Сера и ее соединения — востребованные во многих сферах деятельности реактивы
Сера широко распространена в природе в чистом виде, в рудах, в нефти, природных водах, газах, угле, сланцах. Она играет важную роль в метаболизме человека, в хемосинтезе и бактериальном фотосинтезе растений, входит в состав белков и витаминов.
Физические и химические свойства реактива
Сера — простое вещество, элемент таблицы Менделеева, типичный неметалл. Чистая сера в нормальных условиях — вещество желтого цвета, без запаха и вкуса, состоящее из мелких хрупких кристаллов. Устойчива в нескольких аллотропных состояниях, которые объясняются способностью вещества к естественной полимеризации.
Сера не растворяется в воде, плохо проводит ток и тепло, растворяется в сероуглероде, бензоле, дихлорэтане и некоторых других органических растворителях. При нагревании активно взаимодействует с большинством металлов и неметаллов. Горюча и взрывоопасна. Производства серы и склады требуют особых мер предосторожностей, включая использование инструментов из неискрящих материалов и специальных ультрафиолетовых датчиков для обнаружения пламени.
Применение серы
Сера и ее соединения чрезвычайно востребованы во многих областях производства.
Чистая сера:
— Необходима для того, чтобы превратить каучук в резину. Этот процесс называют вулканизацией каучука. Резиновая промышленность потребляет до 10% общего объема получаемой серы.
— Входит в состав лекарственных средств против паразитов и заболеваний кожи (чесотка, псориаз и др), средств для ванн против ревматизма и подагры, некоторых лекарств, принимаемых внутрь.
— Применяется в химической промышленности: почти 50% всей производимой в мире серы идет для получения серной кислоты, еще четверть — для получения сульфитов; до 15% используется в производстве инсектицидов для борьбы с вредителями винограда, хлопчатника и некоторых других культур.
Сера требуется для:
— изготовления красок и ультрамарина для лако-красочной промышленности, полимеров и синтетических волокон, диоксида серы, сероуглерода, сульфатов, люминофоров, эбонита, удобрений;
— изготовления многих пиротехнических и взрывчатых смесей, в том числе пороха и состава для спичечных головок;
— изготовления бумаги;
— создания некоторых сталей с особыми свойствами;
— дезинфекции овощехранилищ, птичников, подвалов в сельском хозяйстве;
— виноделия, при хранении овощей и фруктов.
Серосодержащие руды часто являются сырьем для получения цветных металлов.
Серная кислота применяется:
— в электротехнической промышленности для производства аккумуляторов;
— для очистки нефтепродуктов;
— для очистки проволоки и металлического листа от окалины, для травления металлических поверхностей;
— в изготовлении лекарственных средств и красителей;
— в химической промышленности в качестве сырья для производства широкого спектра химических веществ, для осушения газов, для повышения концентрации азотной кислоты.
Оксид серы используется для:
— получения серной и азотной кислоты, олеума, сульфитов, тиосульфатов;
— дезинфекции помещений в сельском хозяйстве, в виноделии, в консервировании плодово-ягодной продукции;
— отбеливания тканей (шерсти, шелка).
Сероводород находит применение в производстве чистой серы и серной кислоты, сульфитов и тиосульфатов.
«ПраймКемикалсГрупп», интернет-магазин химических реактивов в Москве и Московской области, предлагает купить серу, оборудование и посуду для лабораторий и производства.
Возможен самовывоз со склада в Мытищах или доставка. Хороший сервис, демократичные цены.
Химия — 9
Aллотропные модификации. Сера имеет следующие аллотропные модификации: кристаллическая и пластическая (aморфная) сера. Кристаллическая сера при
Шкатулка знаний • Для получе-
ния пластической серы нужно
нагретую до кипения серу вылить
в холодную воду. При этом она
застывает в виде прозрачной
резинообразной массы.
обычных условиях более устойчива, и потому со временем пластическая сера превращается в кристаллическую.
Физические свойства. Kристаллическая сера – твердое, хрупкое вещество желтого цвета, в два раза легче воды;
плавится при 112,8°C и кипит при
444,6°C.
