施韦费尔

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Eigenschaften
[Ne] 3s 3p16S周期系统
Allgemein
名称、符号、Ordnungszahl 施韦费尔,S,16
系列 Nichtmetalle
Gruppe、Periode、Block 16, 3, p
Aussehen zitronengelb
马塞南泰尔安德埃尔杜勒 0,05 %
Atomar
原子质量 32,065 u
Atomradius (berechnet) 100 (88) 点
Kovalenter 半径 下午 102 点
范德华半径 下午 180 点
电子设备配置 [Ne] 3s 3p
Elektronen pro Energieniveau 2, 8, 6
1. 离子化能源 999,6 kJ/mol
2. 离子化能源 2252 kJ/mol
3. 离子化能源 3357 kJ/mol
4. 离子化能源 4556 kJ/mol
5. 离子化能源 7004,3 kJ/mol
6. 离子化能源 8495,8 kJ/mol
物理
集合体 节日
修改
水晶结构 正交的
迪希特 1,96 克/厘米
Mohshärte 2
磁力 抗磁性
Schmelzpunkt 388,36 K (115,21 °C)
西德朋克 717,87 K (444,72 °C)
摩尔体积 15,53 · 10 m/mol
Verdampfungswärme 9,6 kJ/mol
Schmelzwärme 1,7175 kJ/mol
湿疹

2,65·10帕贝388K

Schallgeschwindigkeit 米/秒
Spezifische Wärmekapazität 710 J/(kg·K)
电学原理 5,0 · 10 S/m
Wärmeleitfähigkeit 0,269 W/(m · K)
Chemisch
氧化作用 ±2, 4, 6
氧化物 (Basizität) SO2 , 所以3 (斯塔克·绍尔)
正态电位 -0,48 V (S + 2e → S)
电子设备 2,58(鲍林-斯卡拉)
同位素
同位素 新罕布什尔州 t1/2 ZM ZE MeV ZP
S

{同义词}

1,178 秒 ε 6,138 P
S

{同义词}

2,572 秒 ε 5,396 P
S

95,02 %

稳定
S

0.75%

稳定
S

4,21%

稳定
S

{同义词}

87,32 天 β 0,167 Cl
S

0,02 %

稳定
S

{同义词}

5.05 分钟 β 4,865 Cl
S

{同义词}

170,3 分钟 β 2,937 Cl
S

{同义词}

11,5 秒 β 6,640 Cl
S

{同义词}

8,8 秒 β 4,710 Cl
NMR-Eigenschaften
旋转 γ in
rad·T·s
E fL bei
B =4,7 T
以MHz为单位
S 3/2 2,053 1,72 · 10 7,670 (2,3488 T)
Sicherheitshinweise
Gefahrstoffkennzeichnung

F
Leichtent-
zündlich
R- 和 S-Sätze R:11
S:33
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet。
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

施韦菲尔 (chemisch nach dem Lateinischen 硫磺 [ˈzʊlfʊr] oder 硫磺 genannt, im Deutschen eventuell vom Indogermanischen *suel- “schwelen” abgeleitet) ist ein chemisches Element der Sauerstoffgruppe。 Er verbrennt an der Luft mit blauer Flamme und erzeugt dabei stechend riechendes Schwefeldioxid。 Schwefel ist für Lebewesen ein essentielles Element。 Er kommt unter anderem in Aminosäuren und Enzymen vor, und spielt eine wichtige Rolle bei der anaeroben Energiegewinnung vieler Mikroorganismen。

修改

Schwefel tritt in verschiedenen Modifikationen auf:

Fester Schwefel

  • Die bei Raumtemperatur thermodynamisch stabilste Modifikation des Schwefels ist α-Schwefel, rhombisch kristallisierend (rhombischer Schwefel)。 Erist geruch- und geschmackslos und hat die typische schwefelgelbe Farbe。
  • 北 95,6 °C liegt der Umwandlungspunkt zu β-Schwefel。 Diese Schwefelmodifikation ist fast farblos und kristallisiert monoklin (monokliner Schwefel)。
  • Seltener ist der ebenfalls monoklin kristallisierende γ-Schwefel (Rosickyit)。


Flüssiger Schwefel

  • λ-施韦费尔:S8 -Ringe (gelb) (Schwefelblüte)
  • π-Schwefel:Sn (6 ≤ n ≤ 25, n ≠ 8) niedermolekulare und größere Ringe
  • μ-Schwefel:Sn (10 ≤ n ≤ 10) hochmolekulare Ketten

