Күкірт айналымы

Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 8 бет
Таңдаулыға:

ЖОСПАР

Күкірт2

Күкірт айналымы3

Күкірт кентастары4

Күкірт қосылыстары5

Күкірт қышқылы7

Күкіртсіздендіру9

Қолданылған әдебиеттер10

Күкірт

Күкірт (Sulfur), S - элементтердің периодтық жүйесінің VІ тобындағы химиялық элемент; ат. н. 16, ат. м. 32, 06. Тұрақты 4 изотопы бар. Сондай-ақ жасанды жолмен алынған 6 изотопы белгілі. К-тің жер қыртысындағы салмақ мөлш. 0, 05%, теңіз суында 0, 08 - 0, 09%. К. біздің заманымыздан 2000 ж. бұрын белгілі болған. Қалыпты жағдайда К. сары түсті; бейметалл. Табиғатта бос күйінде (саф К. ) және сульфидті (мыс., пирит, галенит, антимонит, т. б. ), сульфатты (гипс, ангидрит, барит, мирабилит, т. б. ), т. б. минералдар түрінде кездеседі. К-тің бірнеше кристалдық түрлері белгілі, оның ішіндегі орнықтылары ромбылық a-күкірт және моноклинді b-күкірт. К-тің тығызд. 2, 07 г/см3 (a-түрі) және 1, 96 г/см3 (b-түрі), балқу t 112, 8ӘС, қайнау t 444, 6ӘС, жылу өткізгіштігі 0, 208 Вт/(мЧград) . К. суда ерімейді, бензолда жақсы ериді, қыздырғанда молекуласындағы атом саны бірте-бірте кемиді: S8®S6®S4®S2 ақырында 2000ӘС-тан жоғары қыздырғанда К. буында жеке атомдар пайда болады. Салқындатқанда осы процесс кері айналып полимерлену құбылысы жүреді. К. қосылыстарында -2-ден +6-ға дейін тотығу дәрежелерін көрсетеді. Азот, йод, алтын, платина және инертті газдардан басқа элементтердің бәрімен әрекеттеседі. К. металдармен реакцияласқанда өте көп жылу бөлініп шығады. Оттекпен бірнеше оксид түзеді. К. саф К., полиметалдық кендер, газ және мұнайды тазалау кезінде олардан қосымша өнім ретінде алынады. К., негізінен, химия өнеркәсібінде күкірт қышқылын алу үшін пайдаланылады, сондай-ақ қағаз, резина, сіріңке жасауда, тоқыма өнеркәсібінде мата ағартуға, дәрі-дәрмек, косметик. препараттар дайындауда, пластмасса, қопарғыш заттар, тыңайтқыш, улы химикаттар алуда кеңінен қолданылады.

Күкірт айналымы

Күкірт айналымы - табиғатта күкірттің үздіксіз айналу құбылысы. Күкірт өзінің оксидтері SO3 пен SO2, күкіртсутек H2S және бос күкірт күйінде жанартаулардың атқылауы кезінде сыртқы ортаға шығарылады. Сонымен қатар, табиғатта К. а-на көп мөлшерде темір, қорғасын, мырыш, т. б. металдардың сульфидтері қатысады. Сульфидтер құрамындағы күкірт биосферада көптеген микроорганизмдердің әсерінен сульфаттық күкіртке дейін тотығып топырақ пен судың құрамында болады. Топырақтағы сульфаттарды өсімдіктер бойына сіңіреді. Адам мен жануарлардың организмінде күкірт аминқышқылдары мен белоктың құрамында болады, ал өсімдіктерде эфир майларының, т. б. құрамына кіреді. Топырақта және теңіз ылайларында өлі организмдер қалдықтарының ыдырауы кезінде күкірттің өте күрделі өзгерістері байқалады. Микроорганизмдер әсерінен белоктың ыдырауы нәтижесінде пайда болған күкіртсутек әрі қарай бос күкіртке не сульфаттарға дейін тотығады. Бұл процесте түрлі микроорганизмдердің қатысуы нәтижесінде күкірттің көптеген аралық қосылыстары түзіледі. Топырақтағы күкіртсутектен түрлі сульфидтік кендер, ал сульфаттардан гипс кендері түзіледі. Сульфидтер мен гипстің ыдырауы нәтижесінде бөлініп шыққан күкірт қайтадан К. а-на түседі.

