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सल्फर की भौतिक और रासायनिक गुण

सल्फर - प्रकृति में काफी सामान्य हैएक रासायनिक तत्व (पृथ्वी की परत में सामग्री के सोलहवां और प्राकृतिक जल में छठे स्थान) वहाँ दोनों देशी सल्फर (तत्व की मुक्त अवस्था) और उसके यौगिक हैं

सल्फर के गुण

सल्फर प्रकृति में

सल्फर के सबसे महत्वपूर्ण प्राकृतिक खनिजों में,नाम लोहे के पाइरेट्स, स्पहलेरेट, गैलेन, सिनाबार, एंटीमोनिट महासागरों में, यह मुख्य रूप से कैल्शियम, मैग्नीशियम और सोडियम की सल्फेट के रूप में निहित है, जो प्राकृतिक जल की कठोरता का निर्धारण करते हैं।

वे सल्फर कैसे प्राप्त करते हैं?

सल्फ्यूरिक अयस्क का निकास विभिन्न तरीकों से किया जाता है। सल्फर उत्पन्न करने का मुख्य तरीका यह सीधे जमीन पर पिघल रहा है।

 सल्फर ऑक्साइड के रासायनिक गुण

निष्कर्षण की खुली पद्धति के लिए प्रदान करता हैउत्खनन का उपयोग, रॉक परतें जो सल्फ्यूरिक अयस्क को कवर करता है को हटा रहा है। अयस्क की परतों को कुचलने के बाद, विस्फोटों को स्मेल्टर भेजा जाता है।

उद्योग में, सल्फर एक उप-उत्पाद के रूप में प्राप्त होता हैतेल शोधन के दौरान पिघलने के लिए भट्टियों में उत्पाद प्रक्रियाएं बड़ी मात्रा में, यह प्राकृतिक गैस में मौजूद होता है (सल्फरस एनहाइड्राइड या हाइड्रोजन सल्फाइड के रूप में), जिसकी निकासी के दौरान इसे इस्तेमाल किए गए उपकरणों की दीवारों पर जमा किया जाता है। गैस से पकड़े गए छिद्रित सल्फर विभिन्न उत्पादों के उत्पादन के लिए कच्चे माल के रूप में रासायनिक उद्योग में उपयोग किया जाता है।

यह पदार्थ प्राकृतिक से प्राप्त किया जा सकता हैसल्फर डाइऑक्साइड गैस इसके लिए, क्लॉस विधि का उपयोग किया जाता है। इसमें "सल्फर गड्ढों" के अनुप्रयोग में होते हैं जिसमें सल्फर डिगैस होता है। नतीजा एक संशोधित सल्फर है, जो डामर के उत्पादन में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

मूल एलोोट्रोपिक सल्फर संशोधनों

सल्फर एलोोट्रॉपी में निहित है एलोोट्रोपिक संशोधनों की एक बड़ी संख्या में जाना जाता है। सबसे प्रसिद्ध रॉक्स (क्रिस्टलीय), मोनोकलिनिक (गठिया) और प्लास्टिक सल्फर हैं। पहले दो संशोधनों स्थिर हैं, स्थिरता में तीसरा एक रॉक्सिक में बदल जाता है।

सल्फर गुण और आवेदन

सल्फर की विशेषता वाले भौतिक गुण

ऑर्थरहोमिक (α-S) और मोनोकलिनिक (β-S) संशोधनों के अणुओं में 8 सल्फर परमाणु होते हैं, जो एकल सहसंयोजक बांडों द्वारा बंद चक्र में जुड़े हुए हैं।

सल्फर उपयोगी गुण

सामान्य परिस्थितियों में, सल्फर में एक रोधी संशोधन होता है। यह 2.07 ग्राम / सेमी की घनत्व के साथ एक पीला ठोस क्रिस्टलीय पदार्थ है3। यह 113 डिग्री सेल्सियस पर पिघला देता है मोनोकलिनिक सल्फर की घनत्व 1.96 ग्राम / सेमी है3, इसका पिघलने बिंदु 119.3 डिग्री सेल्सियस

पिघलने, सल्फर मात्रा में वृद्धि औरएक पीले रंग का तरल बन जाता है जो 160 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर टूट जाता है और लगभग 1 9 0 डिग्री सेल्सियस तक पहुंचने पर चिपचिपा अंधेरे भूरा द्रव्यमान में बदल जाता है। इस मूल्य से अधिक तापमान में, सल्फर की चिपचिपाहट कम हो जाती है। लगभग 300 डिग्री सेल्सियस पर, यह एक तरल तरल राज्य में फिर से बदल जाता है। यह इस तथ्य से समझाया गया है कि सल्फर पोलीमर्इजेट के दौरान, बढ़ते तापमान के साथ श्रृंखला की लंबाई बढ़ रही है। और जब तापमान का मूल्य 190 डिग्री सेल्सियस से अधिक है, तो बहुलक इकाइयां नष्ट हो जाती हैं।