Fester Schwefel besteht normalerweise aus S8 -Molekülen, bei denen acht Schwefel-Atome in einem Ring zick-zack-förmig gebunden sind (sog. Kronenform)。 Beim Erhitzen schmilzt der β-Schwefel, wobei auch andere Ringe (v.a. S6 , S7 , S12 ) 在 tempaturabhängigen Anteilen auftreten。 Bei weiterer Erhöhung der Temperatur brechen die Ringe durch thermische Anregung auf und bilden zunächst lange Ketten (Polymerisation, sog. λ-Übergang bei ca. 159 °C), diese verkürzen sich durch Zerfall dann bei steigender Temperatur wieder。 Neben diesen Schwefelketten liegen aber immer auch S-Ringe vor, im wesentlichen jedoch S8 . Am λ-Übergang ändern sich eine Reihe physikalischer Eigenschaften (z. B. Viskosität, optische Absorption und damit auch die Farbe).Gasförmiger Schwefel ist dunkelrot und besteht anfangs aus S8 -Ringen,die bei höheren Temperaturen dann weiter aufbrechen,所以 dass die Moleküle immer kleiner werden。 Ab etwa 1800 °C 帽子人 dann Schwefelatome。

前锋

Schwefel kommt mit einem Anteil von 0,048 % in der Erdhülle (15. Stelle der Elementhäufigkeit) vor。 In der Natur kommt Schwefel elementar in mächtigen Lagerstätten z.B.在 Sizilien、Polen、Irak、Iran、Louisiana、Texas 和 Mexiko vor。

Weitverbreitet ist Schwefel in sulfidischen Mineralien, wie Pyrit FeS2 , Kupferkies CuFeS2 , Bleiglanz PbS 和 Zinkblende ZnS。 Die meisten Metalle (v.a. Schwermetalle) kommen in der Natur als schwerlösliche Sulfide vor.

Auch in Form von Sulfaten, wie Gips (CaSO4 · 2 H2 O), Schwerspat (BaSO4 ) oder anderen schwer wasserlöslichen Sulfaten kommt Schwefel natürlich vor.

Eine wichtige Quelle für Schwefel sind 化石 Brennstoffe wie Erdöl, Erdgas und Kohle。 Vor allem Erdgas enthält relativ viel Schwefelwasserstoff (H2 S)。 Esist darin durch Abbau schwefelhaltiger Organischer Stoffe entstanden。

Schwefel als 矿物

Schwefel tritt gediegen,也是 elementarer 形式,又名 Schwefelblüte盖尔伯·施韦菲尔 ) 在自然奥夫。 Er kristallisiert unterhalb etwa 95 °C im orthorhombischen Kristallsystem (α-Schwefel), hat eine Dichte von 2,0 bis 2,1, eine Härte von 1,5 bis 2,5 und eine hell- bis dunkelgelbe Farbe, sowie eine weiße Strichfarbe . Meist zeigt er hellgelbe prismen- oder pyramidenförmige Kristalle, die sich auf Gesteinsflächen aus schwefelreichen Gasen durch unvollständige Oxidation von Schwefelwasserstoff (H2 S) oder Reduktion von Schwefeldioxid (SO2 ) 比登。 Oberhalb etwa 95 °C kristallisiert Schwefel monoklin (β-Schwefel)。 Diese Form wandelt sich unterhalb 95 °C rasch in die orthorhombische α-Form um。

Reiner Schwefel ist relativ selten,在 großen Mengen bei Vulkanausbrüchen freigesetzt 的常见问题。 Er findet sich in Vulkanschloten oder an anderen Postvulkanischen Erscheinungen.Schwefel kommt aber auch in derber Form, das heißt, ohne mit bloßem Auge erkennbare Kristalle vor, insbesondere in Sedimenten oder Sedimentgesteinen。 Häufig findet er sich in Evaporiten (Salzgesteinen), wo er meistens durch Reduktion von Sulfaten entsteht。

Charakteristisch für das Mineral sind neben der geringen Härte die Farbe und der niedrige Schmelzpunkt 112,8 °C (α-S) beziehungsweise 119,2 °C (β-S).Siedepunkt bei 444,7 °C

格温农

Früher bildete das gediegene Mineral eine wichtige Quelle für Schwefel:3,5 百万 Tonnen wurden jährlich mit Hilfe des von Hermann Frasch entwickelten Frasch-Verfahrens abgebaut, hauptsächlich in den USA und in Polen。 Den größten Anteil machte jedoch aus Sulfiderzen gewonnener Schwefel aus:Aus dieser Quelle stammten etwa 50 Millionen Tonnen pro Jahr。 Heute fällt der Schwefel in großen Mengen als Abfallprodukt bei der Entschwefelung von Erdöl mit Hilfe des Claus-Verfahrens an.

