إحدى النقاط القياسية لمقياس درجة الحرارة الدولي). في الأبخرة عند نقطة الغليان ، بالإضافة إلى جزيئات S 8 ، يوجد أيضًا S 6 و S 4 و S 2. مع مزيد من التسخين ، تتفكك الجزيئات الكبيرة ، وعند 900 درجة مئوية يبقى S 2 فقط ، والتي عند حوالي 1500 درجة مئوية تتفكك بشكل ملحوظ في الذرات. عندما يتجمد النيتروجين السائل بقوة أبخرة الكبريت ، يتم الحصول على تعديل أرجواني ، ثابت تحت -80 درجة مئوية ، يتكون من جزيئات S 2.

الكبريت موصل ضعيف للحرارة والكهرباء. إنه غير قابل للذوبان عمليًا في الماء ، وقابل للذوبان في الأمونيا اللامائية ، وثاني كبريتيد الكربون وعدد من المذيبات العضوية (الفينول ، والبنزين ، وثاني كلورو الإيثان ، وغيرها).

الخواص الكيميائية للكبريت.تكوين الإلكترونات الخارجية للذرة S 3s 2 Зр 4. في المركبات ، يظهر الكبريت حالات الأكسدة -2 ، +4 ، +6. الكبريت نشط كيميائيًا ويتحد بسهولة بشكل خاص مع جميع العناصر تقريبًا عند تسخينه ، باستثناء غازات N 2 و I 2 و Au و Pt والغازات الخاملة. يشكل C O 2 في الهواء فوق 300 درجة مئوية أكاسيد: SO 2 - أنهيدريد كبريتي وثاني أكسيد الكبريت 3 - أنهيدريد الكبريتيك ، حيث يتم الحصول على حامض الكبريتيك وحمض الكبريتيك ، على التوالي ، بالإضافة إلى أملاحها الكبريتية والكبريتات. بالفعل في البرد ، يتحد S بقوة مع F 2 ، عند تسخينه ، يتفاعل مع Cl 2 ؛ مع الكبريت البروميني فقط S 2 Br 2 ، يوديد الكبريت غير مستقر. عند التسخين (150-200 درجة مئوية) ، يحدث تفاعل عكسي مع H 2 لإنتاج كبريتيد الهيدروجين. يشكل الكبريت أيضًا هيدروجين متعدد الكبريتات من الصيغة العامة H 2S X ، ما يسمى بالسلفانات. العديد من مركبات الكبريت العضوية معروفة.

عند تسخينه ، يتفاعل الكبريت مع المعادن ، مكونًا مركبات الكبريت المقابلة (الكبريتيدات) ومعادن الكبريت المتعددة (polysulfides). عند درجة حرارة 800-900 درجة مئوية ، يتفاعل بخار الكبريت مع الكربون ، مكونًا ثاني كبريتيد الكربون CS 2. لا يمكن الحصول على مركبات الكبريت بالنيتروجين (N 4 S 4 و N 2 S 5) إلا بشكل غير مباشر.

الحصول على الكبريت.يتم الحصول على عنصر الكبريت من الكبريت الأصلي ، وكذلك عن طريق أكسدة كبريتيد الهيدروجين وتقليل ثاني أكسيد الكبريت. مصدر كبريتيد الهيدروجين لإنتاج الكبريت هو فحم الكوك والغازات الطبيعية وغازات تكسير النفط. تم تطوير العديد من الطرق لمعالجة H 2S ؛ ما يلي له أهمية قصوى: 1) يتم استخلاص H2S من الغازات بمحلول مونوهيدروثيوارسينات الصوديوم:

Na 2 HAsS 2 O 2 + H 2 S \ u003d Na 2 HAsS 3 O + H 2 O.

ثم ، عن طريق نفخ الهواء عبر المحلول ، يتم ترسيب الكبريت بشكل حر:

NaHAsS 3 O + ½O 2 \ u003d Na 2 HAsS 2 O 2 + S.

