Страница защищена ожидающими изменениями
Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Сера (в британском английском: сера ) - это химический элемент с символом  S и атомным номером  16. Он многочислен , поливалентен и неметаллический . В нормальных условиях атомы серы образуют циклические восьмиатомные молекулы с химической формулой S 8 . Элементная сера представляет собой ярко-желтое кристаллическое твердое вещество при комнатной температуре.

Сера является десятым по массе элементом во Вселенной и пятым по распространенности на Земле. Хотя иногда сера встречается в чистом самородном виде, на Земле сера обычно встречается в виде сульфидов и сульфатов . Сера была известна в древние времена в изобилии в естественной форме, и ее использование упоминалось в Древней Индии , Древней Греции , Китае и Египте . Исторически сложилось так и в литературе серы также называют серу , [4] , что означает «горение камень». [5] Сегодня почти вся элементарная сера производится как побочный продукт удаления серосодержащих загрязняющих веществ изприродный газ и нефть . Наибольшее коммерческое использование элемента - это производство серной кислоты для сульфатных и фосфорных удобрений и других химических процессов. Элементная сера используется в спичках , инсектицидах и фунгицидах . Многие соединения серы обладают запахом, а запахи одорированного природного газа, запаха скунса, грейпфрута и чеснока обусловлены сероорганическими соединениями. Сероводород придает характерный запах тухлым яйцам и другим биологическим процессам.

Сера является важным элементом для всего живого, но почти всегда в форме сероорганических соединений или сульфидов металлов. Три аминокислоты ( цистеин , цистин и метионин ) и два витамина ( биотин и тиамин ) являются сероорганическими соединениями. Многие кофакторы также содержат серу, включая глутатион , тиоредоксин и железо-серные белки . Дисульфиды , связи S – S, придают механическую прочность и нерастворимость белкового кератина., находится во внешней коже, волосах и перьях. Сера - один из основных химических элементов, необходимых для биохимического функционирования, и элементарный макроэлемент для всех живых организмов.

Характеристики [ править ]

При горении сера плавится до кроваво-красной жидкости и испускает синее пламя.

Физические свойства [ править ]

Сера образует несколько многоатомных молекул. Самый известный аллотроп - октасера , цикло-S 8 . Точечная группа цикнула-S 8 является D 4d и его дипольный момент равен 0 Д. [6] Octasulfur является мягким, ярко-желтым твердым веществом , которое не имеет запах, но образцы нечистых имеют запах , подобные матчи . [7] Он плавится при 115,21 ° C (239,38 ° F), кипит при 444,6 ° C (832,3 ° F) и легко возгоняется. [4] При температуре 95,2 ° C (203,4 ° F), ниже температуры плавления, циклооктасера ​​превращается из α-октасеры в β- полиморф . [8] Структура S 8При этом фазовом переходе кольцо практически не изменяется, что влияет на межмолекулярные взаимодействия. Между температурами плавления и кипения октасера ​​снова меняет свой аллотроп, превращаясь с β-октасеры в γ-серу, что снова сопровождается более низкой плотностью, но повышенной вязкостью из-за образования полимеров . [8] При более высоких температурах вязкость уменьшается по мере того, как происходит деполимеризация. Расплавленная сера приобретает темно-красный цвет при температуре выше 200 ° C (392 ° F). Плотность серы составляет около 2 г / см 3 в зависимости от аллотропа; все стабильные аллотропы - отличные электрические изоляторы.

Химические свойства [ править ]

Сера горит синим пламенем с образованием двуокиси серы , имеющей удушающий и раздражающий запах. Сера нерастворима в воде, но растворима в сероуглероде и, в меньшей степени, в других неполярных органических растворителях, таких как бензол и толуол . Первая и вторая энергии ионизации серы составляют 999,6 и 2252 кДж / моль соответственно. Несмотря на такие цифры, степень окисления +2 встречается редко, а +4 и +6 встречаются чаще. Четвертая и шестая энергии ионизации составляют 4556 и 8495,8 кДж / моль, величина цифр вызвана переносом электрона между орбиталями; эти состояния стабильны только с сильными окислителями, такими как фтор , кислород и хлор.. [ необходима цитата ] Сера реагирует почти со всеми другими элементами, за исключением благородных газов, даже с заведомо инертным металлом иридием (с образованием дисульфида иридия ). [9] Некоторые из этих реакций требуют повышенных температур. [10]

Изотопы [ править ]

У серы 23 известных изотопа , четыре из которых стабильны: 32 S (94,99% ± 0,26% ), 33 S (0,75% ± 0,02% ), 34 S (4,25% ± 0,24% ) и 36 S (0,01% ± 0,01% ). [11] [12] Кроме 35 S, с периодом полураспада 87 дней и формируется в космических лучей расщеплении из 40 Ar , то радиоактивные изотопы серы имеют период полураспада менее 3 -х часов.