В виде порошка сера не смачивается водой и по этой причине плавает на
поверхности воды. В мелкораздробленном состоянии этим свойством обладают и многие природные соединения серы. Поэтому, в технике это свойство используют для разделения сернистых руд от смачиваемых и оседающих
“пустых пород”. Такой способ обогащения руд называют
Химические свойства. Сера – типичный неметалл. В химических реакциях сера проявляет и окислительные, и восстановительные свойства. (В химических уравнениях серу условно изображают химическим знаком S).
Сера – как окислитель. Сера окисляет металлы (кроме золота, иридия и
платины), а также неметаллы, электроотрицательности которых, меньше электроотрицательности серы.
С щелочными и щелочноземельными металлами, а
также со ртутью сера реагирует при обычных условиях:
Шкатулка знаний • Реакция соединения ртути с серой лежит в основе обезвреживания разлитой ртути, например из разбитого термометра. Видимые капли ртути следует собрать, а ртуть, которая попала в щели – засыпать порошком серы. Этот процесс называют демеркуризацией.
Сера – как восстановитель. Как восстановитель сера реагирует с галогенами, кислородом и некоторыми сложными веществами. С йодом, азотом и водой сера не реагирует:
Неметалл, который существует во многих различных формах
Сера — это неметаллический элемент, который существует в нескольких различных формах. Наиболее распространенной формой серы является желтый порошок.
Сера встречается в природе в сочетании с другими элементами, такими как минерал пирит (FeS2). Он также входит в состав дымного пороха и используется в производстве пороха, динамита и фейерверков. Сера не проводит электричество при растворении в воде.
Это неметаллический элемент в периодической таблице, относящийся к кислородной группе. Это также хрупкий, хотя и не имеющий запаха материал; чистая форма серы не имеет вкуса и не имеет запаха и вкуса. Сера воздействует на большинство металлов, но существует несколько исключений. На его долю приходится 3% от общей площади земной поверхности. Из-за неметаллической природы серы она имеет низкая электропроводность . Сера в основном используется для производства серной кислоты. Этот элемент также требуется в производстве взрывчатых веществ и листового металла. Это минерал, который в основном используется в производстве удобрений, моющих средств, пигментов и волокон.
Только когда хлорид натрия растворяется в воде или расплавляется, он производит электричество, так как он диссоциирует на составляющие его ионы натрия и хлорида , в результате чего образуется свободный ион, который переносит ток.
Электричество может быть произведено комбинацией кислых и щелочных растворов воды. Когда кислота растворяется в воде, она выделяет Н и основания, а когда кислота растворяется в воде, она выделяет ионы ОН-. Эти ионы переносят электричество и действуют как его переносчики. В результате проводимость этих растворов определяется движением этих ионов.
При растворении диоксида серы в воде он быстро растворяется и образует серную кислоту. В кислотных дождях основным компонентом является сера.
Хорошо известно, что элементарная сера нерастворима в воде. С другой стороны, растворимость серы в воде можно исследовать в определенных процессах, например в геологических процессах, где время допускает очень малую концентрацию серы.
Сера проводит воду?
Источник изображения: chemedx.org Чистая сера представляет собой безвкусное, без запаха, хрупкое и бледно-желтое твердое вещество с плохим электрическим проводником и нерастворимой природой.
Причина этого в том, что сера классифицируется как неметалл и поэтому не является эффективным проводником электричества и тепла. Сера не имеет металлической структуры или ядра, которое может проводить электрический ток. Из-за этого сера считается плохим проводником электричества.
Хищные кредиторы нацеливаются на малообеспеченных Кредиторы-хищники нацеливаются на малообеспеченных
Является ли сера электропроводной?
Сера является неметаллом, потому что она имеет три физических свойства, которые аналогичны свойствам других неметаллов. Из-за отсутствия свободного движения электронов он является плохим проводником тепла и электричества.
Что может проводить электричество при растворении в воде?
Электрический ток возникает, когда вещество растворяется в воде с образованием раствора. Когда эти вещества растворяются в воде, они производят ионы (заряженные электрических частиц ), которые переносят ток. Эта способность присутствует в материале, известном как электролиты.