Biologische Bedeutung

Schwefel ist in den Aminosäuren Cystein und Methionin - und in allen darauf aufbauenden Polypeptiden, Proteinen und Enzymen - enthalten。 Schwefel ist damit ein essentielles Element lebender Zellen。 Disulfidbrückenbindungen sind weit verbreitet und tragen zur Ausbildung und Stabilisierung von Proteinstrukturen bei。

Einige Untergruppen der Proteobakterien sind in der Lage, unter Sauerstoffausschluss 光合作用 zu betreiben。 Sie verwenden Schwefelwasserstoff (H2 S) oder elementaren Schwefel an Stelle von Wasser (H2 O) als Elektronendonator für die Reduktion von CO2 , siehe dazu exemplarisch Thiomargarita namibiensis .

Pflanzen nehmen Schwefel über die Wurzeln in Form von Sulfat-Ionen auf, die dann zu Sulfid reduziert und anschließend zur Bildung von Cystein und anderen organischen Schwefelverbindungen genutzt werden。

Pflanzen 的 Schwefel 同化

Der Schwefel wird als Sulfat über die Wurzeln aufgenommen。 Die Assimilation findet zwar auch in den Wurzeln statt, die Hauptmenge des Sulfats wird jedoch über die Xylemelemente in die Blätter transportiert und dort im Chloroplasten reduziert:

语言学方面

Bei der Energiegewinnung aus bolten Brennstoffen wie Steinkohle, Braunkohle und Erdöl werden große Mengen Schwefeldioxid SO2 弗雷格塞茨特Dieses bleibt als Gas oder im Wasser der Wolken gelöst zunächst in der Atmosphäre。 Dabei bildet es einen wichtigen Bestandteil des gesundheitsgefährdenden 烟雾。 Abgebaut werden kann es, indem von Sauerstoff zu Schwefeltrioxid SO3 oxidiert wird und dann als Schwefelsäure H2 所以4 mit dem Regen ausgespült 线。 Daraus ergibt sich ein weiteres Problem, da diese als Bestandteils des Sauren Regens zur Versauerung der Böden beiträgt。 Seit den 1970er Jahren sind darum Maßnahmen zur Ra​​uchgasentschwefelung 在德国 gesetzlich vorgeschrieben。 Daneben werden seit einigen Jahren die Entschwefelung von Fahrzeugkraftstoffen (vor allem Diesel) forciert。 Durch diese Vorschriften und ihre Umsetzungen konnten die Schwefelemissionen seit den 1960er Jahren drastisch reduziert werden。 Dies spiegelt sich auch deutlich in der Tatsache, dass in der Landwirtschaft die Schwefeldüngung notwendig wird。死亡战争 zuvor nicht 相关。

验证

Schwefel wird sowohl in der chemischen Industrie als auch in der pharmazeutischen Industrie genutzt, unter anerem zur Produktion von Schwefelsäure, Farbstoffen, Insektiziden und Kunstdüngern。

Der pharmazeutische Nutzen von Schwefel war bereits im Altertum bekannt。 Innerlich wurde Schwefel als Laxans (Abführmittel) eingesetzt。 Er reizt die 达姆施莱姆豪特。 Der dabei durch Bakterien erzeugte Schwefelwasserstoff regt die Peristaltik an. Äußerlich kamen Schwefelrezepturen bei Hauterkrankungen wie Akne, Ekzemen, Krätze, Mykosen u.一个。祖姆专案组。 Heute findet Schwefel in der Dermatologie nur noch selten Verwendung, ist aber noch nicht vollständig aus der pharmazeutischen Literatur verschwunden。 Nach wie vor gibt es pharmazeutische Zubereitungen, die als Wirk- bzw。 Hilfsstoff Schwefel 鼓舞人心。 In der klassischen Homöopathie ist 硫磺 eines der so genannanten großen Mittel .

在 der Schwerindustrie ist Schwefel als Legierungselement für Stahl bedeutend。 Automatenstähle sind oft schwefellegiert, da Schwefel zu erhöhtem Spanbruch führt。

Schwefel findet auch bei der Herstellung von Schwarzpulver, als Salpeterschwefel in der Feuerwerkerei, oder bei anderen Explosivstoffen Verwendung。

