Wszystko - Siarka

Strona startowa
Kontakt
Księga gości
Technika
Historia
Astronomia
Podział administracyjny
Państwo
Muzyka
Zwierzęta
Rośliny
Mitologia
Malarstwo
Wrestling
Piłka Nożna
Zespół muzyczny
Film
Kabaret
Partia Polityczna
Polityka
Siły Zbrojne, Wojsko
Zasoby naturalne
=> Płody Rolne
=> Surowiec
=> węgiel kamienny
=> węgiel brunatny
=> ropa naftowa
=> gaz ziemny
=> żelazo
=> Siarka
=> Sól kamienna
=> Złoto
=> Srebro
Medycyna
Papież
Religia, Związek wyznaniowy
Firma, Przedsiebiorstwo, Koncern, Korporacja, Spółka
Serial Telewizyjny, Telenowela
Hutnictwo
Plemię, Wielkie Plemię
Wieżowiec
Rolnictwo
Czasopismo, Gazeta
Święci, Błogosławieni i Słudzy Boży
Literatura
Miasto, Wieś, Osada
Pisarz; Poeta; Dramaturg
Imię
Książęta, Królowie,Cesarze, Prezydenci, Premieerzy, Ministrowie, Politycy
Rody,Dynastie
Gra komputerowa
Kościół (budynek) i Cerkiew (budybek)
Narkotyk
Transatlantyk (statek)
Fantastyka
Chemia
Fundacja
Skoki Narciarskie
Zamek, pałac
Stadion, Hala
Wielka Rzeczpospolita
Chorby
Sporty Walki, sztuki walki
Reality Show
Synagoga
Ankiety
Portal Internetowy, Strona intrnetowa
Organizacja, początki, początki,teologia i liturgia
Aktor, Muzyk, Kompozytor, Producent filmowy, Producent muzyczny, Dialogista
Uniwersytet, Politecjnika, Akademia, Szkoła wyższa
Album, Singiel
Filozofia
Telewizja publiczna, Telewizja
Patriarcha
Matematyka, Logika
Język (mowa)
Kopalnie
Prawo
Informatyka
Szkoła Podstawowa, Gimnazjum, Liceum Ogólnokrzałcące, Technikum, Zasadnicza Szkoła Zawodowa, Liceum Profilowane
Dziennikarz, Publicysta,
Fizyka
Biologia
Ekonomia
Elektrownia, Elektrociepłownia, Ciepłownia
Zakon
Charakterystyki postaci
Psychologia, Psychiatria, Seksuologia
Komiks
Rzemiosło
Fikcyjne Organizacje i Organy władzy
Skala Termometryczna
Gatunek Muzyczny
Fikcyjne Konflikty zbrojne i bitwy
Waluta
Zawód
Architektura
Inżynieria
Plac, Rynek
Meczet
Kopalnia
Cmentarz, Kirkut, Mizar
Klasztor, Monastyr, Ławra, Klasztor buddyjski
Pisarz, Poeta, Dramaturg
Boks
Karty do gry



 

Siarka (S, łac. sulphur) – pierwiastek chemiczny, niemetal z bloku p w układzie okresowym.

Izotopy stabilne siarki to 32S, 33S, 34S i 36S.

Siarka posiada kilka odmian alotropowych, z których trzy najważniejsze to siarka rombowa, jednoskośna i amorficzna.

W zwykłej temperaturze siarka jest mało aktywna. Bardzo łatwo łączy się ona tylko z fluorem, a już trudniej z chlorem. Z innymi pierwiastkami, jak np. z wodorem, łączy się dopiero w podwyższonej temperaturze. Z metalami tworzy po ogrzaniu siarczki, przy czym reakcje te są silnie egzotermiczne, tak że zapoczątkowana reakcja syntezy przebiega dalej samorzutnie nieraz z rozżarzeniem mieszaniny.

Ważniejsze związki siarki to kwas siarkowy (VI), kwas siarkowy (IV), siarkowodór oraz ich sole (odpowiednio siarczany (VI) i siarczany(IV), siarczki), tlenek siarki (IV) (dwutlenek siarki) i tlenek siarki (VI) (trójtlenek siarki). Znane są również tlenki siarki S2O(I) , SO(II) i nadtlenek siarki SO4(VI).

