خواص عنصر

ثابت های مادی و فراوانی وقوع در طبیعت

کریستال های گوگرد

مدل پوسته

دوره: 3 (M)
گروه اصلی: VI
الکترون های بیرونی: 6

ایزوتوپ های عنصر

علاوه بر سه ایزوتوپ طبیعی A = 32، 33، 34 و 36، 18 ایزوتوپ مصنوعی و رادیواکتیو دیگر نیز وجود دارد. سبک ترها (A<34) به ایزوتوپ های فسفر مربوطه تجزیه می شوند، آنهایی که سنگین تر (A> 34) به ایزوتوپ های کلر مربوطه تجزیه می شوند. فقط برخی از این ایزوتوپ های رادیویی به عنوان نمونه در جدول ذکر شده است.

طرح سطح انرژی

خواص بیشتر

در شرایط عادی، گوگرد یک ماده جامد و بی بو است. چندین تغییر غیرفلزی در گوگرد وجود دارد. گوگرد آلفا پایدارترین شکل است. بر اساس آرایش اتم ها به آن گوگرد لوزی نیز می گویند. این اصلاح کریستال های زرد لیمویی و کاملا شکننده را تشکیل می دهد. در زیر میکروسکوپ می‌توانید ساختار لوزی شکلی را ببینید که این نام از آن گرفته شده است. گوگرد بتا از گوگرد آلفا هنگامی که تا دمای 95 درجه سانتیگراد گرم می شود تشکیل می شود. به دلیل شکل کریستالی، این تغییر گوگرد “مونوکلینیک” نیز نامیده می شود. گوگرد مونوکلینیک زرد روشن به نظر می رسد. سوزن های ظریف زیر میکروسکوپ دیده می شوند. گوگرد در دمای 113 درجه سانتی گراد (لوزی) یا در دمای 119 درجه سانتی گراد (مونوکلینیک) به مایع تبدیل می شود. در ابتدا مایع زرد رنگ است، اما با گرم شدن بیشتر گوگرد به رنگ قهوه ای تیره در می آید و چسبناک می شود. اگر گوگرد تا بیش از 400 درجه سانتیگراد گرم شود، مذاب چسبناک دوباره نازک می شود. گوگرد مایع در دمای 445 درجه سانتیگراد به جوش می آید. گوگرد تصعید شده، همچنین به عنوان گوگرد گل شناخته می شود، از خنک کردن بخار گوگرد به دست می آید. این یک پودر زرد روشن است. با این حال، اگر مذاب به سرعت سرد شود (کوئنچ)، گوگرد پلاستیکی تشکیل می شود، توده ای سخت و کشسان. از این، فرم آلفای پایدار در خنک شدن بیشتر دوباره تشکیل می شود. گوگرد با آب واکنش نمی دهد. قابل اشتعال است، با شعله مایل به آبی از حدود 250 درجه سانتیگراد می سوزد. این گازهای با بوی تند (دی اکسید گوگرد) تولید می کند. گوگرد همچنین با بسیاری از عناصر دیگر واکنش می دهد، به عنوان مثال. ب. با هیدروژن برای تشکیل سولفید هیدروژن یا با فلزات برای تشکیل سولفید (مانند سولفید آهن).

کشف

گوگرد یکی از آن عناصری است که در دوران باستان شناخته شده بود. این را نوشته‌های PLINIUS THE ELDER از قرن اول پس از میلاد نشان می‌دهد که در آن به ذخایر گوگرد در سیسیل و استفاده از آن برای درمان‌های پزشکی اشاره می‌کند. کیمیاگران گوگرد را «اصل اشتعال پذیری» نامیدند. همچنین او را «پدر فلزات» می دانستند. آنچه لاووازیر فقط در سال 1777 به آن مشکوک بود، جوزف لوئیس گی-لوساک و لوئیس ژاک تنارد در سال 1809 توانستند ثابت کنند. گوگرد یک عنصر است. اصطلاح «سوبلان» احتمالاً الهام‌بخش نام آلمانی سولفور بوده و به معنای چیزی شبیه خوابیدن یا کشتن است. این احتمالاً به دلیل سمی بودن دی اکسید گوگرد است. نام عنصر “گوگرد” که هنوز هم استفاده می شود، از “sulvere” در سانسکریت گرفته شده است. ترکیبات گوگردی اغلب دارای پیشوند «thio» هستند. این از کلمه یونانی thion به معنای خدا گرفته شده است.

