Enxofre - O que é, características, propriedades, usos
Explicamos o que é o enxofre, onde ele é encontrado e como esse mineral é obtido. Além disso, suas características, propriedades, usos e muito mais.
O que é enxofre?
O enxofre é um, classificado dentro do grupo dos não-metais , é encontrado abundantemente na natureza, com odor característico de ovo podre, apresenta-se em forte cor amarelo-limão, acastanhado ou laranja, é insolúvel mas é solúvel em dissulfeto de, chamas com uma chama azul emitindo dióxido de enxofre.
Número atômico 16, símbolo químico S, grupo 16, período 3, bloco p , massa atômica 32,065 (5) u, configuração eletrônica [Ne] 3s2 3p4, elétrons por nível 2,8,6; É multivalente e os estados de oxidação comuns são -2, +2, +4, +6.
Origem da palavra Enxofre
Etimologicamente, vem do latim sulfúrio , este por sua vez do sânscrito śulbāri , um termo que significa "ele perde seu valor ao se juntar ao enxofre", também era chamado de "pedra inflamável".
História do enxofre
Era conhecido desde a antiguidade, nos Estados Unidos e tinha propriedades medicinais e era utilizado no branqueamento de tecidos; os egípcios o usavam para a purificação dos templos.
Ele desempenhou um papel preponderante nas doutrinas dos antigos alquimistas que consideravam esse elemento como o componente que faltava na pedra filosofal para poder fabricar o artificial.
O enxofre é conhecido desde tempos imemoriais, mas como elemento foi descoberto por Henning Brand. Um comerciante amador e alquimista de Hamburgo (que também descobriu o fósforo). No entanto, foi o químico francês Antoine Lavoisier que, por meio de uma série de experiências realizadas em 1777, descobriu que o enxofre é um elemento e não um composto e foi o primeiro a classificá-lo como um elemento químico.
Onde o enxofre é encontrado?
Como enxofre livre, é encontrado em depósitos vulcânicos, fontes termais e também em depósitos subterrâneos, principalmente nos EUA (Texas, Louisiana), Rússia, Canadá, Polônia e Sicília.
Em seu estado combinado, aparece na forma de sulfetos (pirita e galena) e sulfatos (gesso) , em numerosos minerais. Também é encontrado em uma variedade de compostos orgânicos como e alguns.
Como o enxofre é obtido?
Principalmente por meio do Frash Process , método de extração do elemento do fundo da terra, derretendo o enxofre contido em depósitos subterrâneos, sistema semelhante ao da exploração de petróleo. Também é obtido a partir da separação do gás natural que contém enxofre, por meio do processo de oxidação. Também é extraído da fundição das rochas que o contêm e da coleta manual em depósitos de enxofre puro combinado com cinzas vulcânicas.
Metalóide
Como, se caracteriza por não ter brilho ou lustro , não reflete a cor e em seu estado natural aparece na cor amarelo limão; sua consistência é sólida, mas macia e quebradiça; é um mau condutor de calor e isolante do; seu ponto de fusão é relativamente baixo. Possui quatro isótopos naturais: 32-S (95,02%), 33-S (0,75%), 34-S (4,21%) e 36-S (0,02%); vinte instáveis com um período de meia decaimento variando entre 21 milissegundos e (27-S) e 87,32 dias (35-S).
Formas estruturais de enxofre
Ocorre em diferentes formas ou alótropos nas fases sólida, líquida e gasosa:
- O azufre se conforma de uma estrutura molecular de anillos disformes de ocho e adota uma das formas cristalinas: el octaedro ortorrómbico (Sα) e el prismamonoclínico (Sβ). La disposición de las determinan las formas enunciadas, cuya temperatura de transición de una a otra es de 96 ° C; em temperatura ambiente a transição da forma mais lenta.
- Ao levantá-lo torna-se um amarelo fluido e transparente, o que mostra alterações nas suas propriedades e estrutura, a cor torna-se castanha e espessa e torna-se límpida quando atinge o ponto de ebulição, transformando-se num líquido vermelho e viscoso. Essas mudanças na forma ocorrem quando os anéis de enxofre se separam e se rompem como resultado da combustão. Quando o líquido viscoso é resfriado, obtém-se uma massa pastosa chamada enxofre plástico que, ao esfriar, cristaliza, adotando a estrutura rômbica.
- A 780 ° C adota uma forma balanceada de mistura de moléculas ortorrômbicas e prismmonoclínicas; acima de 1800 ° C a separação molecular é completa e são encontrados átomos de enxofre.