Когда сульфидные минералы осаждаются, изотопное равновесие между твердыми веществами и жидкостью может вызвать небольшие различия в значениях δ 34 S когенетических минералов. Различия между минералами можно использовать для оценки температуры уравновешивания. Δ 13 С и δ 34 S сосуществующих карбонатные минералы и сульфиды могут быть использованы для определения рН и кислорода летучесть из рудоносных жидкости во время рудообразования.

В большинстве лесных экосистем сульфаты получают главным образом из атмосферы; выветривание рудных минералов и эвапоритов вносит некоторое количество серы. Сера с характерным изотопным составом использовалась для идентификации источников загрязнения, а обогащенная сера добавлялась в качестве индикатора в гидрологических исследованиях. Различия в естественной численности могут использоваться в системах, где существует достаточное изменение 34 S компонентов экосистемы. Было обнаружено, что озера Скалистых гор, в которых, как считается, преобладают атмосферные источники сульфата, имеют характерные значения 34 S для озер, в которых, как считается, преобладают источники сульфата на водоразделах.

Естественное явление [ править ]

Чан для серы, из которого загружаются вагоны, Freeport Sulphur Co., Хоскинс-Маунд, Техас (1943 г.)
Большинство желтых и оранжевых оттенков Ио обусловлены элементарной серой и соединениями серы, отложенными действующими вулканами .
Мужчина несет серные блоки из вулкана Кавах Иджен на востоке Явы, Индонезия, 2009 г.

32 S создается внутри массивных звезд, на глубине, где температура превышает 2,5 × 10 9  К, путем слияния одного ядра кремния и одного ядра гелия. [13] Поскольку эта ядерная реакция является частью альфа-процесса, который производит элементы в изобилии, сера является 10-м наиболее распространенным элементом во Вселенной.

Сера, обычно в виде сульфида, присутствует во многих типах метеоритов . Обычные хондриты содержат в среднем 2,1% серы, а углеродистые хондриты могут содержать до 6,6%. Обычно он присутствует в виде троилита (FeS), но есть исключения, с углеродистыми хондритами, содержащими свободную серу, сульфаты и другие соединения серы. [14] Отличительные цвета Jupiter «с вулканической луны Ио отнесены к различным формам расплавленной, твердой и газообразной серы. [15]

Это пятый по массе элемент на Земле. Элементарную серу можно найти возле горячих источников и вулканических регионов во многих частях мира, особенно вдоль Тихоокеанского огненного кольца ; такие вулканические месторождения в настоящее время разрабатываются в Индонезии, Чили и Японии. Эти отложения являются поликристаллическими, размер самого большого из зарегистрированных монокристаллов составляет 22 × 16 × 11 см. [16] Исторически Сицилия была основным источником серы в период промышленной революции . [17] На морском дне были обнаружены озера расплавленной серы диаметром до ~ 200 м, связанные с подводными вулканами., на глубинах, где температура кипения воды выше, чем температура плавления серы. [18]

Самородная сера синтезируется анаэробными бактериями, действующими на сульфатные минералы, такие как гипс, в соляных куполах . [19] [20] Значительные отложения в соляных куполах встречаются вдоль побережья Мексиканского залива , а также в эвапоритах в Восточной Европе и Западной Азии. Самородная сера может быть произведена только геологическими процессами. Отложения серы на основе ископаемых из соляных куполов когда-то были основой коммерческой добычи в США, России, Туркменистане и Украине. [21]В настоящее время промышленная добыча все еще осуществляется на руднике Осек в Польше. Такие источники теперь имеют второстепенное коммерческое значение, и большинство из них больше не используются.