Күкірт кентастары

Күкірт кентастары - құрамынан күкірт ажыратып алынатын минералдық шикізаттар. К. к-нан бос күкірт, күкірт қышқылы, әр түрлі өндіріс салаларында қолданылатын күкіртті қосылыстар алынады. К. к-ның минералдарына саф күкірт, мыс, полиметалл, колчедан, алтын және сирек металл кентастарында (S 13 - 55%) кездесетін сульфидтер мен сульфарсенидтер, шөгінді жыныстарда шоғырланатын сульфаттар (SO3 24, 4 - 58, 8%) жатады. Бұлардың ішіндегі ең маңыздылары саф күкірт, пирит пен марказит (S 53, 4%), пирротин (S 31, 5 - 41, 8%) ; ангидрит (SО3 58, 8%), гипс (SО3 46, 6%) . Күкірт мөлшеріне қарай К. к. бай (S 25%-дан жоғары), орташа (S 18 - 25%), кедей (S 5 - 18%) болып бөлінеді. Түзілу тегіне қарай шөгінді және жанартаулық болып бөлінеді. Кен құрамы жағынан опалиттік, күкіртті-кварциттік болып ажыратылады. Тұздылығы жоғары лагуналық-теңіздік алаптардың тұнбаларымен байланысты болып келетін шөгінді кендер тұз күмбездік, қабаттық, линзалық немесе ұялық болып жіктеледі де, минерал. -литол. құрамы жөнінен әктасты, кальцитті-доломитті, сазды, мергельді, гипсті, құмтасты болып бөлінеді. Дүние жүзіндегі күкірттің басым көпшілігі шөгінді кендерден өндіріледі. К. к. ашық және жер асты әдістерімен өндіріледі. Кентасты байыту әдістері күкірттің балқу темп-расына (112, 8ӘС), физ., хим. қасиеттеріне негізделген. Қазақстанда бос күкірт Каспий маңы ойпатындағы тұз күмбездерінің бетінде кездеседі. Күкірт қышқылын полиметалл, мыс, көмір кендеріндегі пириттен, басқа кендердегі алунит, гипс, ангидриттен түсті металлургия з-ттары мен кокс пештерінің күкіртті газдарынан өндіреді. Қазір Теңіз кені мұнайының құрамындағы күкіртті тиімді пайдалану жолдары қарастырылуда. Атап айтқанда, оны жол төсеуге пайдалануға болатындығы анықталды.

Күкірт қосылыстары

Күкірт қосылыстары - күкірт элементі түзетін химиялық қосылыстар. Күкірт қосылыстарында -2-ден +6-ға дейін тотығу дәрежелерін көрсетеді. Күкірт ауада немесе оттекте жанғанда күкірт (ІV) оксиді SO2 және аз мөлшерде күкірт (VІ) оксиді SO3 түзіледі. Қыздырғанда күкірт тікелей сутекпен, галогендермен (иодтан басқасы), фосформен, көмірмен және алтын, платина, иридийден басқа металдардың барлығымен қосылады. Мыс., H2S; P2S3; SCl2; CS2; FeS.