सल्फर ऑक्साइड के गुण

जब सल्फर पिघलता में स्वाभाविक रूप से ठंडा होता हैबेलनाकार क्रूबीबल ने तथाकथित ग्रे-डायमंड का गठन किया - बड़े आकार के रेशमिक क्रिस्टल, आंशिक रूप से "कट ऑफ" पहलुओं या कोणों के साथ अक्साथेड्रा के रूप में विकृत आकृति होती है।

यदि पिघला हुआ पदार्थ को तेज धारण किया जाता हैशीतलन (उदाहरण के लिए, ठंडे पानी की मदद से), प्लास्टिक सल्फर प्राप्त करना संभव है, जो कि भूरे या गहरे लाल रंग का एक लोचदार रबड़ द्रव्यमान होता है, 2,046 ग्राम / सेमी घनत्व के साथ होता है3। यह संशोधन, रेशम के विपरीत औरमोनोकलिनिक अस्थिर है धीरे-धीरे (कुछ घंटों के भीतर) यह पीले रंग में रंग बदलता है, नाजुक हो जाता है और रॉक्सिक में बदल जाता है

जब सल्फर वाष्प ठंड (बहुत गर्म) तरल नाइट्रोजन रूपों इसके संशोधन, जो 80 डिग्री सेल्सियस नीचे तापमान शून्य में स्थिर है purpurea

जलीय वातावरण में, सल्फर व्यावहारिक रूप से अघुलनशील है। हालांकि, यह कार्बनिक सॉल्वैंट्स में अच्छा विलेयता द्वारा विशेषता है। गरीब आचरण बिजली और गर्मी

सल्फर का उबलते बिंदु 444.6 डिग्री सेल्सियस है उबलते प्रक्रिया में नारंगी पीले वाष्प की रिहाई के साथ एस के मुख्य रूप से शामिल है8, जो बाद के हीटिंग पर अलग हो जाते हैं, जिसके परिणामस्वरूप एस के संतुलन के रूप में बने होते हैं6, एस4 और एस2। इसके अलावा, हीटिंग पर, बड़े अणुओं क्षय, और 900 डिग्री से ऊपर के तापमान पर, जोड़े अनिवार्य रूप से केवल एस अणुओं2 1500 डिग्री सेल्सियस पर परमाणुओं में विभाजित करना

सल्फर के रासायनिक गुण क्या हैं?

सल्फर एक विशिष्ट गैर-धातु है। यह रासायनिक रूप से सक्रिय है ऑक्सीकरण-सल्फर की कम करने वाली संपत्तियां प्रकट होती हैंतत्वों के सेट के संबंध गर्म होने पर, यह आसानी से सभी तत्वों के साथ जुड़ा हुआ है, जो धातु अयस्कों में इसकी अनिवार्य उपस्थिति बताते हैं। अपवाद पीटी, एयू, आई हैं I2, एन2 और जड़ गैसों। ऑक्सीकरण की डिग्री, जो यौगिकों में सल्फर दिखाती है, -2, +4, +6

सल्फर और ऑक्सीजन के गुणों में हवा में इसका दहन होता है। इस बातचीत का परिणाम सल्फ्यूरस (SO तो2) और सल्फरिक (SO3) सल्फरिक और सल्फ्यूरिक एसिड के उत्पादन के लिए इस्तेमाल किए गए एनहाइड्राइड।

कमरे के तापमान पर, सल्फर की कम करने वाली संपत्तियां केवल फ्लोरीन के संबंध में प्रकट होती हैं, जिसमें प्रतिक्रिया में सल्फर हेक्साफ्लोराइड होता है:

  • एस + 3 एफ2 = एस एफ6

जब गर्म (पिघल के रूप में) क्लोरीन, फास्फोरस, सिलिकॉन, कार्बन के साथ संपर्क करता है। हाइड्रोजन के साथ प्रतिक्रियाओं के परिणामस्वरूप, हाइड्रोजन सल्फाइड के अतिरिक्त, यह सामान्य सूत्र H द्वारा संयुक्त रूप से सल्फेट बनाता है2एसएच