Siarka jest niezbędna do życia. Wchodzi w skład dwóch aminokwasów kodowanych – metioniny i cysteiny oraz wielu innych biologicznie ważnych związków np. witamin. Siarka w postaci pyłu działa drażniąco na błony śluzowe oczu i górnych dróg oddechowych. Nie powoduje ona silnych zatruć. Większość związków siarki jest toksyczna.

 

Występowanie 

Złoża siarki w stanie rodzimym występują w Polsce koło Tarnobrzega (Piaseczno, Machów, Jeziórko), na pd. od Szydłowca (Grzybów, Osiek) oraz koło Lubaczowa (Horyniec, Basznia), natomiast na świecie m.in. na Sycylii, w Luizjanie i Teksasie (USA), w Japonii, w Turkmenistanie i Uzbekistanie. Polskie złoża siarki rodzimej są związane z występowaniem gipsów i wapieni, z których powstały i zalegają na głębokości od 70 do 370 metrów, tworząc pokłady o miąższości dochodzącej do 13 metrów. Wydobywane są obecnie wyłącznie metodą wytopu podziemnego, ich roczna eksploatacja wynosi ok. 1,2 mln tony.

Siarka występuje zarówno w stanie rodzimym jak i w postaci wielu minerałów. Są to zarówno siarczki jak i siarczany:

  • siarczki: piryt, chalkopiryt, markasyt, blenda cynkowa, galena, cynober
  • siarczany: gips, anhydryt, baryt, kainit, celestyn, kizeryt

Ponieważ jest ważnym składnikiem białek roślinnych i zwierzęcych, występuje w paliwach kopalnych będących pokładami obumarłych tkanek (szczególnie węgiel kamienny i ropa naftowa). Dlatego też siarkę oraz jej związki pozyskuje się w dużych ilościach podczas oczyszczania węgla kamiennego i ropy naftowej przed spalaniem, oraz podczas oczyszczania szeregu spalin przemysłowych (głównym powodem odsiarczania spalin jest tutaj jednak ochrona powietrza przed zanieczyszczeniem związkami siarki, co szczególnie dawniej było dużo problemem).

Siarka pod względem rozpowszechnienia w skorupie ziemskiej zajmuje 16 miejsce. Jej całkowita zawartość w skorupie ziemskiej wynosi 0,026% wagowych.

 

Wydobycie i produkcja przemysłowa 

Siarkę występującą w stanie rodzimym wydobywa się najczęściej poprzez sposób odkrywkowy i flotację. Obecnie w Polsce w okolicach Tarnobrzega, złoża siarki występujące na głębokości od kilkudziesięciu metrów pod powierzchnią terenu, wytapia się przegrzaną parą wodną pod ziemią i wydobywa na powierzchnię za pomocą sprężonego powietrza, wykorzystując stosunkowo niską temperaturę topnienia siarki.

Źródłem siarki są również jej związki zawarte w gazach przemysłowych, jak na przykład siarkowodór występujący w gazie koksowniczym. W celu związania siarkowodoru przepuszcza się surowy gaz z pieców koksowniczych przez odpowiednie oczyszczalniki. Siarkowodór odpadkowy z innych przemysłowych procesów przepuszcza się w celu utlenienia go do wolnej siarki nad katalizatorem, przy czym ulega on częściowemu spaleniu. Wolną siarkę otrzymuje się też przez redukcję dwutlenku siarki za pomocą tlenku węgla.

Węgiel kamienny jest pośrednio źródłem siarki, pozyskuje się z węgla w trakcie procesu spalania z gazów spalinowych w elektrowniach węglowych. Obecnie duże ilości siarki otrzymuje się z ropy naftowej podczas jej przetwarzania.

 

Alotropia siarki 

Siarka jest pierwiastkiem występującym w kilku odmianach alotropowych. Dwie jej podstawowe odmiany stanowią siarka rombowa i jednoskośna. Poza tym znana jest nietrwała odmiana – siarka perłowa oraz siarka romboedryczna.

Siarka rombowa jest trwała do temperatury 95,5°C i w tej temperaturze pod ciśnieniem swej własnej pary przekształca się w siarkę jednoskośną. W temperaturze 119°C siarka jednoskośna, będąc w równowadze ze swą parą, topi się i przechodzi w ciecz. Pod działaniem ciśnienia punkt przemiany siarki rombowej w jednoskośną przesuwa się w kierunku wyższych temperatur. Powyżej 1200 atm pole siarki jednoskośnej zamyka się i istnieje tylko jedna odmiana siarki stałej, siarka rombowa. Siarka rombowa ma strukturę polimeryczną, natomiast siarka jednoskośna składa się ze struktur cyklicznych, w których występuje zawsze 8 atomów tego pierwiastka.