Общие встречающиеся в природе соединения серы включают сульфидные минералы , такие как пирит (сульфид железа), киноварь (ртутная сульфида), галенита (сульфида свинца), сфалерит (сульфид цинка), и антимонит (сульфид сурьмы); и сульфатные минералы , такие как гипс (сульфат кальция), алунит (сульфат калия и алюминия) и барит (сульфат бария). На Земле, как и на спутнике Юпитера Ио, элементарная сера естественным образом встречается в вулканических выбросах, включая выбросы из гидротермальных источников .

Соединения [ править ]

Обычные степени окисления серы колеблются от -2 до +6. Сера образует устойчивые соединения со всеми элементами, кроме благородных газов .

Аллотропы [ править ]

Строение молекулы циклооктасеры, S 8

Сера образует более 30 твердых аллотропов , больше, чем любой другой элемент. [22] Помимо S 8 известно несколько других колец. [23] Удаление одного атома из короны дает S 7 , который имеет более темно-желтый цвет, чем S 8 . ВЭЖХ- анализ «элементарной серы» показывает равновесную смесь в основном S 8 , но с S 7 и небольшими количествами S 6 . [24] Были подготовлены кольца большего размера, включая S 12 и S 18 . [25] [26]

Аморфную или «пластичную» серу получают путем быстрого охлаждения расплавленной серы, например, выливая ее в холодную воду. Исследования рентгеновской кристаллографии показывают, что аморфная форма может иметь спиральную структуру с восемью атомами на виток. Длинные спиральные полимерные молекулы делают коричневатое вещество эластичным , и в массе эта форма напоминает грубую резину. Эта форма является метастабильной при комнатной температуре и постепенно превращается в кристаллический молекулярный аллотроп, который больше не является эластичным. Этот процесс происходит в течение нескольких часов или дней, но его можно быстро ускорить.

Поликатионы и полианионы [ править ]

Лазурит своим синим цветом обязан анион-радикалу трисеры ( S-
3
)

Поликатионы серы S 8 2+ , S 4 2+ и S 16 2+ образуются, когда сера реагирует с мягкими окислителями в сильнокислом растворе. [27] О окрашенных растворах, полученных путем растворения серы в олеуме, впервые сообщил еще в 1804 г. К. Ф. Бухольц, но причина окраски и структура задействованных поликатионов была определена только в конце 1960-х годов. S 8 2+ - темно-синий, S 4 2+ - желтый, а S 16 2+ - красный. [8]

Анион - радикал S 3 - дает синий цвет минерала лазурита .

Две параллельные цепочки серы, выращенные внутри одностенной углеродной нанотрубки (УНТ, а). Зигзагообразные (б) и прямые (в) S-цепи внутри двустенных УНТ [28]

Сульфиды [ править ]

Обработка серы водородом дает сероводород . При растворении в воде сероводород имеет слабую кислотность: [4]

H 2 S ⇌ HS - + H +

Газообразный сероводород и гидросульфид-анион чрезвычайно токсичны для млекопитающих из-за того, что они подавляют кислородную способность гемоглобина и определенных цитохромов аналогично цианиду и азиду (см. Ниже, в целях предосторожности ).

Восстановление элементарной серы дает полисульфиды , которые состоят из цепочек атомов серы, оканчивающихся S - центрами:

2 Na + S 8 → Na 2 S 8

Эта реакция подчеркивает отличительное свойство серы: ее способность катенировать (связываться с собой путем образования цепей). Протонирование этих полисульфид-анионов дает полисульфаны , H 2 S x, где x = 2, 3 и 4. [29] В конечном счете, восстановление серы дает сульфидные соли:

16 Na + S 8 → 8 Na 2 S

Взаимное превращение этих веществ используется в натрий-серной батарее .

Оксиды, оксокислоты и оксоанионы [ править ]

Основные оксиды серы получают сжиганием серы:

S + O 2 → SO 2 ( диоксид серы )
2 SO 2 + O 2 → 2 SO 3 ( триоксид серы )

Известны множественные оксиды серы; в богатой сере окислы включают окись серы, окиси disulfur, disulfur диоксиды и высшие оксиды , содержащие пероксы группами.

Сера образует оксикислоты серы , некоторые из которых не могут быть выделены и известны только через соли. Диоксид серы и сульфиты ( SO2-
3
) относятся к нестабильной серной кислоте (H 2 SO 3 ). Триоксид и сульфаты серы ( SO2-
4
) относятся к серной кислоте (H 2 SO 4 ). Серная кислота и SO 3 объединяются с образованием олеума, раствора пиросерной кислоты (H 2 S 2 O 7 ) в серной кислоте.

