Síra je nekovový prvok s chemickou značkou S a atómovým číslom 16. Čistá síra je žltý kryštál, tiež známy ako síra alebo žltá síra. Elementárna síra je nerozpustná vo vode, mierne rozpustná v etanole a ľahko rozpustná v sírouhlíku CS2.
1.Fyzikálne vlastnosti
- Síra je typicky svetložltý kryštál, bez zápachu a chuti.
- Síra má veľa alotropov, z ktorých všetky sú zložené z S8cyklické molekuly. Najbežnejšie sú ortorombová síra (známa aj ako kosoštvorcová síra, α-síra) a monoklinická síra (známa aj ako β-síra).
- Ortorombická síra je stabilná forma síry a po zahriatí na približne 100 °C sa môže ochladiť, čím sa získa monoklinická síra. Transformačná teplota medzi ortorombickou sírou a monoklinickou sírou je 95,6 °C. orombická síra je jedinou stabilnou formou síry pri izbovej teplote. Jeho čistá forma je žltozelená (síra predávaná na trhu sa javí viac žltá kvôli prítomnosti stopových množstiev cykloheptasíry). Ortorombická síra je v skutočnosti nerozpustná vo vode, má zlú tepelnú vodivosť, je dobrým elektrickým izolantom.
- Monoklinická síra je nespočetné množstvo ihličkovitých kryštálov, ktoré zostanú po roztavení síry a vyliatí prebytočnej tekutiny. Monoklinická sírová ortorombická síra sú varianty elementárnej síry pri rôznych teplotách. Monoklinická síra je stabilná iba nad 95,6 ℃ a pri teplote sa pomaly transformuje na ortorombickú síru. Teplota topenia ortorombickej síry je 112,8 ℃, teplota topenia monoklinickej síry je 119 ℃. Obidva sú vysoko rozpustné v CS2.
- Existuje aj elastická síra. Elastická síra je tmavožltá, elastická tuhá látka, ktorá je menej rozpustná v sírouhlíku ako iné alotrópy síry. Je nerozpustný vo vode a mierne rozpustný v alkohole. Ak sa roztavená síra rýchlo naleje do studenej vody, síra s dlhým reťazcom je pevná, elastická síra. Časom však stvrdne a stane sa z neho monoklinická síra.
2.Chemické vlastnosti
- Síra môže horieť vo vzduchu, pričom reaguje s kyslíkom za vzniku oxidu siričitého (SO₂) plyn.
- Síra pri zahrievaní reaguje so všetkými halogénmi. Horí vo fluóre za vzniku fluoridu sírového. Kvapalná síra s chlórom vytvára silne dráždivý chlorid disírový (S2Cl2). Rovnovážna zmes obsahujúca červený chlorid sírový (SCl) sa môže vytvoriť, keď je chlór a katalyzátor, ako je FeCl3alebo SnI4,sa používa.
- Síra môže reagovať s horúcim roztokom hydroxidu draselného (KOH) za vzniku sulfidu draselného a tiosíranu draselného.
- Síra nereaguje s vodou a neoxidačnými kyselinami. Síra reaguje s horúcou kyselinou dusičnou a koncentrovanou kyselinou sírovou a môže sa oxidovať na kyselinu sírovú a oxid siričitý.
3.Pole aplikácie
- Priemyselné využitie
Hlavné využitie síry je pri výrobe zlúčenín síry, ako je kyselina sírová, siričitany, tiosírany, okyanáty, oxid siričitý, sírouhlík, chlorid disírový, trichlórsulfónovaný fosfor, sulfid fosforečný a sulfidy kovov. Viac ako 80 % celosvetovej ročnej spotreby síry sa používa na výrobu kyseliny sírovej. Síra sa vo veľkej miere používa aj pri výrobe vulkanizovaného kaučuku. Keď je surový kaučuk vulkanizovaný na vulkanizovaný kaučuk, získava vysokú elasticitu, tepelnú odolnosť, pevnosť v ťahu a nerozpustnosť v organických rozpúšťadlách. Väčšina gumových výrobkov je vyrobená z vulkanizovanej gumy, ktorá sa vyrába reakciou surovej gumy s urýchľovačmi pri určitých teplotách a tlakoch. Síra je potrebná aj pri výrobe čierneho prachu a zápaliek a je jednou z hlavných surovín pre ohňostroje. Okrem toho môže byť síra použitá pri výrobe sírených farbív a pigmentov. Napríklad kalcinácia zmesi kaolínu, uhlíka, síry, kremeliny alebo kremenného prášku môže produkovať modrý pigment nazývaný ultramarín. Priemysel bielidiel a farmaceutický priemysel tiež spotrebúvajú časť síry.
- Lekárske použitie
Síra je jednou zo zložiek mnohých liekov na kožné ochorenia. Napríklad tungový olej sa zahrieva so sírou na sulfonát s kyselinou sírovou a potom sa neutralizuje čpavkovou vodou, čím sa získa sulfónovaný tungový olej. Z neho vyrobená 10% masť má protizápalové a dealeračné účinky a možno ju použiť na liečbu rôznych kožných zápalov a opuchov.
Čas odoslania: 09. december 2024