2) يتم عزل H2S من الغازات في صورة مركزة. ثم تتأكسد كتلته الرئيسية بالأكسجين الجوي إلى الكبريت وجزئيًا إلى SO 2. بعد التبريد ، يدخل H2S والغازات الناتجة (SO 2 ، N 2 ، CO 2) محولين متتاليين ، حيث يحدث التفاعل التالي في وجود محفز (البوكسيت المنشط أو هلام الألومنيوم المصنوع خصيصًا):

2H 2 S + SO 2 \ u003d 3S + 2H 2 O.

يعتمد إنتاج الكبريت من SO 2 على تفاعل اختزاله بالفحم أو غازات الهيدروكربون الطبيعية. في بعض الأحيان يتم الجمع بين هذا الإنتاج ومعالجة خامات البيريت.

أصناف الكبريت.يُصهر مباشرة من خامات الكبريت ويسمى الكبريت الكتلة الطبيعية ؛ تم الحصول عليها من H 2S و SO 2 - كتلة الغاز. يسمى الكبريت المقطوع الطبيعي ، المنقى بالتقطير ، المكرر.

يتكثف من الأبخرة عند درجة حرارة أعلى من نقطة الانصهار في حالة سائلة ثم يصب في قوالب - يقطع الكبريت. عندما يتكثف الكبريت تحت درجة الانصهار ، يتكون مسحوق ناعم من الكبريت على جدران غرف التكثيف - لون كبريت. يسمى الكبريت المشتت بشكل خاص بالغرواني.

استخدام الكبريت.يستخدم الكبريت في المقام الأول لإنتاج حامض الكبريتيك ؛ في صناعة الورق (لإنتاج السليلوز الكبريتيت) ؛ في الزراعة (لمكافحة أمراض النبات ، وخاصة العنب والقطن) ؛ في صناعة المطاط (عامل الفلكنة) ؛ في إنتاج الأصباغ والتركيبات المضيئة ؛ للحصول على البارود الأسود (الصيد) ؛ في صناعة الكبريت.

الكبريت في الجسم.يوجد الكبريت باستمرار في جميع الكائنات الحية في شكل مركبات عضوية وغير عضوية وهو عنصر حيوي مهم. يبلغ متوسط ​​محتواها من حيث المادة الجافة: في النباتات البحرية حوالي 1.2٪ ، والأرض 0.3٪ ، وفي الحيوانات البحرية 0.5-2٪ ، والأرض 0.5٪. يتم تحديد الدور البيولوجي للكبريت من خلال حقيقة أنه جزء من المركبات الموزعة على نطاق واسع في الطبيعة: الأحماض الأمينية (ميثيونين ، سيستين) ، ومن ثم البروتينات والببتيدات ؛ أنزيمات مساعدة (أنزيم أ ، حمض ليبويك) ، فيتامينات (بيوتين ، ثيامين) ، جلوتاثيون وغيرها. تلعب مجموعات السلفهيدريل (-SH) من بقايا السيستين دورًا مهمًا في البنية والنشاط التحفيزي للعديد من الإنزيمات. تشكيل روابط ثاني كبريتيد (-S-S-) داخل سلاسل البولي ببتيد الفردية وفيما بينها ، تشارك هذه المجموعات في الحفاظ على التركيب المكاني لجزيئات البروتين. يوجد الكبريت أيضًا في الحيوانات على شكل كبريتات عضوية وأحماض سلفونيك - حمض الكوندروتن (في الغضاريف والعظام) ، وحمض التوروكوليك (في الصفراء) ، والهيبارين ، والتورين. في بعض البروتينات المحتوية على الحديد (على سبيل المثال ، ferrodoxins) ، يوجد الكبريت في شكل كبريتيد قابل للحمض. الكبريت قادر على تكوين روابط غنية بالطاقة في المركبات الكبيرة.