Тиосульфатные соли ( S
2
О2-
3
), иногда называемые «гипосульфитами», используемые в фотографической фиксации (гипо) и в качестве восстановителей, содержат серу в двух степенях окисления. Дитионит натрия ( Na
2
S
2
О
4
), содержит более сильно восстанавливающий анион дитионита ( S
2
О2-
4
).

Галогениды и оксигалогениды [ править ]

Некоторые галогениды серы важны для современной промышленности. Гексафторид серы - это плотный газ, используемый в качестве изоляционного газа в высоковольтных трансформаторах ; это также инертный и нетоксичный пропеллент для емкостей под давлением. Тетрафторид серы - редко используемый органический реагент, который очень токсичен. [30] Дихлорид серы и дихлорид дисеры являются важными промышленными химическими веществами. Сульфурилхлорид и хлорсерная кислота являются производными серной кислоты; тионилхлорид (SOCl 2 ) - обычный реагент в органическом синтезе . [31]

Пниктиды [ править ]

Важным соединением S – N является тетранитрид тетрасеры каркасного типа (S 4 N 4 ). Нагревание этого соединения дает полимерный нитрид серы ((SN) x ), который имеет металлические свойства, даже если он не содержит атомов металлов . Тиоцианаты содержат SCN - группу. Окисление тиоцианата дает тиоцианоген (SCN) 2 со связностью NCS-SCN. Сульфиды фосфора многочисленны, наиболее важными в промышленном отношении являются клетки P 4 S 10 и P 4 S 3 . [32][33]

Сульфиды металлов [ править ]

Основные руды меди, цинка, никеля, кобальта, молибдена и других металлов - сульфиды. Эти материалы, как правило, представляют собой полупроводники темного цвета , которые не подвержены воздействию воды или даже многих кислот. Они образуются как геохимически, так и в лабораторных условиях в результате реакции сероводорода с солями металлов. Минерал галенит (PbS) был первым продемонстрированным полупроводником и использовался в качестве выпрямителя сигналов в кошачьих усах ранних кристаллических радиоприемников . Сульфид железа, называемый пиритом , так называемое «золото дураков», имеет формулу FeS 2 . [34] Обработка этих руд, обычно путем обжига, является дорогостоящим и экологически опасным. Сера вызывает коррозию многих металлов из-за потускнения .

Органические соединения [ править ]

  • Иллюстративные сероорганические соединения
  • Аллицин , химическое соединение чеснока

  • ( R ) - цистеин , аминокислота, содержащая тиоловую группу

  • Метионин , аминокислота, содержащая тиоэфир

  • Дифенилдисульфид , представитель дисульфида

  • Перфтороктансульфоновая кислота , поверхностно-активное вещество

  • Дибензотиофен , компонент сырой нефти

  • Пенициллин , антибиотик, где "R" - переменная группа.

Некоторые из основных классов серосодержащих органических соединений включают следующие: [35]

  • Тиолы или меркаптаны (так называемые, потому что они захватывают ртуть в качестве хелаторов ) являются серными аналогами спиртов ; обработка тиолов основанием дает ионы тиолата .
  • Тиоэфиры - серные аналоги простых эфиров .
  • Ионы сульфония имеют три группы, связанные с катионным серным центром. Диметилсульфониопропионат (DMSP) является одним из таких соединений, важных в круговороте морской органической серы .
  • Сульфоксиды и сульфоны представляют собой тиоэфиры с одним и двумя атомами кислорода, присоединенными к атому серы, соответственно. Самый простой сульфоксид, диметилсульфоксид , является обычным растворителем; обычный сульфон - сульфолан .
  • Сульфоновые кислоты используются во многих моющих средствах.

