Сера — это неметаллический элемент с химическим символом S и атомным номером 16. Чистая сера представляет собой желтый кристалл, также известный как сера или желтая сера. Элементарная сера нерастворима в воде, слабо растворима в этаноле и легко растворима в сероуглероде.2.
1.Физические свойства
- Сера обычно представляет собой бледно-желтые кристаллы без запаха и вкуса.
- У серы много аллотропов, все из которых состоят из S.8циклические молекулы. Наиболее распространенными из них являются ромбическая сера (также известная как ромбическая сера, α-сера) и моноклинная сера (также известная как β-сера).
- Орторомбическая сера является стабильной формой серы, и при нагревании примерно до 100 °C ее можно охладить с получением моноклинной серы. Температура превращения ромбической серы в моноклинную серу составляет 95,6 °C. Оромбическая сера — единственная стабильная форма серы при комнатной температуре. Его чистая форма имеет желто-зеленый цвет (сера, продаваемая на рынке, выглядит более желтой из-за присутствия следовых количеств циклогептасеры). Орторомбическая сера фактически нерастворима в воде, имеет плохую теплопроводность, является хорошим электроизолятором.
- Моноклинная сера — это бесчисленные игольчатые кристаллы, оставшиеся после плавления серы и слива лишней жидкости. Моноклинная сера, ромбическая сера — это варианты элементарной серы при разных температурах. Моноклинная сера стабильна только при температуре выше 95,6 ℃, а при температуре медленно превращается в орторомбическую серу. Температура плавления ромбической серы составляет 112,8℃, температура плавления моноклинной серы — 119℃. Оба хорошо растворимы в CS.2.
- Есть еще эластичная сера. Эластичная сера представляет собой темно-желтое эластичное твердое вещество, которое менее растворимо в сероуглероде, чем другие аллотропные серы. Он нерастворим в воде и мало растворим в спирте. Если расплавленную серу быстро вылить в холодную воду, длинноцепочечная сера зафиксируется, растягивающаяся эластичная сера. Однако со временем он затвердеет и станет моноклинной серой.
2.Химические свойства
- Сера может гореть на воздухе, реагируя с кислородом с образованием диоксида серы (SO₂) газ.
- Сера при нагревании реагирует со всеми галогенами. Он сгорает во фторе с образованием гексафторида серы. Жидкая сера с хлором образует сильно раздражающий дихлорид дисеры (S2Cl2). Равновесная смесь, содержащая красный дихлорид серы (SCl), может образовываться при избытке хлора и катализаторе, таком как FeCl.3или СНИ4,используется.
- Сера может реагировать с горячим раствором гидроксида калия (КОН) с образованием сульфида калия и тиосульфата калия.
- Сера не реагирует с водой и неокисляющими кислотами. Сера реагирует с горячей азотной кислотой и концентрированной серной кислотой и может окисляться до серной кислоты и диоксида серы.
3. Область применения
- Промышленное использование
Основное применение серы приходится на производство соединений серы, таких как серная кислота, сульфиты, тиосульфаты, оцианаты, диоксид серы, сероуглерод, дихлорид дисеры, трихлорсульфированный фосфор, сульфид фосфора и сульфиды металлов. Более 80% годового потребления серы в мире используется в производстве серной кислоты. Сера также широко используется в производстве вулканизированной резины. При вулканизации сырой резины в вулканизированную резину она приобретает высокую эластичность, термостойкость, прочность на разрыв и нерастворимость в органических растворителях. Большинство резиновых изделий изготавливаются из вулканизированной резины, которая производится путем реакции сырой резины с ускорителями и ускорителями при определенных температурах и давлениях. Сера также необходима при производстве дымного пороха и спичек, а также является одним из основных сырьевых материалов для фейерверков. Кроме того, сера может использоваться при производстве сульфированных красителей и пигментов. Например, при прокаливании смеси каолина, углерода, серы, диатомита или порошка кварца можно получить синий пигмент, называемый ультрамарином. Белильная промышленность и фармацевтическая промышленность также потребляют часть серы.
- Медицинское использование
Сера является одним из ингредиентов многих лекарств от кожных заболеваний. Например, тунговое масло нагревают с серой для сульфирования серной кислотой, а затем нейтрализуют аммиачной водой с получением сульфированного тунгового масла. Изготовленная из него 10%-ная мазь обладает противовоспалительным и обезболивающим действием, может применяться при различных воспалениях и отечностях кожи.
Время публикации: 9 декабря 2024 г.