توجد مركبات الكبريت غير العضوية في الكائنات الحية للحيوانات العليا بكميات صغيرة ، خاصة في شكل كبريتات (في الدم والبول) ، وكذلك الثيوسيانات (في اللعاب وعصير المعدة والحليب والبول). الكائنات البحرية أكثر ثراءً في مركبات الكبريت غير العضوية من تلك الموجودة في المياه العذبة والبرية. بالنسبة للنباتات والعديد من الكائنات الحية الدقيقة ، تعتبر الكبريتات (SO4 2-) ، إلى جانب الفوسفات والنترات ، أهم مصدر للتغذية المعدنية. قبل الدمج في المركبات العضوية ، يخضع الكبريت لتغيير في التكافؤ ثم يتم تحويله إلى شكل عضوي في حالته الأقل تأكسدًا ؛ وبالتالي يشارك الكبريت على نطاق واسع في تفاعلات الأكسدة والاختزال في الخلايا.

في الخلايا ، يتم تحويل الكبريتات ، التي تتفاعل مع الأدينوزين ثلاثي الفوسفات (ATP) ، إلى شكل نشط - كبريتات الأدينيل.

إن الإنزيم الذي يحفز هذا التفاعل ، sulfurylase (ATP: sulfate-adenylyltransferase) ، موزع على نطاق واسع في الطبيعة. في مثل هذا الشكل المنشط ، تخضع مجموعة السلفونيل لمزيد من التحولات - يتم نقلها إلى متقبل آخر أو تقليلها.

تستوعب الحيوانات الكبريت كجزء من المركبات العضوية. تحصل الكائنات ذاتية التغذية على كل الكبريت الموجود في الخلايا من المركبات غير العضوية ، وخاصة في شكل كبريتات. النباتات العليا والعديد من الطحالب والفطريات والبكتيريا قادرة على الامتصاص الذاتي للكبريت. (تم عزل بروتين خاص من مزرعة البكتيريا ، والتي تنقل الكبريتات عبر غشاء الخلية من البيئة إلى الخلية.) تلعب الكائنات الحية الدقيقة دورًا مهمًا في دورة الكبريت في الطبيعة - إزالة البكتيريا والكبريت. العديد من رواسب الكبريت المتطورة ذات أصل حيوي. الكبريت جزء من المضادات الحيوية (البنسلين ، السيفالوسبورينات) ؛ تستخدم مركباتها كعوامل واقية من الإشعاع ، عوامل وقاية النبات.

محتوى المقال

الكبريت ، S (الكبريت) ، عنصر كيميائي غير فلزي ، عضو في عائلة الكالكوجين (O ، S ، Se ، Te ، Po) - المجموعة السادسة من الجدول الدوري للعناصر. الكبريت ، مثل العديد من استخداماته ، معروف منذ العصور القديمة. جادل A. Lavoisier أن الكبريت عنصر. الكبريت حيوي لنمو النباتات والحيوانات ، فهو جزء من الكائنات الحية ومنتجاتها المتحللة ، وهو متوفر بكثرة ، على سبيل المثال ، في البيض ، والملفوف ، والفجل ، والثوم ، والخردل ، والبصل ، والشعر ، والصوف ، إلخ. كما أنه موجود في الفحم والنفط.

طلب.

يذهب حوالي نصف الاستهلاك السنوي من الكبريت إلى إنتاج المواد الكيميائية الصناعية مثل حامض الكبريتيك وثاني أكسيد الكبريت وثاني كبريتيد الكربون (ثاني كبريتيد الكربون). بالإضافة إلى ذلك ، يستخدم الكبريت على نطاق واسع في إنتاج المبيدات الحشرية والمبيدات والأسمدة والمتفجرات والورق والبوليمرات والدهانات والأصباغ وفي تقسية المطاط. تحتل الولايات المتحدة الأمريكية ودول رابطة الدول المستقلة وكندا المكانة الرائدة في إنتاج الكبريت.