Соединения с множественными связями углерод-сера встречаются нечасто, за исключением сероуглерода , летучей бесцветной жидкости, структурно похожей на диоксид углерода. Он используется в качестве реагента для производства полимерной вискозы и многих сероорганических соединений. В отличие от монооксида углерода , моносульфид углерода стабилен только как чрезвычайно разбавленный газ, обнаруживаемый между солнечными системами. [36]

Сероорганические соединения являются причиной некоторых неприятных запахов разлагающихся органических веществ. Они широко известны как одоранты в бытовом природном газе, запахе чеснока и спреях от скунса. Не все органические соединения серы имеют неприятный запах при всех концентрациях: серосодержащий монотерпеноид ( грейпфрутовый меркаптан ) в небольших концентрациях является характерным запахом грейпфрута, но имеет общий запах тиола при больших концентрациях. Сера горчица , сильнодействующее пузырчатое вещество , использовалась во время Первой мировой войны как дезинфицирующее средство. [37]

Серно-серные связи являются структурным компонентом, используемым для придания жесткости резине, подобно дисульфидным мостикам, которые укрепляют белки (см. Биологические данные ниже). В наиболее распространенном типе промышленного «отверждения» или отверждения и упрочнения натурального каучука элементарная сера нагревается вместе с каучуком до такой степени, что химические реакции образуют дисульфидные мостики между изопреновыми звеньями полимера. Этот процесс, запатентованный в 1843 году, сделал каучук основным промышленным продуктом, особенно в автомобильных шинах. Из-за тепла и серы этот процесс был назван вулканизацией в честь римского бога кузницы и вулканизма .

История [ править ]

Античность [ править ]

Аптечный контейнер для серы первой половины 20 века. Из коллекции Museo del Objeto del Objeto.

Поскольку сера широко доступна в естественной форме, сера была известна в древние времена и упоминается в Торе ( Бытие ). В английских переводах Библии горящая сера обычно упоминается как «сера», что дает начало термину « огненно-серые » проповеди , в которых слушателям напоминают о судьбе вечного проклятия , ожидающего неверующих и нераскаявшихся. Именно из этой части Библии под адом подразумевается «запах серы» (вероятно, из-за его связи с вулканической активностью). Согласно папирусу Эберса , серная мазь использовалась в Древнем Египте.лечить зернистые веки. Сера использовалась для фумигации в доклассической Греции ; [38] об этом упоминается в « Одиссее» . [39] Плиний Старший обсуждает серу в книге 35 своей « Естественной истории» , говоря, что ее самый известный источник - остров Мелос . Он упоминает о его использовании для дезинфекции, лечения и отбеливания тканей. [40]

Натуральная форма серы, известная как шилюхуан (石 硫黄), была известна в Китае с 6 века до нашей эры и была найдена в Ханьчжуне . [41] К III веку китайцы обнаружили, что серу можно извлекать из пирита . [41] Китайские даосы интересовались воспламеняемостью серы и ее реакционной способностью с определенными металлами, однако первые практические применения серы были найдены в традиционной китайской медицине . [41] В военном трактате династии Сун от 1044 года нашей эры описаны различные формулы китайского черного пороха , который представляет собой смесь нитрата калия ( KNO
3
), древесный уголь и сера. Остается ингредиент черного пороха .

Различные алхимические символы серы [ необходима цитата ]

Индийские алхимики, практикующие «химическую науку» ( санскрит rasaśāstra, रसशास्त्र), много писали об использовании серы в алхимических операциях с ртутью, начиная с восьмого века нашей эры. [42] В традиции расашастры сера называется «вонючей» (санскрит гандхака,).

Ранние европейские алхимики придавали сере уникальный алхимический символ - треугольник на вершине креста (🜍). Астрологический символ 2 Паллад , алмаз на вершине креста (⚴), является вариантом серы. При традиционном лечении кожи элементарная сера использовалась (в основном в кремах) для облегчения таких состояний, как чесотка , стригущий лишай , псориаз , экзема и акне . Механизм действия неизвестен, хотя элементарная сера медленно окисляется до серной кислоты, которая (благодаря действию сульфита ) является мягким восстанавливающим и антибактериальным агентом. [43] [44] [45]

Новое время [ править ]

Вверху: сицилийская печь, используемая для получения серы из вулканической породы (диаграмма из книги по химии 1906 года).

Справа: сегодня известно, что сера обладает противогрибковым, антибактериальным и кератолитическим действием; в прошлом его использовали против обыкновенных угрей, розацеа, себорейного дерматита, перхоти, разноцветного лишая, чесотки и бородавок. [46] В этой рекламе 1881 года безосновательно утверждается, что она эффективна против ревматизма, подагры, облысения и поседения волос.