وقوع/تولید

گوگرد یکی از رایج ترین عناصر در سیاره ما است. او هم ابتدایی و هم در ترکیبات رخ می دهد. کشورهای دارای ذخایر بزرگ گوگرد شامل ایالات متحده آمریکا، کانادا، کشورهای CIS، چین، مکزیک، عربستان سعودی و لهستان هستند. با این حال، مواد معدنی و کانی های حاوی گوگرد اغلب برای استخراج گوگرد استفاده می شوند. ترکیبات معدنی گوگردی مهم در پوسته زمین عبارتند از: ب. مخلوط گوگرد (ترکیبات یون‌های سولفید و یون‌های روی یا آهن (II)، مخلوط (مثلاً مخلوط روی، ZnS)، شن (مانند پیریت مس، CuFeS)) و درخشندگی (به عنوان مثال galena، PbS). سولفات ها نیز معمولا یافت می شوند، به عنوان مثال. B. باریت (سولفات باریم) و گچ (سولفات کلسیم با آب کریستال). گوگرد همچنین در دریاها و اقیانوس ها یا در منابع خاصی به شکل یون های مختلف از ترکیبات محلول وجود دارد. یکی از معروف ترین چشمه های گوگرد در کارلووی واری جمهوری چک است. مقادیر زیادی گوگرد در سوخت های فسیلی مانند زغال سنگ و نفت یافت می شود. بنابراین، فراکسیون های نفتی که برای تولید انرژی استفاده می شوند، قبل از پردازش بیشتر گوگرد زدایی می شوند. ترکیبات گوگردی در موجودات از اهمیت بالایی برخوردارند، به عنوان مثال. B. پروتئین هایی وجود دارند که حاوی گوگرد متصل به شیمیایی هستند. از آنجایی که ذخایر گوگرد پاسخگوی تقاضای این ماده خام نیست، گوگرد از ترکیبات و سنگ معدن استخراج می شود. گوگرد را می توان با احیاء از دی اکسید گوگرد، که یک محصول زاید سمی از بسیاری از فرآیندهای احتراق است، به دست آورد. سولفید هیدروژن زمانی اتفاق می افتد که گاز طبیعی یا گاز کوره کک فرآوری شود. این گاز بسیار سمی است و می تواند با اکسیژن و کاتالیزور به آب و گوگرد تبدیل شود. سنگ معدن سولفید از گوگرد به استثنای هوا و سپس برشته کردن (برشته کردن سنگ معدن سولفید) استخراج می شود. دی اکسید گوگرد حاصل با کربن (از کک) احیا می شود.

استفاده کنید

گوگرد یکی از مواد اولیه اولیه است که به طرق مختلف در صنایع شیمیایی مورد استفاده قرار می گیرد. تنها حدود 10 درصد از کل تولید گوگرد به صورت عنصری یعنی خالص فرآوری می شود. کاربرد اصلی گوگرد عنصری در ساخت لاستیک ولکانیزه یا لاستیک است. رنگ ها نیز با گوگرد ساخته می شوند. گوگرد خالص همچنین برای ساخت کبریت، ترقه و باروت مورد نیاز است. همچنین جزء آفت کش ها است، برای حذف گوگرد از بشکه ها (ضدعفونی با دی اکسید گوگرد با سوزاندن گوگرد خالص) و به عنوان سفید کننده الیاف طبیعی مانند ابریشم و پشم استفاده می شود. در پزشکی، گوگرد در پمادها، افزودنی‌های حمام و سایر فرآورده‌های حاوی گوگرد وجود دارد که برای بیماری‌های پوستی مختلف مانند آکنه و همچنین برای روماتیسم، نقرس و سایر بیماری‌ها استفاده می‌شود. در کشاورزی، گوگرد آفاتی مانند کنه های عنکبوتی و قارچ های کپک را از بین می برد. اما در بیشتر موارد، گوگرد به عنوان ماده اولیه برای تولید ترکیبات مهم استفاده می شود. به عنوان مثال، اسید سولفوریک از گوگرد تولید می شود

اتصالات مهم:

• اسید سولفوریک (H2SO4 – اسید فنی، ماده اولیه در صنعت کود)
• سولفیت ها، سولفیت های هیدروژن، تیوسولفات ها یا دی سولفید کربن (مواد اولیه برای ترکیبات متعدد) – سولفات کلسیم آبدار (گچ – یک ماده ساختمانی مهم)
• سولفات ها (اجزای مواد شوینده)

ترکیبات آلی:

• برخی از اسیدهای آمینه، به عنوان مثال. B. سیستئین یا متیونین
• ویتامین ها و کوآنزیم ها، به عنوان مثال. B. تیامین و ویتامین H
• بخشی از ماده شاخ حیوان (مو، سم، ناخن، پنجه)
• جزء پروتئین ماهیچه

ساختمان:

تغییرات مهم عبارتند از α-گوگرد لوزی شکل و β-گوگرد مونوکلینیک مشتق شده از S– حلقه ها ساخته می شوند.