التوزيع في الطبيعة.

يوجد الكبريت في حالة حرة (الكبريت الأصلي). بالإضافة إلى ذلك ، هناك احتياطيات ضخمة من الكبريت على شكل خامات الكبريتيد ، وخاصة خامات الرصاص (لمعان الرصاص) والزنك (مزيج الزنك) والنحاس (لمعان النحاس) والحديد (البيريت). عندما يتم استخلاص المعادن من هذه الخامات ، عادة ما يتم إزالة الكبريت عن طريق التحميص في وجود الأكسجين ، والذي ينتج ثاني أكسيد الكبريت (IV) ، والذي غالبًا ما يتم إطلاقه في الغلاف الجوي دون استخدام. بالإضافة إلى خامات الكبريتيد ، يوجد الكثير من الكبريت على شكل كبريتات ، على سبيل المثال ، كبريتات الكالسيوم (الجبس) ، كبريتات الباريوم (الباريت). تحتوي مياه البحر والعديد من المياه المعدنية على المغنيسيوم القابل للذوبان في الماء وكبريتات الصوديوم. تم العثور على كبريتيد الهيدروجين (كبريتيد الهيدروجين) في بعض المياه المعدنية. في الصناعة ، يمكن الحصول على الكبريت كمنتج ثانوي للعمليات في المصاهر ، أفران فحم الكوك ، تكرير النفط ، من المداخن أو الغازات الطبيعية. يُستخرج الكبريت من الرواسب الطبيعية تحت الأرض عن طريق صهره بمياه شديدة السخونة وإيصاله إلى السطح بهواء مضغوط ومضخات. في العملية السريعة لاستخراج الكبريت من الرواسب الحاملة للكبريت في تركيب أنبوب متحد المركز حاصل على براءة اختراع من قبل G.Frasch في عام 1891 ، يتم الحصول على الكبريت بنقاوة تصل إلى 99.5٪.

ملكيات.

الكبريت له شكل مسحوق أصفر أو كتلة بلورية هشة ، عديم الرائحة والمذاق وغير قابل للذوبان في الماء. يحتوي الكبريت على العديد من التعديلات المتآصلة. أشهرها ما يلي: الكبريت البلوري - المعيني (الكبريت الأصلي ، أ-S) و monoclinic (الكبريت المنشوري ، ب-س)؛ غير متبلور - غرواني (حليب كبريتي) وبلاستيك ؛ وسيط غير متبلور بلوري - متصاعد (لون كبريت).

كبريت بلوري.

يحتوي الكبريت البلوري على تعديلين ؛ يتم الحصول على واحد منهم ، معيني ، من محلول الكبريت في ثاني كبريتيد الكربون (CS 2) عن طريق تبخر المذيب في درجة حرارة الغرفة. في هذه الحالة ، تتشكل بلورات شفافة ذات لون أصفر فاتح على شكل الماس ، قابلة للذوبان بسهولة في CS 2. هذا التعديل مستقر حتى 96 درجة مئوية ؛ في درجات حرارة أعلى ، يكون الشكل أحادي الميل مستقرًا. أثناء التبريد الطبيعي للكبريت المنصهر في بوتقات أسطوانية ، تنمو بلورات كبيرة من التعديل المعيني ذات الشكل المشوه (ثماني السطوح ، حيث يتم "قطع" الزوايا أو الوجوه جزئيًا). تسمى هذه المواد الكبريت المقطوع في الصناعة. التعديل أحادي الميل للكبريت عبارة عن بلورات طويلة شفافة داكنة الشكل على شكل إبرة ، قابلة للذوبان أيضًا في CS 2. عندما يتم تبريد الكبريت أحادي الميل إلى أقل من 96 درجة مئوية ، يتم تكوين كبريت معيني أصفر أكثر استقرارًا.

كبريت غير بلوري.