Сера появляется в столбце фиксированных (некислотных) щелочей в химической таблице 1718 года. [47] Антуан Лавуазье использовал серу в экспериментах по сжиганию, некоторые из которых были написаны в 1777 году. [48]

Месторождения серы на Сицилии были основным источником более века. К концу 18 века около 2000 тонн серы в год импортировалось в Марсель , Франция, для производства серной кислоты для использования в процессе Леблана . В условиях индустриализации Британии, после отмены тарифов на соль в 1824 году, спрос на сицилию со стороны Сицилии резко вырос. Усиление британского контроля и эксплуатации добычи, переработки и транспортировки серы в сочетании с неспособностью этого прибыльного экспорта преобразовать отсталую и обедневшую экономику Сицилии привело к серному кризису 1840 года , когда король Фердинанд IIпередал монополию в серной промышленности французской фирме, нарушив ранее заключенное 1816 г. торговое соглашение с Великобританией. В конце концов Франция договорилась о мирном решении. [49] [50]

В 1867 году элементарная сера была обнаружена в подземных месторождениях в Луизиане и Техасе . Для извлечения этого ресурса был разработан весьма успешный процесс Frasch . [51]

В конце 18 века мебельщики использовали расплавленную серу для изготовления декоративных вставок в своих ремеслах. Из-за диоксида серы, образующегося в процессе плавления серы, производство серных инкрустаций вскоре было оставлено. Расплавленная сера иногда все еще используется для установки стальных болтов в просверленные отверстия в бетоне, где требуется высокая ударопрочность для точек крепления напольного оборудования. Чистая сера в порошке использовалась как лечебное тонизирующее и слабительное средство. [21] С появлением контактного процесса большая часть серы сегодня используется для производства серной кислоты для широкого спектра применений, особенно для удобрений. [52]

Орфография и этимология [ править ]

Сера является производным от латинского слова sulpur , который был Эллинизированные к сере в ошибочном представлении о том , что латинское слово пришло из греческого языка. Это написание позже было переинтерпретировано как представление звука / f / и привело к написанию серы , которое появляется на латыни ближе к концу классического периода . Настоящее греческое слово, обозначающее серу, θεῖον , является источником международного химического префикса тио- . В англо-французском языке XII века это было сульфре . В 14 веке ошибочно эллинизированная латынь -ph- была восстановлена ​​в среднеанглийском sulphre.. К 15 веку оба варианта написания на латинском языке « сера» и « сера» стали обычным явлением в английском языке. Параллельное написание f ~ ph продолжалось в Британии до 19 века, когда это слово было стандартизировано как сера . [53] С другой стороны, сера была формой, выбранной в Соединенных Штатах, тогда как Канада использует обе. ИЮПАК принял орфографические серы в 1990 или 1971, в зависимости от процитировал источник, [54] как и Номенклатуру комитет Королевского химического общества в 1992 году, восстановление орфографических сер в Великобританию. [55]Оксфордские словари отмечают, что «в химии и других технических целях ... написание -f- теперь является стандартной формой для этого и связанных с ним слов в британском и американском контекстах, а также все чаще используется в общих контекстах». [56]

Производство [ править ]

Традиционная добыча серы на вулкане Иджен , Восточная Ява, Индонезия. На этом изображении показаны опасные и суровые условия, с которыми сталкиваются шахтеры, включая токсичный дым и высокие капли, а также отсутствие у них средств защиты. Трубы, над которыми они стоят, предназначены для конденсации паров серы.

Сера может быть найдена сама по себе, и исторически ее обычно получали в этой форме; пирит также был источником серы. [57] В вулканических регионах Сицилии в древние времена он был обнаружен на поверхности Земли, и использовался « сицилийский процесс » : отложения серы складывались и складывались в кирпичных печах, построенных на наклонных склонах холмов, с воздушными пространствами между ними. . Затем некоторое количество серы было измельчено, разлито по сложенной руде и воспламенилось, в результате чего свободная сера растаяла на холмах. В конце концов, наземные отложения исчерпали себя, и горняки выкопали жилы, которые в конечном итоге усеяли сицилийский ландшафт лабиринтными шахтами. Добыча была немеханической и трудозатратной: пикники извлекали руду из породы, а шахтеры иликарузи несут корзины с рудой на поверхность, часто через милю или более туннелей. Как только руда оказалась на поверхности, ее восстановили и извлекли в плавильных печах. Условия на сицилийских серных рудниках были ужасающими, что побудило Букера Т. Вашингтона написать: «Я не готов сейчас сказать, насколько я верю в физический ад в следующем мире, но серные рудники на Сицилии - это самое близкое. к черту, что я ожидаю увидеть в этой жизни ». [58]