Күкірт металдармен және кейбір бейметалдармен реакциясында - тотықтырғыш, ал активтігі жоғары бейметалдармен реакциясында, мыс., оттекпен, хлормен - тотықсыздандырғыш қасиеттер көрсетеді. Күкірт (ІV) оксиді, күкіртті ангидрид, күкіртті газ (SO2) - қалыпты жағдайда түссіз, өткір тұншықтыратын иісі бар тұншықтырғыш газ, балқу t -75, 46ӘС, қайнау t -10, 1ӘС. Күкірт (ІV) оксидінде қышқылдық оксидтерге тән барлық қасиеттер бар, суда, эфирде жақсы ериді. Мұнда тек қана сулы ерітіндіде болатын күкіртті қышқыл түзіледі: SO2+H2OH2SO3. Ол күшті тотықсыздандырғыш, күкірт қышқылын алуда тотықтырғыш, ағартқыш және консервілеуші зат ретінде, т. б. қолданылады. Күкірт (ІV) оксиді зиянды газ болғандықтан өнеркәсіп орнында ауадағы мөлш. 0, 01 мг/л-ден аспауы қажет. Күкірт (VІ) оксиді, күкірт ангидриді, күкірт триоксиді (SO3) - 16, 8ӘС-та кристалдық массаға айналып қататын түссіз сұйықтық. Сумен немесе оның буымен тез әрекеттесіп күкірт қышқылын түзеді. Күкірт (VІ) оксидінің балқу t 16, 8ӘС, қайнау t 44, 8ӘС. Қатты күйінде балқу темп-ралары 16, 8; 32, 5; 62, 3 және 95ӘС болатын a, b, g және d түр өзгешеліктері болады. Олар бір-бірінен кристалл пішіні және SO3 полимерлену дәрежелерімен ерекшеленеді. Күкірт (VІ) оксиді - күшті тотықтырғыш, SO2-ін оттекпен 440ӘС-та катализатор қатысында тотықтыру арқылы алынады. Күкірт (VІ) оксиді өндірісте органик. заттарды сульфирлеуші агент ретінде, олеум, хлорсульфоқышқылын, сусыз HNO3, т. б. алу үшін қолданылады. Күкіртті қышқыл, H2SO3 - екі негізді әлсіз қышқыл, судағы ерітінді түрінде ғана белгілі. Қышқылдарға тән қасиеттердің бәрі бар. Күкіртті қышқыл сілтілермен әрекеттесіп - сульфиттер немесе гидросульфиттер түзеді. Күкірт (ІV) оксиді сияқты бояулардың көпшілігін түссіздендіреді. Сондықтан жүн, жібек, т. б. ағарту үшін қолданылады. Күкіртті көміртек, CS2 - түссіз, қопарылғыш, тұтанғыш, улы сұйық зат, тығызд. 1, 26 г/см3 (20ӘС), балқу t -112, 1ӘС, қайнау t 46, 26ӘС. Күшті тотықтырғыш. Күкіртті көміртек вискоза алуда, каучукты вулканизациялауда пайдаланылады. Күкіртсутек, H2S шіріген жұмыртқа иісті, түссіз, жүйке жүйесіне әсер ететін өте улы газ, тығызд. 0, 938 г/см3 (-81ӘС), балқу t -85, 6ӘС, қайнау t -60, 38ӘС. Бір көлем суда 2, 7 көлем күкіртсутек ериді. Өндіріс орындарындағы ауада H2S мөлш. 0, 01 мг/л-ден аспауы керек. Әдетте, оны темір (ІІ) сульфидіне сұйытылған тұз немесе күкірт қышқылымен әсер ету арқылы алады: 2HCl+FeS=FeCl2+H2S. Күкіртсутектің судағы ерітіндісін күкіртсутек суы немесе күкіртсутек қышқылы деп атайды. Күкіртсутек қышқылы екі негізді қышқыл ретінде екі қатар: орта (сульфидтер) және қышқыл (гидросульфидтер) тұздар түзеді. Кейбір сульфидтердің өздеріне тән түстері болады: CuS пен PbS - қара, CdS - сары, ZnS - ақ, MnS - қызғылт, SnS - қоңыр, Sb2S3 - қызыл сары түсті, т. б.