सल्फर के ऑक्सीकरण गुणों को मनाया जाता है जबधातुओं के साथ बातचीत कुछ मामलों में, काफी हिंसक प्रतिक्रियाओं को देखा जा सकता है। धातुओं के साथ संपर्क के परिणामस्वरूप, सल्फाइड (सल्फर यौगिकों) और पॉलिसिफाइड (बहु-सल्फर धातु) बनते हैं।

लंबे समय तक हीटिंग के साथ, यह केंद्रित एसिड-ऑक्साइडिंग एजेंटों के साथ प्रतिक्रिया करता है, जबकि ऑक्सीकरण।

इसके बाद, हम सल्फर यौगिकों के मुख्य गुणों पर विचार करते हैं।

सल्फर डाइऑक्साइड

सल्फर (चतुर्थ) ऑक्साइड, जिसे सल्फर डाइऑक्साइड भी कहा जाता हैऔर सल्फ्यूरस एनहाइड्राइड, एक तेज (asphyxiating) गंध के साथ एक गैस (रंगहीन) है। यह कमरे के तापमान पर दबाव में द्रवीभूत होने की संपत्ति है। अतः2 एक अम्लीय ऑक्साइड है पानी में अच्छी विलेयता द्वारा होती है। यह एक कमजोर, अस्थिर सल्फर एसिड पैदा करता है, जो केवल जलीय समाधान में मौजूद है। क्षार के साथ सल्फर एनहाइड्राइड के संपर्क के परिणामस्वरूप, सल्फाइट का गठन होता है।

बल्कि उच्च रासायनिक फैलता हैगतिविधि। सबसे स्पष्ट रूप से सल्फर (IV) ऑक्साइड की कम रासायनिक गुण हैं। इस तरह की प्रतिक्रियाओं के साथ सल्फर ऑक्सीकरण की डिग्री में वृद्धि हुई है।

सल्फर ऑक्साइड के ऑक्सीडेटिव रासायनिक गुणों को मजबूत घटते एजेंटों (उदाहरण के लिए, कार्बन मोनोऑक्साइड) की उपस्थिति में प्रकट किया गया है।

सल्फर ट्रायॉक्साइड

सल्फर ट्रायऑक्साइड (सल्फर एनहाइड्राइड) उच्चतम ऑक्साइड हैसल्फर (VI) सामान्य परिस्थितियों में, यह एक रंगहीन, अस्थिर तरल है जो घुटन गंध के साथ है। इसमें 16.9 डिग्री से नीचे तापमान पर ठंड की संपत्ति है। ठोस सल्फर ट्रायऑक्साइड के विभिन्न क्रिस्टलीय संशोधनों का मिश्रण बनता है। सल्फर ऑक्साइड के उच्च हाइड्रोस्कोपिक गुणों को नम हवा में "धुएं" के कारण होता है। नतीजतन, सल्फ्यूरिक एसिड की बूंदों का गठन होता है।

हाइड्रोजन सल्फाइड

हाइड्रोजन सल्फाइड हाइड्रोजन और सल्फर का द्विआधारी रासायनिक यौगिक है। एच2एस एक जहरीले, रंगहीन गैस, विशेषता हैजिनकी विशेषताएं मधुर स्वाद और सड़े हुए अंडे की गंध हैं। यह शून्य से नीचे 60 डिग्री सेल्सियस पर उबलते 86 डिग्री सेल्सियस पर पिघला देता है थर्मल अस्थिर है तापमान 400 डिग्री सेल्सियस से ऊपर, हाइड्रोजन सल्फाइड एस और एच में विघटित होता है2यह इथेनॉल में अच्छा विलेयता द्वारा विशेषता है यह पानी में बुरी तरह घुल जाता है। पानी में विघटन के परिणामस्वरूप कमजोर हाइड्रोजन सल्फाइड का निर्माण होता है। हाइड्रोजन सल्फाइड एक मजबूत कम करने वाला एजेंट है।

सल्फर की संपत्तियों को कम करने

ज्वलनशील। जब यह हवा में जलता है, तो आप एक नीली लौ देख सकते हैं। उच्च सांद्रता में यह कई धातुओं के साथ प्रतिक्रिया करने में सक्षम है।

सल्फ्यूरिक एसिड

सल्फ्यूरिक एसिड (एच2अतः4) अलग एकाग्रता और पवित्रता का हो सकता है। निर्जल स्थिति में यह एक बेरंग तेल द्रव्य है जो कि गंध नहीं है।

तापमान जिस पर पदार्थपिघलाता है, 10 डिग्री सेल्सियस उबलते बिंदु 296 डिग्री सेल्सियस यह पानी में अच्छी तरह घुल जाता है सल्फ्यूरिक एसिड भंग करते समय, हाइड्रेट का गठन होता है, और बड़ी मात्रा में गर्मी जारी होती है। 760 मिमी एचजी के दबाव में सभी जलीय समाधानों का उबलते बिंदु कला। 100 डिग्री सेल्सियस से अधिक है बढ़ते हुए एसिड एकाग्रता के साथ उबलते बिंदु बढ़ जाता है।