Siarka rombowa i jednoskośna mogą istnieć ze sobą w stanie równowagi termodynamicznej. Przejście siarki rombowej w jednoskośną jest przemianą fazową I rzędu.

Powyżej temperatury topnienia siarka tworzy jasnożółtą, ruchliwą ciecz, w której występują pierścienie siarczkowe – zawierające głównie 6 i 8 atomów tego pierwiastka. Wraz z podwyższeniem temperatury ciecz gęstnieje i zabarwia się na kolor ciemnobrązowy. W temperaturze 187°C osiąga ona maksymalną lepkość, która przekracza o pięć rzędów wartość początkową. Przy dalszym ogrzewaniu siarka staje się znów łatwo płynna i osiąga punkt wrzenia w temperaturze 444,6°C.

Przyczyny tego rodzaju własności leżą w zmianach jej struktury cząsteczkowej. Łatwo płynna siarka powyżej temperatury wrzenia, zwana także siarką l, zachowuje swoją strukturę pierścieniową. W wyższej temperaturze pierścienie pękają i powstaje ponownie struktura polimeryczna, co powoduje wzrost lepkości. Ta odmiana ciekłej siarki jest oznaczana literą "m". Przy dalszym wzroście temperatury następuje naturalne obniżenie lepkości. Obie ciekłe odmiany siarki różnią się rozpuszczalnością w disiarczku węgla: siarka l jest w nim rozpuszczalna, a siarka m jest w nim nierozpuszczalna.

Gęstość pary siarki w temperaturze bliskiej punktu wrzenia odpowiada zawartości cząsteczek S8 i częściowo S6. W miarę podwyższania temperatury cząsteczka staje się coraz mniejsza. W temperaturze 800°C para siarki składa się już tylko z cząsteczek dwuatomowych. Dysocjacja dwuatomowych cząsteczek siarki na pojedyncze atomy wymaga znacznego nakładu energii. Stopień dysocjacji cząsteczek dwuatomowych wynosi 3,7% w temp. 1727°C zaś 72,6% w temp. 2727°C.

Ciekła siarka m, którą szybko się ostudzi uzyskuje plastyczność podobną jak kauczuk. Jest to kolejna odmiana alotropowa siarki. Rozciągana mechanicznie siarka plastyczna uzyskuje strukturę włóknistą. Siarka plastyczna zachowuje strukturę polimerową. W trakcie rozciągania łańcuchy siarczkowe układają się w helisy o skoku co osiem atomów siarki. Oprócz tego, w strukturze siarki plastycznej występują też domeny krystaliczne siarki romboidalnej.

Jeżeli pary siarki zostaną szybko ochłodzone, to kondensują się w postaci drobnego, żółtego proszku, kwiatu siarczanego. Składa się on w znacznej części z bezpostaciowej, plastycznej siarki. Siarka bezpostaciowa przy podwyższeniu temperatury przechodzi w siarkę krystaliczną. Jest to przemiana ściśle jednokierunkowa. Siarka bezpostaciowa pojawia się także przy wydzielaniu z roztworu w toku niektórych reakcji chemicznych, np:.

Na2S2O3 + H2SO4 --> Na2SO4 + SO2 + S + H2O

Siarka koloidalna wstrzyknięta podskórnie wywołuje silne bóle mięśni i podwyższenie temperatury ciała do 39°C.

 

Zastosowania siarki 

Siarka i jej związki są cennymi surowcami do otrzymywania kwasu siarkowego, podstawowego produktu przemysłu chemicznego, a także do produkcji disiarczku węgla (CS2). Większość siarki zużywana jest do produkcji kwasu siarkowego.

Dużych ilości siarki plastycznej używa się w procesie wulkanizacji, w którym kauczuk zmienia się w gumę.

Ze względu na niski punkt zapłonu, siarka stosowana jest do wyrobu czarnego prochu i ogni sztucznych. W medycynie stosowana jest siarka koloidalna przy chorobach skórnych. Służy również jako środek do zwalczania pasożytów roślinnych. Niewielkie ilości tego pierwiastka używa się do produkcji leków, pestycydów, zapałek, papieru oraz specjalnego betonu, zwanego betonem siarkowym.

Dzisiaj stronę odwiedziło już 2 odwiedzający (77 wejścia) tutaj!
=> Chcesz darmową stronę ? Kliknij tutaj! <=