Ресурсы химического сырья: сера. Промышленное значение, запасы, месторождения

Се́ра— элемент 16-й группы (по устаревшей классификации — главной подгруппы VI группы), третьего периода периодической системы химических элементовД. И. Менделеева

, с атомным номером 16. Проявляет неметаллические свойства. Обозначается символом S (лат. sulfur). В водородных и кислородных соединениях находится в составе различных ионов, образует многие кислоты и соли. Многие серосодержащие соли малорастворимы в воде.

Сера существенно отличается от кислорода способностью образовывать устойчивые цепочки и циклы из атомов. Наиболее стабильны циклические молекулы S₈, имеющие форму короны, образующие ромбическую и моноклинную серу. Это кристаллическая сера — хрупкое вещество жёлтого цвета. Кроме того, возможны молекулы с замкнутыми (S₄, S₆) цепями и открытыми цепями. Такой состав имеет пластическая сера, вещество коричневого цвета, которая получается при резком охлаждении расплава серы (пластическая сера уже через несколько часов становится хрупкой, приобретает жёлтый цвет и постепенно превращается в ромбическую). Формулу серы чаще всего записывают просто S, так как она, хотя и имеет молекулярную структуру, является смесью простых веществ с разными молекулами. В воде сера нерастворима, некоторые^[^какие?^] её модификации растворяются в органическихрастворителях

, например в сероуглероде, скипидаре. Плавление серы сопровождается заметным увеличением объёма (примерно 15 %). Расплавленная сера представляет собой жёлтую легкоподвижную жидкость, которая выше 160 °C превращается в очень вязкую тёмно-коричневую массу. Наибольшую вязкость расплав серы приобретает при температуре 190 °C; дальнейшее повышение температуры сопровождается уменьшением вязкости и выше 300 °C расплавленная сера снова становится подвижной. Это связано с тем, что при нагревании серы она постепенно полимеризуется, увеличивая длину цепочки с повышением температуры. При нагревании серы свыше 190 °C полимерные звенья начинают рушиться. Сера может служить простейшим примером электрета. При трении сера приобретает сильный отрицательный заряд^[7].

Применение серы в производстве удобрений имеет важное значение для получения полноценного минерального удобрения. Сера используется как для производства удобрений, так и для переработки нефти, очистки сточных вод, добычи полезных ископаемых, для производства спичек, в целлюлозно-бумажной промышленности и для производства красок, светящихся составов (люминисцентных и флюрисцентных). Еще сера находит применение в производстве серного пенопласта, новых асфальтных покрытий, серобетона - особо прочных строительных блоков.

Диоксид серы SO₂ используется, как пищевой консервант для защиты продуктов от окисления и от бактерий, для производства пищевых красителей и добавок – усилителей вкуса.

Сульфиды применяются в производстве красок для полиграфии, в качестве флотационных реагентов в цветной металлургии, в целлюлозной промышленности для отбеливания бумаги.

Непосредственное соединение серы с метаном при высоких температурах дают новое химическое соединение CS₂ – сероуглерод. Он широко применяется в синтезе сероорганических соединений и обычно используется в производстве целлюлозы, где основным ингредиентом технологии является вискоза.

Сероуглерод употребляется в качестве инсектицида для фумигации зерна, саженцев, для сохранения свежих фруктов, а также для дезинфекции почвы против насекомых и нематод. Сероуглерод является растворителем для фосфора, селена, брома, йода, жиров, смол, резины. Главное промышленное применение серы в производствесероводорода является производство вискозы, целлофана, вакуумных трубок, бамбуковых волокон.

Сероорганические соединения применяются также в фармацевтической, косметологической промышленности. Сера входит в состав многих молекул бактериальной защиты. Большинство бета-лактамных антибиотиков, в том числе пенициллин, цефалоспорины содержат серу. Сульфат магния, более известный препарат, как английская соль используется в качестве слабительного, а эксфолиант, в составе которого находится сера, применяется в изготовлении пилинга для кожи. В аптеках можно купить серуочищенную для лечения ангины, энтеробиоза, стоматита, раневых инфекций и др.

Применение серы и серных соединений в строительной отрасли, дорожном строительстве открывает большие возможности и потенциал для появления современных композиционных строительных материалов и конструкций на основе термопластичного серного вяжущего. Исключительные защитные свойства материалов, расширение областей применения (декоративное оформление, малые архитектурные формы), дают все основания считать, что использование серы и ее соединений в производстве новых современных строительно-архитектурных конструкций - это одно из самых перспективных направлений в настоящее время.

В природе часто встречаются значительные залежи самородной серы (обычно вблизи вулканов); в Европе они расположены на юге Италии, в Сицилии. Еще большие залежи самородной серы имеются в США (в штатах Луизиана и Техас), а также в Средней Азии, в Японии, в Мексике. В природе сера встречается как россыпями, так и в виде кристаллических пластов, иногда образуя изумительные по красоте группы полупрозрачных желтых кристаллов (так называемые друзы).

<== предыдущая страница	\|	следующая страница ==>
ЗЕМЕЛЬНЫЕ РЕСУРСЫ	\|	Индустриальное сырье: асбест, применение, месторождения. Месторождения асбеста на территории Челябинской области

Дата добавления: 2015-07-26; просмотров: 139; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!

lektsiopedia.org - Лекциопедия - 2013 год. | Страница сгенерирована за: 0.003 сек.