بالإضافة إلى هذه الأشكال البلورية وغير المتبلورة ، هناك شكل وسيط يعرف باسم لون الكبريت أو الكبريت المتصاعد ، والذي يتم الحصول عليه عن طريق تكثيف بخار الكبريت دون المرور عبر المرحلة السائلة. يتكون من حبيبات صغيرة مع مركز تبلور وسطح غير متبلور. هذا النموذج يذوب ببطء وبشكل غير كامل في CS 2. بعد المعالجة بالأمونيا لإزالة الشوائب مثل الزرنيخ ، يتم الحصول على منتج يعرف طبيًا باسم الكبريت المغسول ، والذي يستخدم بطريقة مماثلة للكبريت الغروي.

الحالة السائلة.

تتكون جزيئات الكبريت من سلسلة مغلقة من ثماني ذرات (S 8). يحتوي الكبريت السائل على خاصية غير عادية: مع ارتفاع درجة الحرارة ، تزداد لزوجته. تحت 160 درجة مئوية ، يعتبر الكبريت سائلًا مصفرًا نموذجيًا ، ويتوافق تركيبه مع الصيغة S 8 ويتم تحديده ل-س. مع ارتفاع درجة الحرارة ، تبدأ جزيئات الحلقة S 8 في الانهيار والانضمام إلى بعضها البعض ، وتشكيل سلاسل طويلة ( م-S) ، يتحول لون الكبريت السائل إلى اللون الأحمر الداكن ، وتزداد اللزوجة ، لتصل إلى حد أقصى عند 200-250 درجة مئوية. تتشابك ، مما يؤدي إلى انخفاض اللزوجة.

غاز.

يغلي الكبريت عند 444.6 درجة مئوية ، مكونًا أبخرة برتقالية صفراء ، تتكون أساسًا من جزيئات S 8. مع زيادة درجة الحرارة ، يتحول لون الأبخرة إلى الأحمر الداكن ، ثم يصبح شاحبًا ، وعند 650 درجة مئوية ، يصبح لون القش أصفر. عند التسخين الإضافي ، تنفصل جزيئات S 8 ، وتشكل التوازن S 6 و S 4 و S 2 عند درجات حرارة مختلفة. وأخيرًا ، عند> 1000 درجة مئوية ، تتكون الأبخرة عمليًا من جزيئات S 2 ، وعند 2000 درجة مئوية تتكون من جزيئات أحادية الذرة.

الخواص الكيميائية.

الكبريت هو اللافلزية النموذجية. يحتوي على ستة إلكترونات في غلافه الإلكتروني الخارجي ، وهو يقبل الإلكترونات من العناصر الأخرى بسهولة أكبر من التخلي عن الإلكترونات الخاصة به. يتفاعل مع العديد من المعادن مع إطلاق الحرارة (على سبيل المثال ، عندما يقترن بالنحاس والحديد والزنك). إنه يتحد مع جميع المواد غير المعدنية تقريبًا ، وإن لم يكن بقوة.

روابط.

ثاني أكسيد الكبريت

يتشكل أثناء احتراق الكبريت في الهواء ، على وجه الخصوص ، أثناء تحميص خامات الكبريتيد من المعادن. ثاني أكسيد الكبريت غاز عديم اللون له رائحة خانقة. إنه حمض الكبريتيك أنهيدريد يذوب في الماء بسهولة ليشكل حامض الكبريت. يتم تسييل ثنائي أكسيد بسهولة (bp –10 ° C) وتخزينه في اسطوانات فولاذية. يستخدم ثاني أكسيد في إنتاج حامض الكبريتيك ، في التبريد ، لتبييض المنسوجات ، ولب الخشب ، والقش ، وسكر البنجر ، لحفظ الفواكه والخضروات ، للتطهير ، في صناعات التخمير والأغذية.

