Quelles sont les propriétés du soufre?
Le soufre a pour propriétés de constituer un élément chimique jaune, sans odeur et très répandu à proximité des régions volcaniques et des sources thermales. Les composés contenant du soufre revêtent une grande importance dans l'industrie et la biologie. Le soufre a été connu comme soufre, remontant à des périodes antiques. Une orthographe alternative courante est "soufre".
Le soufre solide prédomine en tant qu'anneau de huit atomes, mais on trouve également d'autres anneaux avec moins d'atomes. Une fois brûlé, le soufre présente une flamme bleue qui libère du dioxyde de soufre, le SO 2 . Ce composé peut se combiner à l'eau des membranes muqueuses d'une personne pour former de l'acide sulfureux dilué, H2SO3, qui agit comme un acide faible.
L'odeur communément associée au soufre n'est pas due au soufre élémentaire, mais à d'autres composés soufrés qui se sont formés. Par exemple, le sulfure d’hydrogène, H 2 S, est un gaz toxique qui dégage une odeur d’œufs pourris. De petites quantités sont formées par l'humidité de l'air qui provoque l'oxydation du soufre. Les eaux usées sont l’une de ses sources et il s’avère parfois fatal aux ouvriers des tranchées d’égouts. Le dioxyde de soufre résultant de la combustion du soufre sent les allumettes brûlées.
Le soufre présente un phénomène appelé allotropisme , ce qui signifie qu'il peut exister sous différentes formes. Il a des cristaux de différents types en fonction de la température. Les formes les plus courantes sont connues sous les formes rhombique et monoclinique . Au-dessus de 96 ° C (356 ° F), la forme monoclinique est stable et en dessous de cette température, la forme rhombique est la forme stable.
Les propriétés du soufre, sous sa forme fondue, sont inhabituelles en ce qu’elles ressemblent à un liquide sirupeux à des températures plus élevées. En général, les composés deviennent des liquides purs à haute température. À 593 ° F (160 ° C), les huit anneaux des atomes se brisent et se rejoignent. Ils forment des chaînes de longueurs variables, allant de huit à plusieurs milliers d'atomes. Si le soufre liquide est versé rapidement dans l'eau, il se forme des polymères appelés soufre plastique ou amorphe, qui peuvent durer plusieurs jours.
L'une des propriétés du soufre est sa tendance à se combiner avec d'autres composés et à former des minéraux. On le trouve fréquemment sous forme de sulfates et de sulfures. Un exemple est le sulfure de fer ou pyrite FeS 2 , plus communément appelé «l'or du fou». Les sels d’Epsom, composés médicinaux industriels et médicinaux couramment utilisés, MgSO 4 .7H 2 O, en sont un autre exemple.
Le soufre est très important en biologie et est requis pour toutes les cellules vivantes. Plusieurs des acides aminés qui composent les protéines contiennent du soufre dans leur structure. La cystéine est l'un de ces acides aminés et elle peut former des liaisons de deux groupes soufre qui confèrent une grande force aux protéines. Cela s'appelle une liaison disulfure.
Les procédés commerciaux utilisant du soufre utilisent généralement du soufre combiné à d'autres composés, bien que la vulcanisation du caoutchouc soit un procédé utilisant du soufre élémentaire. Le soufre est également utilisé comme fongicide et dans la fabrication de la poudre à canon. L'acide sulfurique, H 2 SO 4 , est un produit chimique industriel hautement produit dans le monde entier. Il est utilisé dans la production d'engrais phosphatés, dans les raffineries de pétrole et dans l'extraction de minéraux.
Les propriétés physiques du soufre sont qu’il est numéro atomique 16 et a un poids atomique de 32.06. Il a un point de fusion de 235 ° F (113 ° C) et un point d'ébullition de 832 ° F (444 ° C). Sa densité est de 2,067 grammes par centimètre cube. Il existe quatre isotopes stables trouvés naturellement. Aucun d'entre eux n'est radioactif, mais l'isotope radioactif 35S est utilisé à titre expérimental.
Les propriétés chimiques du soufre comprennent des états d’oxydation communs de 6, 4, 2 et -2. Des composés tels que l'acide sulfurique, qui ont un degré d'oxydation de 6, sont des agents oxydants. D'autres composés avec des états d'oxydation de -2, tels que le sulfure d'hydrogène, agissent uniquement comme agents réducteurs. Le soufre élémentaire n'est pas soluble dans l'eau, mais peut être dissous dans le sulfure de carbone.