Svavel är ett icke-metalliskt grundämne med den kemiska symbolen S och ett atomnummer på 16. Rent svavel är gul kristall, även känd som svavel eller gult svavel. Elementärt svavel är olösligt i vatten, något lösligt i etanol och lättlösligt i koldisulfidCS2.
1. Fysiska egenskaper
- Svavel är vanligtvis en blekgul kristall, luktfri och smaklös.
- Svavel har många allotroper, som alla är sammansatta av S8cykliska molekyler. De vanligaste är ortorombisk svavel (även känd som rhombisk svavel, α-svavel) och monoklinisk svavel (även känd som β-svavel).
- Ortorhombiskt svavel är en stabil form av svavel, och när den värms upp till cirka 100 °C kan den kylas för att erhålla monoklint svavel. Omvandlingstemperaturen mellan ortorombiskt svavel och monoklint svavel är 95,6 °C. orhombiskt svavel är den enda stabila formen av svavel vid rumstemperatur. Dess rena form är gulgrön (svavel som säljs på marknaden verkar gulare på grund av närvaron av spårmängder av cykloheptasvavel). Ortorhombiskt svavel är faktiskt olösligt i vatten, har dålig värmeledningsförmåga, är en bra elektrisk isolator.
- Monoklint svavel är de otaliga nålliknande kristallerna som blir över efter att svavel har smälts och överskottsvätskan hällts av. Monoklint svavel ortorhombiskt svavel är varianter av elementärt svavel vid olika temperaturer. Monoklint svavel är endast stabilt över 95,6 ℃, och vid temperatur omvandlas det långsamt till ortorhombiskt svavel. Smältpunkten för ortorombiskt svavel är 112,8 ℃, smältpunkten för monoklint svavel är 119 ℃. Båda är mycket lösliga i CS2.
- Det finns också elastiskt svavel. Elastiskt svavel är ett mörkgult, elastiskt fast ämne som är mindre lösligt i koldisulfid än andra allotropa svavel. Det är olösligt i vatten och något lösligt i alkohol. Om smält svavel snabbt hälls i kallt vatten, är det långkedjiga svavlet fixerat, töjbart elastiskt svavel. Det kommer dock att stelna med tiden och bli monoklint svavel.
2.Kemiska egenskaper
- Svavel kan brinna i luften och reagerar med syre för att bilda svaveldioxid (SO₂) gas.
- Svavel reagerar med alla halogener vid upphettning. Det brinner i fluor och bildar svavelhexafluorid. Flytande svavel med klor för att bilda den starkt irriterande disulfidkloriden (S2Cl2). En jämviktsblandning som innehåller den röda svaveldikloriden (SCl) kan bildas när klor är i överskott och en katalysator, såsom FeCl3eller SnI4,används.
- Svavel kan reagera med het kaliumhydroxid (KOH) lösning för att bilda kaliumsulfid och kaliumtiosulfat.
- Svavel reagerar inte med vatten och icke-oxiderande syror. Svavel reagerar med het salpetersyra och koncentrerad svavelsyra och kan oxideras till svavelsyra och svaveldioxid.
3.Ansökningsfält
- Industriell användning
Den huvudsakliga användningen av svavel är vid framställning av svavelföreningar såsom svavelsyra, sulfiter, tiosulfater, cyanater, svaveldioxid, koldisulfid, disulfidklorid, triklorsulfonerad fosfor, fosforsulfider och metallsulfider. Mer än 80 % av världens årliga svavelkonsumtion används för tillverkning av svavelsyra. Svavel används också i stor utsträckning vid tillverkning av vulkaniserat gummi. När rågummi vulkaniseras till vulkaniserat gummi får det hög elasticitet, värmebeständig draghållfasthet och olöslighet i organiska lösningsmedel. De flesta gummiprodukter är tillverkade av vulkaniserat gummi, som framställs genom att rågummi reagerar med och acceleratorer vid vissa temperaturer och tryck. Svavel behövs också vid tillverkning av svartkrut och tändstickor, och det är en av de viktigaste råvarorna för fyrverkerier. Dessutom kan svavel användas vid framställning av sulfuriserade färgämnen och pigment. Till exempel kan kalcinering av en blandning av kaolin, kol, svavel, kiselgur eller kvartspulver producera ett blått pigment som kallas ultramarin. Även blekmedelsindustrin och läkemedelsindustrin förbrukar en del svavel.
- Medicinsk användning
Svavel är en av ingredienserna i många läkemedel mot hudsjukdomar. Till exempel upphettas tungolja med svavel för att sulfonera med svavelsyra och neutraliseras sedan med ammoniakvatten för att erhålla sulfonerad tungolja. En 10% salva gjord av den har antiinflammatoriska och delande effekter och kan användas för att behandla olika hudinflammationer och svullnader.
Posttid: Dec-09-2024