Күкірт қышқылы

Күкірт қышқылы, H2SO4 - күшті екі негізді қышқыл, оның құрамындағы күкірттің тотығу дәрежесі +6. Сусыз К. қ. қалыпты жағдайда түссіз және иіссіз май тәрізді ауыр сұйықтық. 100%-дық моногидрат (SO3ЧH2O) 10, 4ӘС-та кристалданады; қайнау t 296, 2ӘС, тығызд. 1, 9203 г/см3, сумен және SO3 пен кез келген қатынаста араласып, көптеген қосылыстар түзеді. Ертеде оны, көбінесе, темір купоросынан алған, сондықтан оның көптеген ғасырлардан бері сақталып келе жатқан купорос майы деген аты да бар. Техникада оның сумен қоспасын да, күкірт (VІ) ангидридімен қоспасын да К. қ. деп атайды. Егер күкірт (VІ) ангидриді мен су молекулаларының қатынасы 1-ден кем болса, онда ерітіндіні К. қ-ның судағы ерітіндісі деп, ал керісінше болса, күкірт (VІ) ангидридінің К. қ-ндағы ерітіндісі (олеум) деп атайды. К. қ. суды бойына жақсы сіңіреді, сондықтан ол су сорғыш ретінде кеңінен қолданылады. К. қ-ның концентрациясы 70%-ға дейінгі ерітінділерін қыздырғанда, әсіресе, қайнатқанда, негізінен су булары бөлінеді. Концентрациясы одан жоғары ерітінділерден бұл жағдайда SO3 молекулалары да бөліне бастайды. Ерітіндінің концентрациясы 98, 3% болғанда бөлінбей қайнайтын (қайнау t 336, 5ӘС) азеотроптық ерітінді түзіледі. Концентрациялары одан жоғары ерітінділерді қыздырғанда SO3 булары бөлінеді. К. қ. ең жақсы еріткіштердің бірі. Сұйытылған К. қ. активтік қатарда сутекке дейін тұрған металдардың қорғасыннан басқасының барлығын ерітеді. Концентрлі К. қ. қыздырғанда активтік қатарда сутекке дейін тұрған металдардың барлығын және сонымен қатар, кейін тұрған Cu, Ag және Hg сияқты металдарды да ерітеді. Бұл кезде К. қ. күкірт тотықсыздандырғыштың күшіне қарай күкірт (ІV) оксидіне, бос күкіртке, тіпті сульфид иондарына дейін тотықсыздануы мүмкін. Концентрлі К. қ-нда кейбір металдар (мыс., темір) активтігін жоғалтады. Сондықтан концентрлі К. қ-н темір цистерналармен тасымалдайды. К. қ-ның суды тартып алу қабілеті, әсіресе, органик. заттармен жанасқанда байқалады. Осы қасиетіне байланысты К. қ. су бөле жүретін реакциялардың көпшілігіне катализатор бола алады. Оны күкіртті ангидридтен контакт және нитроза әдістері арқылы алады. Қазақстанда өндірілетін К. қ-ның басым көпшілігі пириттен контакт әдісі арқылы алынады. Екі негізді қышқыл болғандықтан К. қ. екі түрлі тұздар: орта тұздар - сульфаттар және қышқыл тұздар - гидросульфаттар түзеді. К. қ. дүние жүзінде ең көп өндірілетін хим. зат болып табылады. Ол өнеркәсіптің барлық салаларында қолданылады. К. қ-ның 40%-ға жуық мөлшері минералдық тыңайтқыштар өндірісіне жұмсалады, көп мөлшері мұнай өнімдерін күкіртті қосылыстар мен қанықпаған органик. қосылыстардан тазарту үшін, органик. синтез саласында бояғыш заттар мен дәрілік заттар алу үшін сульфирлеуші агент ретінде қолданылады. Сұйытылған К. қ. металл бұйымдарды хим. жолмен қалайы, мырыш, сондай-ақ электрхим. жолмен хром, мыс немесе никельмен қаптау алдында тазарту үшін қолданылады. К. қ. теріні қатты күйдіреді, тыныс жолдарын, шырышты қабықты зақымдайды; К. қ-мен жұмыс істегенде қауіпсіздік шараларын қатаң сақтау керек.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.