硫黄の特性は何ですか？
硫黄の性質は、それが黄色で無臭の化学元素であり、火山地域や温泉の近くで非常に一般的であることです。 硫黄を含む化合物は、産業および生物学において非常に重要です。 硫黄は、古代にさかのぼる硫黄として知られています。 一般的な代替スペルは「硫黄」です。
固体硫黄は8つの原子の環として支配的ですが、より少ない原子を持つ他の環も見つかります。 燃焼すると、硫黄は青い炎を発し、二酸化硫黄SO 2を放出します。 この化合物は、人の粘膜内の水と結合して、弱酸として作用する希亜硫酸H 2 SO 3を形成します。
一般に硫黄に関連する臭いは、元素硫黄によるものではなく、形成された他の硫黄化合物によるものです。 たとえば、硫化水素H 2 Sは、腐った卵の臭いを放つ有毒ガスです。 空気中の湿度が硫黄の酸化を引き起こすため、少量が生成されます。 その原因の1つは下水であり、下水溝の労働者にとって致命的となる場合があります。 硫黄の燃焼から形成される二酸化硫黄は、燃えたマッチのようなにおいがします。
硫黄は同素体として知られる現象を示します。つまり、硫黄はさまざまな形で存在します。 温度に応じて異なる種類の結晶があります。 最も一般的な形式は、 菱形と単斜晶系として知られています。 356°F（96°C）を超えると、単斜晶系が安定し、その温度を下回ると菱形が安定した形状になります。
溶融状態の硫黄の特性は、高温ではシロップ状の液体のようであるという点で異常です。 一般に、化合物は高温で純粋な液体になります。 593°F（160°C）では、8つの原子環が壊れて結合します。 それらは、8〜数千原子の範囲のさまざまな長さの鎖を形成します。 液体硫黄が水にすばやく注がれると、プラスチックまたはアモルファスの硫黄として知られるポリマーが形成され、数日間続くことがあります。
硫黄の特性の1つは、他の化合物と結合して鉱物を形成する傾向です。 硫酸塩および硫化物鉱物として頻繁に発見されます。 一例は、より一般的に「愚か者の金」として知られる硫化鉄または黄鉄鉱、FeS 2です。 一般的に使用される工業用および医薬用化合物のエプソム塩、MgSO 4 .7H 2 Oは別の例です。
硫黄は生物学において非常に重要であり、すべての生細胞に必要です。 タンパク質を構成するアミノ酸のいくつかは、その構造の一部として硫黄を含んでいます。 これらのアミノ酸の1つはシステインであり、タンパク質に大きな強度を与える2つの硫黄基の結合を形成できます。 これは、ジスルフィド結合と呼ばれます。
ゴムを加硫することは元素硫黄を使用するプロセスですが、硫黄を使用する商業プロセスは一般に他の化合物と組み合わせた硫黄を使用します。 硫黄は殺菌剤として、また火薬の製造にも使用されます。 硫酸、H 2 SO 4は、世界的に高生産されている工業用化学物質です。 リン酸肥料の製造、石油精製、鉱物抽出に使用されます。
硫黄の物理的性質は、原子番号が16で、原子量が32.06であることです。 融点は235°F（113°C）で、沸点は832°F（444°C）です。 その密度は1立方センチメートルあたり2.067グラムです。 自然に見つかる4つの安定同位体があります。 それらはどれも放射性ではありませんが、放射性同位体35Sは実験的に使用されています。
硫黄の化学的性質には、6、4、2、および-2の一般的な酸化状態を持つことが含まれます。 酸化状態が6の硫酸などの化合物は酸化剤です。 硫化水素など、酸化状態が-2のその他の化合物は、還元剤としてのみ機能します。 元素硫黄は水に溶けませんが、二硫化炭素に溶けます。