Является ли вода лучшим проводником электричества? Как вода ведет себя как электричество? Его плохой электрический проводник делает его неспособным поставлять электричество. Ежедневное водоснабжение большинства людей содержит некоторое количество растворенных веществ. Удалить ионы из дистиллированной воды невозможно, так как она не содержит примесей. Существуют только нейтральные молекулы, не имеющие заряда. Способность воды обеспечить хороший электрический проводник не мешают примеси. Даже небольшое количество ионов можно использовать для проведения электричества из источника воды. Самое безопасное, что мы можем сделать, — это избегать использования воды в повседневной жизни, поскольку загрязнение неизбежно.
При растворении в воде соединения с высокой электропроводностью диссоциируют на ионы. С помощью этих ионов можно эффективно проводить ток. В результате такой электролит, как хлорид натрия или хлорид калия, был бы отличным выбором для соединения с высокой проводимостью.
Когда эти соединения полностью диссоциируют на заряженные атомы или молекулы в водном растворе, образуются ионы с током.
Почему вода проводит электричество?
Электролиты представляют собой вещества, которые растворяются в воде (или другом полярном растворителе) и образуют электропроводящий раствор. электролиты — это все ионные соединения, кислоты и основания, которые можно найти в воде. Когда соединение растворяется в воде, в растворе образуется ион. Присутствие этих ионов позволяет генерировать электричество. В результате при растворении воды в растворе электричества нет. ионы образуются, когда некоторые соединения, такие как соль, растворяются в воде. Сахар, например, растворяется в воде, но не образует ионов. Некоторые жидкости, такие как масло и спирт, не обладают свойствами ионов и проводят электричество.
Проводит ли сера электричество в водном растворе
Электричество не вырабатывается серой, потому что это неметалл, обладающий теми же свойствами, что и другие неметаллы.
Сера: неметалл, не проводящий электричество
Поскольку сера не является металлом, она не может генерировать электричество. Электролиты представляют собой соединения, которые можно использовать для проведения электричества как в расплавленном, так и в водном растворе. электролиты — это соли, растворенные в жидкой воде или расплавленные соли. Каждый из этих продуктов представляет собой ионное вещество . Электролит образуется, когда растворенное вещество отделяется от воды, что приводит к образованию ионов в растворе, который является хорошим проводником электричества. Убедитесь, что хлорид натрия в водном состоянии проводит электричество, потому что он содержит свободные ионы, тогда как мочевина, глюкоза и сахароза являются электролитами, которые этого не делают.
Проводит ли сера электричество в твердом состоянии
Сера не проводит электричество в твердом состоянии.
Истинная природа Sulfu
Сера вообще не является хорошим проводником электричества.
Сопротивление серы электрическому току невелико. Сера не может производить электричество, потому что это не металл. Металлы – вещества, проводящие электричество в твердом состоянии. Металлы, в частности, являются отличными проводниками электричества. Изолятор – это вещество, плохо проводящее электричество. Когда отрицательные или положительные ионы втягиваются в ионную связь, они притягиваются. В дополнение к металлические элементы , электрические изоляторы из неметаллических элементов.
Проводит ли сера тепло
Сера не проводит тепло. Это означает, что он плохо передает тепло и, следовательно, не является хорошим выбором для использования в кухонной посуде или других устройствах, где необходимо эффективно проводить тепло.
Концентрация серы обильная, поливалентная, неметаллическая. Когда атомы серы растворяются в нормальных условиях, они образуют молекулы с химической формулой S8 в качестве основных составляющих. Теплопроводность твердого материала определяет его способность передавать тепло.
Закон Фурье применим ко всем веществам, независимо от их состояния (твердое, жидкое или газообразное). Как правило, температура кипения жидкости определяется окружающей средой. В частичном вакууме жидкость имеет более низкую температуру кипения, чем при атмосферном давлении, потому что она легче. При 350°C (662F) температура воды составляет 20,5 МПа (давление PWR при этой температуре).
Когда твердое тело имеет точку плавления, это температура, при которой вибрации твердых частиц преодолевают силы притяжения, связывающие их вместе. Когда лед тает при 0°С, хлорид натрия плавится при 80°С. Закон Фурье применим ко всему (твердому, жидкому или газообразному), независимо от того, как оно образовано. Поскольку большинство материалов однородны, мы обычно можем писать k =. Металлы являются кристаллическими твердыми телами, потому что они являются твердыми телами. Транспорт тепловой энергии может быть вызван двумя факторами. Когда электрон или фонон, несущие тепловую энергию, проводят тепло в твердом теле, теплопроводность может быть выражена как: k = ke k kph.
