Jaké jsou vlastnosti síry?

Vlastnosti síry spočívají v tom, že se jedná o chemický prvek, který je žlutý, bez zápachu a velmi běžný v blízkosti vulkanických oblastí a horkých pramenů. Sloučeniny obsahující síru mají v průmyslu a biologii velký význam. Síra byla známá jako síra, sahající až do starověku. Obvyklým alternativním hláskováním je „síra“.

Pevná síra převládá jako kruh o osmi atomech, ale nacházejí se i další kruhy s menším počtem atomů. Při spálení vykazuje síra modrý plamen, který uvolňuje oxid siřičitý, S02. Tato sloučenina se může kombinovat s vodou ve sliznicích člověka a vytvářet zředěnou kyselinu sírovou, H2SO3, která působí jako slabá kyselina.

Vůně běžně spojená se sírou není způsobena elementární sírou, ale jinými vytvořenými sloučeninami síry. Například sirovodík, H2S, je jedovatý plyn, který uvolňuje zápach shnilých vajec. Malé množství se tvoří, protože vlhkost ve vzduchu způsobuje oxidaci síry. Jedním z jeho zdrojů je kanalizace a příležitostně se osvědčuje pro pracovníky v kanalizačních příkopech. Oxid siřičitý vznikající spalováním síry voní jako spálené zápalky.

Síra vykazuje jev známý jako allotropismus , což znamená, že může existovat v různých formách. Má krystaly různých typů v závislosti na teplotě. Nejběžnější formy jsou známé jako kosočtverec a monoklinika . Při teplotě vyšší než 96 ° C je monoklinická forma stabilní a pod touto teplotou je stabilní forma kosočtverečná.

Vlastnosti síry v její roztavené formě jsou neobvyklé v tom, že je jako sirupová kapalina při vyšších teplotách. Obecně se sloučeniny stávají čistými kapalinami při vysokých teplotách. Při 160 ° C se osm atomových kruhů otevře a spojí. Tvoří řetězce různých délek, od osmi do několika tisíc atomů. Je-li tekutá síra nalita do vody rychle, tvoří polymery známé jako plasty nebo amorfní síry, které mohou trvat několik dní.

Jednou vlastností síry je její tendence kombinovat se s jinými sloučeninami a tvořit minerály. Často se vyskytuje jako sulfátové a sulfidové minerály. Jedním příkladem je sirník nebo pyrit železa, FeS ₂ , běžněji známý jako „bláznivé zlato“. Dalším příkladem je běžně používaná průmyslová a léčivá sůl Epsom, MgS04.4H20.

Síra je v biologii velmi důležitá a je nutná pro všechny živé buňky. Několik aminokyselin, které tvoří proteiny, obsahuje síru jako součást své struktury. Jednou z těchto aminokyselin je cystein a může tvořit vazby dvou skupin síry, které dodávají proteinům velkou sílu. Tomu se říká disulfidová vazba.

Komerční procesy využívající síru obecně využívají síru kombinovanou s jinými sloučeninami, i když vulkanizace pryže je proces využívající elementární síru. Síra se také používá jako fungicid a při výrobě střelného prachu. Kyselina sírová, H2S04, je celosvětově vysoce vyráběnou průmyslovou chemikálií. Používá se při výrobě fosfátových hnojiv, v ropných rafinériích a při těžbě nerostů.

Fyzikální vlastnosti síry jsou to, že jde o atomové číslo 16 a má atomovou hmotnost 32,06. Má teplotu tání 235 ° F (113 ° C) a bod varu 832 ° F (444 ° C). Jeho hustota je 2,067 gramů na krychlový centimetr. Přirozeně se nacházejí čtyři stabilní izotopy. Žádný z nich není radioaktivní, ale radioaktivní izotop 35S se používá experimentálně.

Chemické vlastnosti síry zahrnují běžné oxidační stavy 6, 4, 2 a -2. Sloučeniny, jako je kyselina sírová, které mají oxidační stav 6, jsou oxidační činidla. Jiné sloučeniny s oxidačními stavy -2, jako je sirovodík, působí pouze jako redukční činidla. Elementární síra není rozpustná ve vodě, ale může být rozpuštěna v sirníku uhlíku.