Welche Eigenschaften hat Schwefel?

Die Eigenschaften von Schwefel sind, dass es ein chemisches Element ist, das gelb und geruchlos ist und in der Nähe von Vulkanregionen und heißen Quellen sehr häufig vorkommt. Schwefelhaltige Verbindungen sind in Industrie und Biologie von großer Bedeutung. Schwefel ist als Schwefel bekannt und stammt aus der Antike. Eine gebräuchliche alternative Schreibweise ist „Schwefel“.
Fester Schwefel überwiegt als Ring aus acht Atomen, aber auch andere Ringe mit weniger Atomen werden gefunden. Beim Verbrennen zeigt Schwefel eine blaue Flamme, die Schwefeldioxid, SO2, freisetzt. Diese Verbindung kann sich mit Wasser in den Schleimhäuten einer Person verbinden, um verdünnte schweflige Säure, H2SO3, zu bilden, die als schwache Säure wirkt.

Der üblicherweise mit Schwefel in Verbindung gebrachte Geruch ist nicht auf den elementaren Schwefel zurückzuführen, sondern auf andere gebildete Schwefelverbindungen. Schwefelwasserstoff, H2S, ist beispielsweise ein giftiges Gas, das den Geruch von faulen Eiern verströmt. Kleine Mengen davon werden gebildet, da Feuchtigkeit in der Luft die Oxidation von Schwefel verursacht. Eine seiner Quellen ist Abwasser, und es erweist sich gelegentlich als tödlich für Arbeiter in Abwassergräben. Das beim Verbrennen von Schwefel entstehende Schwefeldioxid riecht nach verbrannten Streichhölzern.

Schwefel weist ein Phänomen auf, das als Allotropismus bekannt ist, was bedeutet, dass es in verschiedenen Formen vorkommen kann. Es hat je nach Temperatur unterschiedliche Kristalle. Die häufigsten Formen sind als rhombisch und monoklin bekannt. Oberhalb von 356°F (96°C) ist die monokline Form stabil, und unterhalb dieser Temperatur ist die rhombische Form die stabile Form.

Die Eigenschaften von Schwefel in seiner geschmolzenen Form sind ungewöhnlich, da er bei höheren Temperaturen wie eine sirupartige Flüssigkeit ist. Im Allgemeinen werden Verbindungen bei hohen Temperaturen zu reiner Flüssigkeit. Bei 593 °C (160°F) brechen die acht Atomringe auf und verbinden sich. Sie bilden Ketten unterschiedlicher Länge, die von acht bis zu mehreren tausend Atomen reichen. Wenn flüssiger Schwefel schnell in Wasser gegossen wird, bildet er Polymere, die als plastischer oder amorpher Schwefel bekannt sind und mehrere Tage halten können.

Eine Eigenschaft von Schwefel ist seine Neigung, sich mit anderen Verbindungen zu verbinden und Mineralien zu bilden. Es wird häufig als Sulfat- und Sulfidminerale gefunden. Ein Beispiel ist Eisensulfid oder Pyrit, FeS2, besser bekannt als „Narrengold“. Die häufig verwendete industrielle und medizinische Verbindung Bittersalz, MgSO4.7H2O, ist ein weiteres Beispiel.

Schwefel ist in der Biologie sehr wichtig und wird für alle lebenden Zellen benötigt. Einige der Aminosäuren, aus denen Proteine ​​bestehen, enthalten Schwefel als Teil ihrer Struktur. Eine dieser Aminosäuren ist Cystein, und sie kann Bindungen von zwei Schwefelgruppen bilden, die Proteinen eine große Stärke verleihen. Dies wird als Disulfidbindung bezeichnet.
Kommerzielle Verfahren, die Schwefel verwenden, verwenden im Allgemeinen Schwefel in Kombination mit anderen Verbindungen, obwohl die Vulkanisation von Kautschuk ein Verfahren ist, das elementaren Schwefel verwendet. Schwefel wird auch als Fungizid und bei der Herstellung von Schießpulver verwendet. Schwefelsäure, H2SO4, ist eine weltweit hochproduzierte Industriechemikalie. Es wird bei der Herstellung von Phosphatdüngemitteln, in Ölraffinerien und bei der Mineralgewinnung verwendet.

Die physikalischen Eigenschaften von Schwefel sind, dass es die Ordnungszahl 16 und ein Atomgewicht von 32.06 hat. Es hat einen Schmelzpunkt von 235° F (113° C) und einen Siedepunkt von 832° F (444° C). Seine Dichte beträgt 2.067 Gramm pro Kubikzentimeter. Es gibt vier stabile Isotope, die natürlich vorkommen. Keiner von ihnen ist radioaktiv, aber das radioaktive Isotop 35S wird experimentell verwendet.
Zu den chemischen Eigenschaften von Schwefel gehören die gemeinsamen Oxidationsstufen 6, 4, 2 und -2. Verbindungen wie Schwefelsäure, die eine Oxidationsstufe von 6 haben, sind Oxidationsmittel. Andere Verbindungen mit Oxidationsstufen von -2, wie zB Schwefelwasserstoff, wirken nur als Reduktionsmittel. Elementarer Schwefel ist in Wasser nicht löslich, kann aber in Schwefelkohlenstoff gelöst werden.