Наличие фононов влияет на физические свойства конденсированного вещества, такие как теплопроводность и электропроводность.
Несмотря на наличие хороших проводников, таких как алюминий, кристаллические неметаллические твердые вещества, такие как алмаз, могут иметь очень большое значение kph. Теплопроводность газов напрямую связана с плотностью газа, средней молекулярной скоростью и, что наиболее важно, со средней длиной свободного пробега молекулы. На жидкость влияет теплопроводность в результате атомной или молекулярной диффузии. Теплопроводность жидких металлов выше, чем газов. Вода или жидкие металлы, такие как натрий или свинец, используются в качестве жидких теплоносителей в ядерных реакторах. При повышении температуры неметаллической жидкости ее теплопроводность падает. Коэффициент объемного теплового расширения измеряется путем изменения линейного размера изменения температуры с постоянной скоростью.
Когда атомы или молекулы удерживаются вместе в твердом теле или жидкости, возникает динамическое равновесие между силами, удерживающими их вместе, и возникающими условиями.
Из-за связей между различными материалами получаются разные коэффициенты расширения. Когда кристаллическое твердое тело изометрично, расширение может быть равномерным во всех измерениях.
Физические свойства серы
Физические свойства серы в твердом состоянии не проводят заметного электричества и поэтому образуют удобный изолирующий материал для некоторых целей, хотя чаще ее используют только в качестве ингредиента изолирующих составов или смесей. При трении сера заряжается отрицательно, а под действием излучения радия заряжается положительно. Расплавленная сера в значительной степени проводит электричество, хотя примеси могут частично способствовать этому характерному поведению.5 Электропроводность жидкости увеличивается до максимума примерно при 160°С, падает до минимума примерно при 185°С, а затем увеличивается. Удельное сопротивление при 163°С составляет примерно 7,5×10 
Для жидкости, переохлажденной между 150° и 95°С, выполняется закон Клаузиуса-Моссотти. Сера диамагнитна.
Из-за своей низкой теплопроводности твердая сера легко разрушается при нагревании, причем неравномерного расширения, вызванного теплотой руки, достаточно, чтобы вызвать слышимый звук треска. Были получены следующие значения теплопроводности серы в диапазоне температур от 20° до 210°С:
| Форма. | Температура, °С | Теплопроводность. |
| Ромбический | 20 | 0,00065 |
| Ромбический | 40 | 0,000 61 |
| Ромб | 60 | 0,00058 |
| Ромб | 80 | 0,00 055 |
| Ромб | 95 точка перехода | 0,00054 |
| Моноклиника | 100 | от 0,00037 до 0,00040 |
| Пластик | 20 | 0,0002 |
| Жидкость | 140 | 0,00032 |
| Жидкость | 160 — Область точки перехода | 0,00033 |
| Жидкость | 165 — Область точки перехода | 0,00033 |
| Жидкость | 170 — Область точки перехода | 0,00034 |
| Жидкость | 190 | 0,00036 |
| Жидкость | 210 | 0,00037 |
Скрытая теплота плавления твердая сера изменяется в зависимости от различных аллотропных форм и температуры; она самая низкая для октаэдрической серы; на него также влияет доля нерастворимой серы (γ- или μ-) в исходном твердом веществе и в образовавшейся жидкости.
При электрическом нагреве до температуры плавления найдена скрытая теплота плавления моноклинной серы, равная 8,85 г-кал. за грамм.
Скрытая теплота испарения серы (с точностью до 2 процентов) равна 79. скорость охлаждения и температура начала кристаллизации. Иногда кристаллизация происходит ритмично, что приводит к появлению кольцеобразного вида в структуре твердой массы. Утверждается, что кристаллизация переохлажденной расплавленной серы ускоряется под действием излучения радия, вероятно, β-лучей.
В расплавленном состоянии плотность серы зависит только от температуры при условии, что достигнуто состояние равновесия между λ-серой и μ-серой; при 113°С плотность составляет 1,811, затем это значение несколько возрастает примерно до 160°С, а затем неуклонно падает до 1,480 при 446°С. Несколько исследователей измеряли коэффициент расширения, но из-за сложностей вносимые постепенной перестройкой равновесия при новых температурах, результаты не совсем согласуются между собой, хотя и дают подтверждающие доказательства существования равновесия.