حمض السلفوراس

يوجد H 2 SO 3 فقط في المحاليل المخففة (أقل من 6٪). إنه حمض ضعيف يتكون من أملاح متوسطة وحمضية (كبريتات وهيدروسلفيت). حمض الكبريت هو عامل اختزال جيد ، يتفاعل مع الأكسجين لتكوين حامض الكبريتيك. ولحمض الكبريت استخدامات عديدة منها تبييض الحرير والصوف والورق ولب الخشب والمواد المماثلة. يتم استخدامه كمطهر وحافظ ، وخاصة لمنع النبيذ من التخمر في البراميل ، لمنع الحبوب من التخمر أثناء استخراج النشا. يستخدم الحمض أيضًا لحفظ الطعام. أهم أملاحه هو هيدرو سلفيت الكالسيوم Ca (H SO 3) 2 المستخدم في معالجة رقائق الخشب إلى السليلوز.

ثالث أكسيد الكبريت

SO 3 (أنهيدريد الكبريتيك) ، الذي يشكل حمض الكبريتيك بالماء ، هو إما سائل عديم اللون أو مادة بلورية بيضاء (تتبلور عند 16.8 درجة مئوية ؛ نقطة أساس 44.7 درجة مئوية). يتشكل أثناء أكسدة ثاني أكسيد الكبريت بالأكسجين في وجود محفز مناسب (البلاتين ، خامس أكسيد الفاناديوم). يدخن ثالث أكسيد الكبريت بقوة في الهواء الرطب ويذوب في الماء مكونًا حامض الكبريتيك ويولد الكثير من الحرارة. يتم استخدامه في إنتاج حامض الكبريتيك وإنتاج المواد العضوية الاصطناعية.

حامض الكبريتيك

H2SO4. اللامائي H 2 SO 4 هو سائل زيتي عديم اللون يذوب SO 3 لتشكيل زيت. قابل للاختلاط مع الماء بأي نسبة. عندما تذوب في الماء ، تتشكل الهيدرات مع إطلاق كمية كبيرة جدًا من الحرارة ؛ لذلك ، من أجل تجنب تناثر الحمض ، عادة عند الذوبان بعناية ، يتم إضافة الحمض تدريجياً إلى الماء ، وليس العكس. يمتص الحمض المركز بخار الماء جيدًا وبالتالي يستخدم لتجفيف الغازات. وللسبب نفسه يؤدي إلى كربنة المواد العضوية وخاصة الكربوهيدرات (النشا والسكر وما إلى ذلك). في حالة ملامسته للجلد يتسبب في حروق شديدة ، تتسبب الأبخرة في تآكل الأغشية المخاطية للجهاز التنفسي والعينين. حمض الكبريتيك هو عامل مؤكسد قوي. اضرب. H 2 SO 4 يؤكسد HI ، HBr إلى I 2 و Br 2 ، على التوالي ، الفحم إلى CO 2 ، والكبريت إلى SO 2 ، والمعادن إلى كبريتات. يؤكسد الحمض المخفف أيضًا المعادن في سلسلة الفولتية للهيدروجين. H 2 SO 4 هو حمض ثنائي القاعدة قوي يتكون من أملاح متوسطة وحمضية - كبريتات وهيدروكبريتات ؛ معظم أملاحه قابلة للذوبان في الماء ، باستثناء الباريوم والسترونتيوم وكبريتات الرصاص ، وكبريتات الكالسيوم قابلة للذوبان بشكل ضئيل.

يعتبر حامض الكبريتيك من أهم منتجات الصناعة الكيماوية (إنتاج القلويات ، الأحماض ، الأملاح ، الأسمدة المعدنية ، الكلور). يتم الحصول عليها بشكل أساسي عن طريق الاتصال أو طريقة البرج وفقًا للمفهوم:

يستخدم معظم الأحماض المنتجة في إنتاج الأسمدة المعدنية (السوبر فوسفات ، كبريتات الأمونيوم). يستخدم حمض الكبريتيك كمادة وسيطة لإنتاج الأملاح والأحماض الأخرى ، لتخليق المواد العضوية ، والألياف الصناعية ، وتنقية الكيروسين ، وزيوت البترول ، والبنزين ، والتولوين ، في صناعة الدهانات ، وحفر المعادن الحديدية ، في استخلاص المعادن من اليورانيوم وبعض المعادن غير الحديدية لإنتاج المنظفات والأدوية ، كمادة إلكتروليت في بطاريات الرصاص وكمجفف.

