الكبريت هو عنصر غير معدني مع الرمز الكيميائي S وعدد ذري من 16. الكبريت النقي هو بلورة صفراء ، والمعروفة أيضًا باسم الكبريت أو الكبريت الأصفر. الكبريت العنصري غير قابل للذوبان في الماء ، قابل للذوبان قليلاً في الإيثانول ، ويسهل القابل للذوبان في ديسكفيدات الكربون2.
1. الخواص الفيزيائية
- الكبريت عادة ما يكون بلورة صفراء شاحبة ، بلا رائحة ولا طعم لها.
- يحتوي الكبريت على العديد8الجزيئات الدورية. أكثرها شيوعًا هي كبريت تقويم الأسنان (المعروف أيضًا باسم الكبريت المعين ، ألفا سلفور) وكبريت أحادي النسيلة (المعروف أيضًا باسم β-sulfur).
- الكبريت العظمي هو شكل مستقر من الكبريت ، وعندما يتم تسخينه إلى حوالي 100 درجة مئوية ، يمكن تبريده للحصول على كبريت أحادي. درجة حرارة التحول بين الكبريت العظمي والكبريت أحادي النسيلة هي 95.6 درجة مئوية. الكبريت الثابت هو الشكل الوحيد المستقر من الكبريت في درجة حرارة الغرفة. شكله النقي هو أصفر أخضر (يبدو أن الكبريت المباع في السوق أكثر صفراء بسبب وجود كميات ضئيلة من سيكلوهبستاسولفور). كبريت تقويم العظام غير قابل للذوبان في الماء ، ولديه توصيل حراري ضعيف ، هو عازل كهربائي جيد.
- الكبريت أحادي النسيلة هو عدد لا يحصى من بلورات تشبه الإبرة بعد ذوبان الكبريت وسكب السائل الزائد. الكبريتات الكبريت أحادية الكبريت هي متغيرات من الكبريت الأولي في درجات حرارة مختلفة. الكبريت أحادي النسيان مستقر فقط أعلى من 95.6 ℃ ، وفي درجة الحرارة ، يتحول ببطء إلى كبريت تقويم الأسنان. نقطة انصهار الكبريت تقويم العظام هي 112.8 ℃ ، نقطة انصهار الكبريت أحادي النسيلة هي 119 ℃. كلاهما قابل للذوبان للغاية في CS2.
- هناك أيضا كبريت مرن. الكبريت المرن هو صلبة صفراء داكنة مرنة أقل قابلة للذوبان في ثاني كبريتيد الكربون من الكبريت غير الآخر. إنه غير قابل للذوبان في الماء وذوبان بعض الشيء في الكحول. إذا تم سكب الكبريت المنصهر بسرعة في الماء البارد ، يتم إصلاح الكبريت الطويل ، والكبريت المرن الموسيقي. ومع ذلك ، سوف يصلب مع مرور الوقت وتصبح كبريت أحادي.
2. الخصائص الكيميائية
- يمكن أن تحترق الكبريت في الهواء ، وتفاعل مع الأكسجين لتشكيل ثاني أكسيد الكبريت (هكذا₂) الغاز.
- يتفاعل الكبريت مع جميع الهالوجين عند التسخين. يحترق في الفلور لتشكيل الكبريت سداسي فلوريد. كبريت سائل مع الكلور لتشكيل ثنائي كلوريد ديكلوردي المزعج بشدة (S.2Cl2). يمكن تشكيل خليط توازن يحتوي على ثنائي كلوريد الكبريت الأحمر (SCL) عندما يكون الكلور في الزائد ومحفز ، مثل FECL3أو سني4,يستخدم.
- يمكن أن يتفاعل الكبريت مع محلول هيدروكسيد البوتاسيوم الساخن (KOH) لتشكيل كبريتيد البوتاسيوم والثيوسلفات البوتاسيوم.
- الكبريت لا يتفاعل مع الماء والأحماض غير المؤكسدة. يتفاعل الكبريت مع حمض النيتريك الساخن وحمض الكبريتيك المركز ويمكن أن يتأكسد في حمض الكبريتيك وثاني أكسيد الكبريت.
3. حقل التطبيق
- الاستخدام الصناعي
الاستخدامات الرئيسية للكبريت هي في إنتاج مركبات الكبريت مثل حمض الكبريتيك ، والكبريتات ، والثمرة ، والأوكيانيات ، وثاني أكسيد الكبريت ، وثاني كبريتيد الكربون ، وثنائي الكبريت ، والفوسفور ، والكبريتات الفوسفورية ، والكبريتات المعدنية. يتم استخدام أكثر من 80 ٪ من استهلاك الكبريت السنوي في العالم في إنتاج حمض الكبريتيك. يستخدم الكبريت أيضًا على نطاق واسع في إنتاج المطاط الفلكان. عندما يكون المطاط النيء مبشراً في مطاط فلكان ، فإنه يكتسب مرونة عالية ، وقوة شد المقاومة للحرارة ، وعدم القابلية للذوبان في المذيبات العضوية. معظم المنتجات المطاطية مصنوعة من المطاط الفلكان ، الذي ينتج عن طريق رد فعل المطاط الخام مع ومسرعات في بعض درجات الحرارة والضغوط. هناك حاجة أيضًا إلى الكبريت في إنتاج المسحوق الأسود والمباريات ، وهي واحدة من الأوامر الرئيسية للألعاب النارية. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن استخدام الكبريت في إنتاج الأصباغ الكبريتية والأصباغ. على سبيل المثال ، يمكن أن ينتج عن مزيج من الكاولين أو الكربون أو الكبريت أو الأرض الدياتومي أو مسحوق الكوارتز صبغة زرقاء تسمى Ultramarine. تستهلك صناعة التبييض وصناعة الأدوية أيضًا جزءًا من الكبريت.
- الاستخدام الطبي
الكبريت هو واحد من المكونات في العديد من أدوية الأمراض الجلدية. على سبيل المثال ، يتم تسخين زيت التونغ مع الكبريت إلى السلفونات مع حمض الكبريت ثم تحييده بماء الأمونيا للحصول على زيت التونغ الكبريت. مرهم 10 ٪ المصنوع منه له تأثيرات مضادة للالتهابات وديلينج ويمكن استخدامها لعلاج العديد من التهاب الجلد والتورم.
وقت النشر: ديسمبر 09-2024