Schwefelverbindungen

硫化物

  • Schwefelwasserstoff
  • 硫化物,wie Zinnober (HgS)
  • Wasserstoffpersulfid

氧化物

  • Schwefeloxide、Schwefeldioxid 和 Schwefeltrioxid,

Sauerstoffsäuren und Salze

Säuren des Typus H2 所以n
Oxidationsstufe
des Schwefels
结构 绍伦 萨尔兹 贝斯皮勒
+II 磺酰脲
H2 所以2
次硫酸盐
+IV Schweflige Säure
H2 所以3
亚硫酸盐
  • 亚硫酸钠
+VI Schwefelsäure
H2 所以4
硫酸盐
  • 硫酸钠,
  • 硫酸铵,
  • 硫酸钙(吉普斯)
+VI Peroxo(mono)schwefelsäure
H2 所以5
过氧硫酸盐
  • ein starkes Oxidationsmittel
Säuren des Typus H2 S2 On
mittlere Oxidationsstufe
des Schwefels
结构 绍伦 萨尔兹 贝斯皮勒
+我 Thioschwefelige Säure
H2 S2 O2
硫代亚硫酸盐
(unbekannt)
+II Thioschwefelsäure
H2 S2 O3
硫代硫酸盐
  • Natriumthiosulfat, ein Fixiersalz
+III Dithionige Säure
H2 S2 O4
连二亚硫酸盐
  • Natriumdithionit,
    ein Reduktions- bzw。布莱希米特尔
+IV Dischweflige Säure
H2 S2 O5
亚硫酸氢盐
  • Natriumdisulfit und Kaliumdisulfit
    sind Konservierungsmittel
+V Dithionsäure
H2 S2 O6
连二硫酸盐
  • 归还委员会
+VI Dischwefelsäure
H2 S2 O7
二硫酸盐
+VI Peroxodischwefelsäure
H2 S2 O8
过氧二硫酸盐
  • Kaliumpersulfat,
    ein starkes Oxidations- bzw。布莱希米特尔

氮化物

  • Schwefelnitride:S4 N4 , S2 N2 和 (SN)x

卤化物

  • Schwefelhalogenide:z。 B. Schwefeldichlorid, Schwefeltetrachlorid, Dischwefeldichlorid und höhere Oligosulfanchloride (Vulkanisierung)

Organoschwefelverbindung

In zahlreichenorganischen Verbindungen kommt Schwefel gebunden vor und wird unter Organoschwefelverbindung ausführlicher beschrieben。

  • 硫醇(=硫醇)
  • 硫醚
  • Heterocyclische Verbindungen, wie Thiophen
  • 亚砜 wie Dimethylsulfoxid als Lösungsmittel
  • Sulfonsäuren, deren Salze, die Sulfonate, zum Beispiel als Tenside dienen

纳赫韦斯

Es existieren verschiedene Nachweisreaktionen für Schwefel。 Schwefel wird in Verbindungen nach Reduktion durch elementares Natriumsulfid überführt 中的 Natrium。 Sulfid-Anionen weist man mit Blei-II-salzlösungen nach, wobei ein schwarzer Niederschlag von Blei-II-sulfid entsteht:

Beim Ansäuern von festen, also ungelösten Sulfiden entsteht zudem ein charakteristischer Geruch, nach faulen Eiern (Verdrängungsreaktion, Vorsicht:Das Gas Schwefelwasserstoff ist giftig; Einatmen vermeiden, Abzug!)。 Auch dieses Gas schwärzt Bleiacetatpapier。

Durch 氧化 schwefelhaltiger Verbindungen entstehen Sulfit und Sulfat。 Letzteres weist man mit Barium-II-salzlösungen nach:Es entsteht ein weißer Niederschlag von Bariumsulfat:

Sulfit wird mit Kaliumhydrogensulfat nachgewiesen。 Beim Verreiben der auf Sulfit zu prüfenden Substanz mit Kaliumhydrogensulfat entsteht das stechend riechende Schwefeldioxid。 Für Natriumsulfit ergibt sich folgende Reaktiongleichung:

琐事

  • Bei den mittelalterlichen Alchemisten symbolisierte der Löwe den Schwefel
  • Nicht nur in der deutschen Literatur wird der Geruch von Schwefel meist mit dem Erscheinen des Teufels assoziiert, bzw。 kündigt Schwefelgeruch den Teufel an (vgl. auch die Rede von Hugo Chavez vor der UNO)。

奎伦

  1. ↑ Sicherheitsdatenblatt (alfa-aesar)
  2. Holleman-Wiberg:Lehrbuch der Anorganischen Chemie 102. Aufrage,de Gruyter,柏林,2007 年。
  3. 明镜周刊,2006 年 9 月 20 日[1]
  • 矿物学系统
  • Liste der Minerale

文学

  • R. Steudel (Hrsg.):元素硫和富硫化合物(第一和第二部分)。 在:当前化学主题。 卷。 230 和 231,施普林格,柏林,2003 年
Periodensystem der Elemente
H
B C N O F Ne
Na Al Si P S Cl Ar
K Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu 作为 Br Kr
Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd Sn Sb Te Xe
Cs La Ce Pr Nd 下午 Sm Gd Tb Dy Tm Yb Lu Hf Ta W 重新 Os Ir Pt Au Hg Tl Bi Po Rn
Fr Ra Ac Th Pa U Np Am 厘米 黑色 参照 Es 调频 Md Lr Rf Db Sg Bh Hs Ds Rg Uub Uut Uuq 上调 Uus Uuo

碱金属 Erdalkalimetalle 镧系元素 Übergangsmetalle 金属 Halbmetalle Nichtmetalle 卤素 Edelgase