Sērs ir nemetālisks elements ar ķīmisko simbolu S un atomskaitli 16. Tīrs sērs ir dzeltens kristāls, pazīstams arī kā sērs vai dzeltenais sērs. Elementārais sērs nešķīst ūdenī, nedaudz šķīst etanolā un viegli šķīst oglekļa disulfīdā C S.2.
1.Fizikālās īpašības
- Sērs parasti ir gaiši dzeltens kristāls, bez smaržas un garšas.
- Sēram ir daudz alotropu, kas visi sastāv no S8cikliskas molekulas. Visizplatītākās no tām ir ortorombiskais sērs (pazīstams arī kā rombiskais sērs, α-sērs) un monokliskais sērs (pazīstams arī kā β-sērs).
- Ortorombiskais sērs ir stabila sēra forma, un, uzkarsējot līdz aptuveni 100 °C, to var atdzesēt, lai iegūtu monoklīnisko sēru. Pārejas temperatūra starp ortorombisko sēru un monoklīnisko sēru ir 95,6 °C. Ortorombiskais sērs ir vienīgā stabilā sēra forma istabas temperatūrā. Tā tīrā forma ir dzeltenzaļa (tirgū pārdotais sērs izskatās dzeltenīgāks cikloheptasēra niecīgā daudzuma dēļ). Ortorombiskais sērs faktiski nešķīst ūdenī, tam ir slikta siltumvadītspēja un tas ir labs elektriskais izolators.
- Monokliniskais sērs ir neskaitāmi adataini kristāli, kas paliek pāri pēc sēra izkausēšanas un liekā šķidruma noliešanas. Monokliniskais sērs un ortorombiskais sērs ir elementārā sēra varianti dažādās temperatūrās. Monokliniskais sērs ir stabils tikai virs 95,6 ℃, un temperatūrā tas lēnām pārvēršas par ortorombisko sēru. Ortorombiskā sēra kušanas temperatūra ir 112,8 ℃, monoklīniskā sēra kušanas temperatūra ir 119 ℃. Abi ir ļoti labi šķīstoši CS.2.
- Pastāv arī elastīgais sērs. Elastīgais sērs ir tumši dzeltena, elastīga cietviela, kas mazāk šķīst oglekļa disulfīdā nekā citi alotropi sēra veidi. Tas nešķīst ūdenī un nedaudz šķīst spirtā. Ja izkausētu sēru ātri ielej aukstā ūdenī, garās ķēdes sērs ir fiksēts, stiepjams elastīgs sērs. Tomēr laika gaitā tas sacietēs un kļūs par monoklīnisko sēru.
2.Ķīmiskās īpašības
- Sērs var degt gaisā, reaģējot ar skābekli, veidojot sēra dioksīdu (SO₂) gāze.
- Sērs karsējot reaģē ar visiem halogēniem. Tas sadeg fluorā, veidojot sēra heksafluorīdu. Šķidrs sērs ar hloru, veidojot spēcīgi kairinošu disulfura dihlorīdu (S2Cl2). Līdzsvara maisījums, kas satur sarkano sēra dihlorīdu (SCl ), var veidoties, ja hlors ir pārākumā un katalizators, piemēram, FeCl3vai SnI4,tiek izmantots.
- Sērs var reaģēt ar karstu kālija hidroksīda (KOH) šķīdumu, veidojot kālija sulfīdu un kālija tiosulfātu.
- Sērs nereaģē ar ūdeni un neoksidējošām skābēm. Sērs reaģē ar karstu slāpekļskābi un koncentrētu sērskābi un var oksidēties sērskābē un sēra dioksīdā.
3.Pieteikuma lauks
- Rūpnieciska lietošana
Sēru galvenokārt izmanto sēra savienojumu, piemēram, sērskābes, sulfītu, tiosulfātu, ocianātu, sēra dioksīda, oglekļa disulfīda, disulfūra dihlorīda, trihlorsulfonēta fosfora, fosfora sulfīda un metālu sulfīdu, ražošanā. Vairāk nekā 80% no pasaules ikgadējā sēra patēriņa tiek izmantoti sērskābes ražošanā. Sēru plaši izmanto arī vulkanizētas gumijas ražošanā. Kad neapstrādāta gumija tiek vulkanizēta vulkanizētā gumijā, tā iegūst augstu elastību, karstumizturību, stiepes izturību un nešķīstību organiskajos šķīdinātājos. Lielākā daļa gumijas izstrādājumu ir izgatavoti no vulkanizētas gumijas, ko ražo, neapstrādātai gumijai reaģējot ar paātrinātājiem noteiktā temperatūrā un spiedienā. Sērs ir nepieciešams arī melnā pulvera un sērkociņu ražošanā, un tas ir viena no galvenajām uguņošanas ierīču izejvielām. Turklāt sēru var izmantot sērētu krāsvielu un pigmentu ražošanā. Piemēram, kalcinējot kaolīna, oglekļa, sēra, diatomīta zemes vai kvarca pulvera maisījumu, var iegūt zilu pigmentu, ko sauc par ultramarīnu. Balinātāja rūpniecība un farmācijas rūpniecība arī patērē daļu sēra.
- Medicīniska lietošana
Sērs ir viena no sastāvdaļām daudzās ādas slimību medikamentos. Piemēram, tungas eļļu karsē ar sēru, lai sulfonētu ar sērskābi, un pēc tam neitralizē ar amonjaka ūdeni, lai iegūtu sulfonētu tungas eļļu. No tās pagatavotai 10% ziedei piemīt pretiekaisuma un atkrēpojoša iedarbība, un to var lietot dažādu ādas iekaisumu un pietūkumu ārstēšanai.
Publicēšanas laiks: 2024. gada 9. decembris