Propriedades Atômicas do Enxofre
- Raio médio: 100 pm
- Eletronegatividad: 2,58 (Pauling)
- Raio atômico (calc): 88 pm (raio de Bohr)
- Raio covalente: 102 pm
- Radio de van der Waals: 180 pm
- Estado (s) de oxidação: ± 2, 4,6 (ácido forte)
- 1ª Energia de Ionização: 999,6 kJ / mol
- 2ª energia de ionização: 2252 kJ / mol
- 3ª energia de ionização: 3357 kJ / mol
- 4ª Energia de ionização: 4556 kJ / mol
- 5ª Energia de ionização: 7004,3 kJ / mol
- 6ª energia de ionização: 8495,8 kJ / mol
Propriedades físicas do enxofre
- Estado comum: Sólido
- Densidade: 1960 kg / m3
- Ponto de fusão: 388,36 K (115 ° C)
- Ponto de ebulição: 717,87 K (445 ° C)
- Entalpia de vaporização: 10,5 kJ / mol
- Entalpia de fusão: 1,7175 kJ / mol
- Pressão de vapor: 2,65 × 10-20 Pa a 388 K
- Punto crítico: 1314 K (1041 °C) (20,7 MPa) 20700000 Pa
Usos de enxofre
A maior parte vai para a produção de , um dos produtos químicos mais importantes, usado por sua vez na produção de fertilizantes a partir de fosfatos e amônia.
Também é utilizado na vulcanização de borracha , fabricação de sabão, detergentes, cimentos, isolantes elétricos, explosivos, alvejantes, tinturas, papel e refino de petróleo.
Além disso, acalma a pele, ideal para tratar eczema e reações alérgicas cutâneas. Elimina toxinas, incorporando principalmente em produtos anti-acne e anti-graxas.
Propriedades nutricionais do enxofre
O consumo de alimentos ricos em enxofre beneficia a saúde e fornece nutrientes ao organismo. A sua presença é reconhecida pelo sabor picante. Alguns dos alimentos mais ricos em enxofre são:
- Legumes. Brócolis, repolho, nabo; alho e cebola; pepino, pimenta, berinjela; soja, lentilha, feijão; manga, toranja, laranja, ameixa, pêra, banana, maçã; sementes de girassol, aveia.
- Carnes. e frutos do mar.
Ciclo do Enxofre
Ele circula pela biosfera da seguinte forma:
- Del, ou água para vegetais por absorção;
- De vegetais a animais por ingestão;
- Apresenta-se na forma de gases emitidos pela decomposição da matéria orgânica (sulfeto de hidrogênio - H2S e dióxido de enxofre - SO2) ou;
- Ele retorna ao solo e à água por deposições, ou decomposição e pela penetração de gases na atmosfera.
- : o SO2 acumulado na atmosfera pode se combinar com outro átomo para formar o trióxido de enxofre (SO3) que, em contato com a umidade atmosférica, transforma-se em ácido sulfúrico (H2SO4), nocivo ao. Ela se precipita para a superfície na forma de “chuva ácida”. Para combater a chuva ácida, é necessário reduzir a emissão de gases poluentes, economizar e diminuir o consumo de combustível.
Produção mundial e reservas de enxofre
As reservas naturais de enxofre são de 5.000 milhões de toneladas . Metade do enxofre usado na indústria é obtido pela dessulfuração do gás natural e do óleo, convertendo compostos de enxofre em sulfeto de hidrogênio. A recuperação de reservas naturais é cara e há regulamentações mais rigorosas.
Estima-se que o enxofre presente nos combustíveis fósseis seja de 600 milhões de toneladas . A produção anual é de 63 milhões de toneladas. O principal produtor mundial são os Estados Unidos (10 milhões de toneladas), seguidos do Canadá (8,5 milhões de toneladas) e da Rússia (6,8 milhões de toneladas).
Efeitos negativos do enxofre na saúde
Sulfetos naturais e ligações adicionadas em processos industriais podem ter efeitos prejudiciais à saúde humana. Para evitá-los, práticas seguras de manuseio devem ser seguidas. Pode produzir:
- Danos neurológicos e cardíacos
- Mudanças de comportamento
- Circulação prejudicada e
- Comprometimento dos sentidos: e audição
- E carinho e metabolismo hormonal
- Doenças estomacais e gastrointestinais
- Danos às funções hepática e renal
- Irritação da pele ao contato.
- Irritação dos pulmões e mucosa por inalação
Toxicidade do enxofre
Não é tóxico em pequenas concentrações, embora seja irritante das mucosas, pode ser metabolizado , mas em altas concentrações pode causar parada respiratória. O dióxido de enxofre SO2, é um gás, produz chuva ácida ao se transformar em óxido de enxofre SO3. O dissulfeto de carbono CS2 é altamente inflamável, a ingestão em pequenas quantidades pode causar paralisia.
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