सल्फर यौगिकों के गुण

मूल आक्साइड और आधार के साथ बातचीत करते समय पदार्थ के अम्लीय गुण प्रकट होते हैं। एच2अतः4 एक डिबासिक एसिड होता है, जिसके परिणामस्वरूप यह सल्फेट्स (मध्य लवण) और हाइड्रोजेंसेल्फेट (एसिड लवण) दोनों बना सकता है, जिनमें से अधिकांश पानी में घुलनशील होते हैं

सल्फ्यूरिक एसिड के सबसे स्पष्ट गुण ऑक्सीकरण कमी प्रतिक्रियाओं में प्रकट होते हैं। इसका कारण यह है कि एच की संरचना में2अतः4 सल्फर में एक उच्च ऑक्सीकरण राज्य (+6) है सल्फ्यूरिक एसिड के ऑक्सीकरण गुणों की अभिव्यक्ति का एक उदाहरण के रूप में, हम तांबे के साथ प्रतिक्रिया का हवाला देते हैं:

  • कू + 2 एच2अतः4 = कूसो4 + 2 एच2ओ + SO2

सल्फर: उपयोगी गुण

सल्फर एक माइक्रोलेमेंट है जिसके लिए आवश्यक हैजीवित जीव यह अमीनो एसिड का एक अभिन्न हिस्सा है (मेथियोनीन और सिस्टीन), एंजाइम और विटामिन। यह तत्व प्रोटीन की तृतीयक संरचना के गठन में भाग लेता है। प्रोटीन में निहित रासायनिक बाध्य सल्फर की मात्रा 0.8 से 2.4% के वजन के आधार पर है। मानव शरीर में तत्व की सामग्री प्रति किलो 1 ग्राम वजन (लगभग 0.2% सल्फर है) के बारे में 2 ग्राम है।

माइक्रोएलेटमेंट्स का उपयोगी गुण कठिन हैअधिक अनुमान लगाने के लिए रक्त के प्रोटॉपलाज़ की सुरक्षा, सल्फर हानिकारक बैक्टीरिया के खिलाफ लड़ाई में शरीर का एक सक्रिय सहायक है। जमावट की मात्रा इसकी मात्रा पर निर्भर करती है, अर्थात, तत्व इसकी पर्याप्त स्तर को बनाए रखने में सहायता करता है। इसके अलावा, सल्फर शरीर द्वारा उत्पादित पित्त की सामान्य सांद्रता को बनाए रखने में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

इसे अक्सर "सौंदर्य खनिज" कहा जाता है, क्योंकियह त्वचा, नाखून और बालों के स्वास्थ्य को संरक्षित करने के लिए बस आवश्यक है पर्यावरण के विभिन्न प्रकार के नकारात्मक प्रभाव से जीव की रक्षा करने की अंतर्निहित क्षमता है। यह उम्र बढ़ने की प्रक्रिया धीमा करने में मदद करता है सल्फर विषाक्त पदार्थों के शरीर को साफ करता है और विकिरण से बचाता है, जो कि वर्तमान में वर्तमान में पर्यावरण की स्थिति को देखते हुए विशेष रूप से सही है।

शरीर में ट्रेस तत्व की अपर्याप्त मात्रा में स्लैग के खराब उत्सर्जन, कम प्रतिरक्षा और जीवन शक्ति हो सकती है।

सल्फर जीवाणु प्रकाश संश्लेषण में एक प्रतिभागी है। यह बैक्टीरिया क्लोरोफिल का एक घटक है, और हाइड्रोजन सल्फाइड हाइड्रोजन का एक स्रोत है।

सल्फर: उद्योग में गुण और अनुप्रयोग

सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल किए जाने वाले सल्फर के लिए उपयोग किया जाता हैसल्फ्यूरिक एसिड का उत्पादन इसके अलावा, इस पदार्थ के गुणों का उपयोग रबर के वल्कीनकरण के लिए किया जाता है, जैसे कि कृषि में एक बुरशीनाशक और यहां तक ​​कि दवा (कोलाइडयन सल्फर) के लिए। इसके अलावा, सल्फर का इस्तेमाल मैचों और आकाशीय यौगिकों के उत्पादन के लिए किया जाता है, यह सल्फर डामर के निर्माण के लिए सल्फर-बिटुमेन रचनाओं का हिस्सा है।

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