Сера, извлеченная из углеводородов в Альберте , складывается для перевозки в Северном Ванкувере, Британская Колумбия

Элементарная сера добывалась из соляных куполов (где она иногда встречается почти в чистом виде) до конца 20 века. В настоящее время сера производится как побочный продукт других промышленных процессов, таких как нефтепереработка, в которых сера нежелательна. Считается, что как минерал самородная сера под соляными куполами является ископаемым минеральным ресурсом, производимым анаэробными бактериями на сульфатных отложениях. Он был удален из таких соляных куполов в основном методом Фраша . [21]В этом методе перегретая вода закачивалась в отложения самородной серы, чтобы расплавить серу, а затем сжатый воздух возвращал расплавленный продукт чистотой 99,5% на поверхность. На протяжении всего 20 века эта процедура производила элементарную серу, которая не требовала дополнительной очистки. Из-за ограниченного количества таких месторождений серы и высокой стоимости их обработки этот процесс добычи серы практически не применялся нигде в мире с 2002 года. [59] [60]

Сегодня сера производится из нефти, природного газа и связанных с ними ископаемых ресурсов, из которых она получается в основном в виде сероводорода . Сероорганические соединения , нежелательные примеси в нефти, можно улучшить , подвергнув их гидрообессериванию , которое расщепляет связи C – S: [59] [60]

RSR + 2 H 2 → 2 RH + H 2 S

Образующийся сероводород в результате этого процесса, а также в природном газе превращается в элементарную серу в процессе Клауса . Этот процесс влечет за собой окисление некоторого количества сероводорода до диоксида серы, а затем их пропорционирование : [59] [60]

3 О 2 + 2 Н 2 S → 2 SO 2 + 2 Н 2 О
SO 2 + 2 H 2 S → 3 S + 2 H 2 O
Производство и цена (рынок США) элементарной серы

Из-за высокого содержания серы в нефтеносных песках Атабаски запасы элементарной серы, полученной в результате этого процесса, в настоящее время существуют по всей провинции Альберта , Канада. [61] Другой способ хранения серы - это вяжущее для бетона, полученный продукт обладает многими желательными свойствами (см. Серный бетон ). [62] Сера по-прежнему добывается из поверхностных отложений в более бедных странах с вулканами, таких как Индонезия, и условия труда не сильно улучшились со времен Букера Т. Вашингтона. [63]

Мировое производство серы в 2011 году составило 69 миллионов тонн (Мт), причем вклад каждой из более чем 15 стран составил более 1 Мт. Страны, производящие более 5 млн т, - это Китай (9,6), США (8,8), Канада (7,1) и Россия (7,1). [64] Производство медленно увеличивалось с 1900 по 2010 год; цена была нестабильной в 1980-х и примерно в 2010 году. [65]

Приложения [ править ]

Серная кислота [ править ]

Элементарная сера используется в основном в качестве прекурсора для других химических веществ. Примерно 85% (1989 г.) превращается в серную кислоту ( H 2 SO 4 ):

2 S + 3 O 2 + 2 H 2 O → 2 H 2 SO 4
Производство серной кислоты в 2000 г.

В 2010 году Соединенные Штаты произвели больше серной кислоты, чем любое другое неорганическое промышленное химическое вещество. [65] Основное применение кислоты - добыча фосфатных руд для производства удобрений. Другие применения серной кислоты включают нефтепереработку, очистку сточных вод и добычу полезных ископаемых. [21]

Другой важный химический состав серы [ править ]

Сера непосредственно реагирует с метаном с образованием сероуглерода , который используется для производства целлофана и вискозы . [21] Одно из применений элементарной серы - вулканизация каучука, когда полисульфидные цепи сшивают органические полимеры. Большое количество сульфитов используется для отбеливания бумаги и для консервирования сухофруктов . Многие поверхностно-активные вещества и детергенты (например, лаурилсульфат натрия ) являются производными сульфата. Сульфат кальция , гипс, (CaSO 4 · 2H 2O) ежегодно добывается в объеме 100 миллионов тонн для использования в портландцементе и удобрениях.

Когда фотография на основе серебра была широко распространена, тиосульфат натрия и аммония широко использовались в качестве «фиксаторов». Сера входит в состав пороха («черный порох»).