О замечательных изменениях вязкости расплавленной серы уже упоминалось. Определенные измерения были сделаны при ряде температур методом вращающихся цилиндров, и было обнаружено, что воздействие воздуха на жидкость, особенно при температуре ниже 160°С, оказывает заметное влияние на вязкость начиная со 160°С и выше. . Вязкость очищенной (дважды перегнанной, но не дегазированной) серы имеет значение при 123°С 0,1094 сг.с. единицы измерения; это падает до минимума 0,0709при 150°С постепенно повышается примерно до 159°С, затем быстро возрастает выше этой температуры; однако точная точка перехода не наблюдается. Максимум для очищенной неэкспонированной (безгазовой) серы приходится примерно на 200°C и имеет значение 215 C.G.S. единицы измерения. Для очищенной (не дегазированной) серы после длительного пребывания на воздухе максимум приходится на около 190°С и может иметь значение до 800 сГС. единицы измерения. Такая высокая вязкость, по-видимому, возникает из-за примесей, главным из которых является серная кислота, образующихся в результате воздействия воздуха; заметное влияние оказывают также диоксид серы и аммиак в растворе.
Поверхностное натяжение жидкой серы было определено при различных температурах несколькими исследователями, однако их результаты не согласуются друг с другом. Келлас, не соглашаясь с данными более ранних исследователей, утверждает, что поверхностное натяжение серы непрерывно падает от точки плавления до точки кипения, и дает следующие значения: .
Хотя сера создает заметное давление паров при обычной и слегка повышенной температурах, точка кипения достигается только при 444,60°С (при 760 мм). Эта температура является определенной константой и позволяет использовать серу в качестве растворителя для эбуллиоскопического определения молекулярного веса, причем следующие «молекулярные формулы» были определены экспериментально для соответствующих элементов, растворенных в сере: Se 2,4 , Te 1,3 , As 1,0 и Sb 1,2 9027 2 .
t = 444,60 + 0,0910(р-760) – 0,000049(р-760).
Был исследован показатель преломления жидкой серы, и было обнаружено, что он уменьшается до 160°C, а затем увеличивается выше этой температуры. Что касается спектра серы, то наиболее стойкие линии в эмиссионных спектрах имеют следующие длины волн (Å): 1807,4, 1820,5, 1826,4, 4694.2, 4695.5, 4696.3, 9212.8, 9228.2, 9237.7.
При испарении серы в охлажденном водородном пламени или при пропускании слабых электрических искр через пар, содержащийся в трубке Гейсслера, получается полосчатый спектр, состоящий из серии полос, резких в фиолетовой части, но затухающих в красную сторону и расширяющихся прямо через видимую область.
Изменения в спектре поглощения паров серы в диапазоне от 400° до 1200°С уже упоминались. В ультрафиолетовой области исследовался спектр в диапазоне от 100 до 1000°С при низких давлениях (0,5-53 мм) с использованием непрерывной искры под водой в качестве фона.
Ниже 250°С непрерывное поглощение происходит между 2700 и 2300 Å, но при более высоких температурах, как S 2 появляются молекулы и менее 0,5 мм. давления появляется полоса спектра между 2927 и 2713 Å, которая с повышением температуры продолжает расширяться, пока не охватит область 3700–2475 Å. Затем он состоит из трех отдельных наборов полос, а именно:
- от 3700 до 2794 Å, полосы тонкой структуры;
- 2794–2592 Å, узкие полосы без тонкой структуры;
- 2592–2475 Å, широкие непрерывные полосы.
Имеется полоса максимума поглощения при 2750 Å.
Спектр флуоресценции паров серы при возбуждении светом ртутной дуги дает ряд полос, простирающихся на видимую область.
Поглощение света тонкими слоями серы (0,3 мм) при 0°С непрерывно от ультрафиолетового до 4080 А и распространяется еще на 20 А в сторону красного на каждые 10° повышения температуры до 300°C, разрыва, как можно было бы ожидать, не наблюдалось вблизи 160°C.
Leave A Comment