حامض الكبريتيك

يتشابه H 2 S 2 O 3 من الناحية الهيكلية مع حمض الكبريتيك باستثناء استبدال أكسجين بذرة كبريت. أهم مشتق للحمض هو ثيوسلفات الصوديوم Na 2 S 2 O 3 - بلورات عديمة اللون تتكون من غليان كبريتات الصوديوم Na 2 SO 3 بلون الكبريت. يستخدم ثيوسلفات الصوديوم (أو هيبوسلفيت) في التصوير الفوتوغرافي كمثبت (مثبت).

سلفونال

(CH 3) 2 C (SO 2 C 2 H 5) 2 - مادة بلورية بيضاء ، عديمة الرائحة ، قابلة للذوبان بشكل طفيف في الماء ، هي دواء ويستخدم كمهدئ ومنوم.

كبريتيد الهيدروجين

H 2 S (كبريتيد الهيدروجين) هو غاز عديم اللون له رائحة كريهة حادة من البيض الفاسد. إنه أثقل إلى حد ما من الهواء (كثافة 1.189 جم / دسم 3) ، يتحول بسهولة إلى سائل عديم اللون وقابل للذوبان في الماء بدرجة عالية. المحلول الموجود في الماء عبارة عن حمض ضعيف مع درجة الحموضة ~ 4. يستخدم كبريتيد الهيدروجين السائل كمذيب. يستخدم المحلول والغاز على نطاق واسع في التحليل النوعي لفصل وتحديد العديد من المعادن. استنشاق كمية صغيرة من كبريتيد الهيدروجين يسبب الصداع والغثيان ، وكميات كبيرة أو الاستنشاق المستمر لكبريتيد الهيدروجين يسبب شلل في الجهاز العصبي والقلب والرئتين. يحدث الشلل بشكل غير متوقع نتيجة لانتهاك وظائف الجسم الحيوية.

أحادي كلوريد الكبريت

S 2 Cl 2 هو سائل زيتي بلون العنبر له رائحة نفاذة ويمزق ويصعب التنفس. يدخن في الهواء الرطب ويتحلل في الماء ، ولكنه قابل للذوبان في ثاني كبريتيد الكربون. أحادي كلوريد الكبريت مذيب جيد للكبريت واليود والهاليدات المعدنية والمركبات العضوية. يستخدم أحادي الكلوريد في تقسية المطاط ، وحبر الطباعة ، والمبيدات الحشرية. ينتج عن التفاعل مع الإيثيلين سائلًا متطايرًا يعرف باسم غاز الخردل (ClC 2 H 4) 2 S ، وهو مركب سام يستخدم كعامل مهيج للحرب الكيميائية.

ثاني كبريتيد الكربون

CS 2 (ثاني كبريتيد الكربون) هو سائل أصفر شاحب ، سام وقابل للاشتعال. يتم تصنيع CS 2 من العناصر الموجودة في فرن كهربائي. المادة غير قابلة للذوبان في الماء ، ولها معامل انكسار عالي ، وضغط بخار مرتفع ، ونقطة غليان منخفضة (46 درجة مئوية). ثاني كبريتيد الكربون - مذيب فعال للدهون والزيوت والمطاط والمطاط - يستخدم على نطاق واسع لاستخراج الزيوت ، في إنتاج الحرير الصناعي ، والورنيش ، ولواصق المطاط والمباريات ، وتدمير سوس الحظيرة وعث الملابس ، ولتطهير التربة .