Удобрение [ править ]

Сера все чаще используется в качестве компонента удобрений . Самая важная форма серы для удобрений - это минеральный сульфат кальция . Элементарная сера гидрофобна (не растворяется в воде) и не может напрямую использоваться растениями. Со временем почвенные бактерии могут преобразовывать его в растворимые производные, которые затем могут использоваться растениями. Сера повышает эффективность других важных питательных веществ для растений, особенно азота и фосфора. [66] Биологически произведенные частицы серы являются естественно гидрофильными из-за биополимерного покрытия и их легче диспергировать по земле в виде распыления разбавленной суспензии, что приводит к более быстрому поглощению.

Ботаническая потребность в сере равна или превышает потребность в фосфоре. Это важное питательное вещество для роста растений , образования корневых клубеньков у бобовых, а также для систем иммунитета и защиты. Дефицит серы стал широко распространенным явлением во многих странах Европы. [67] [68] [69] Поскольку атмосферное поступление серы продолжает уменьшаться, дефицит серы на входе / выходе, вероятно, увеличится, если серные удобрения не будут использоваться. Поступление серы в атмосферу снижается из-за мер, направленных на ограничение кислотных дождей . [70] [66]

Тонкие химикаты [ править ]

Молекулярная модель пестицида малатиона

Сероорганические соединения используются в фармацевтике , красителях и агрохимикатах . Многие лекарства содержат серу; ранними примерами являются антибактериальные сульфаниламиды , известные как сульфамидные препараты . Сера входит в состав многих защитных молекул бактерий. Большинство β-лактамных антибиотиков, включая пенициллины , цефалоспорины и монолактамы, содержат серу. [35]

Сульфат магния , известный как английская соль , когда в гидратной кристаллической форме, может быть использована в качестве слабительного , ванны, добавки к эксфолианту , магний добавка для растений, или (когда в обезвоженной форме) в качестве осушителя .

Фунгициды и пестициды [ править ]

Серная свеча изначально продавалась для домашней фумигации

Элементарная сера - один из древнейших фунгицидов и пестицидов. «Пыльная сера», элементарная сера в порошкообразной форме, является обычным фунгицидом для винограда, клубники, многих овощей и некоторых других культур. Обладает хорошей эффективностью против широкого спектра заболеваний мучнистой росы, а также от черной пятнистости. В органическом производстве сера является наиболее важным фунгицидом. Это единственный фунгицид, который используется при выращивании яблок на органических фермах против основной болезни - парши яблони в более холодных условиях. Биосера (биологически полученная элементарная сера с гидрофильными характеристиками) также может использоваться для этих целей.

Стандартная сера для опудривания наносится на посевы с помощью пылеуловителя или с самолета . Смачиваемая сера - это коммерческое название серы для опудривания, в состав которой входят дополнительные ингредиенты, делающие ее смешиваемой с водой . [71] [72] Он имеет аналогичные применения и используется в качестве фунгицида против плесени и других связанных с плесенью проблем с растениями и почвой.

Порошок элементарной серы используется в качестве « органического » (т.е. «зеленого») инсектицида (фактически акарицида ) против клещей и клещей . Распространенный метод нанесения - это обсыпка одежды или конечностей серным порошком.

Разбавленный раствор известковой серы (полученный путем соединения гидроксида кальция с элементарной серой в воде) используется для домашних животных в качестве средства для уничтожения стригущего лишая (грибка) , чесотки и других дерматозов и паразитов .

Серные свечи, состоящие из почти чистой серы, сжигали для фумигации строений и винных бочек, но теперь они считаются слишком токсичными для жилых помещений.

Бактерицид в виноделии и консервировании [ править ]

Добавление небольшого количества газообразного диоксида серы (или эквивалентного добавления метабисульфита калия ) к ферментированному вину для образования следов сернистой кислоты (образующейся при взаимодействии SO 2 с водой) и ее сульфитных солей в смеси было названо «самым мощным инструментом виноделия ". [73] После стадии дрожжевого брожения в виноделии сульфиты поглощают кислород и подавляют аэробные свойства.рост бактерий, которые в противном случае превратили бы этанол в уксусную кислоту, прокиснув вино. Без этой стадии консервирования обычно требуется неопределенное время охлаждения продукта перед употреблением. Подобные методы восходят к древности, но современные исторические упоминания об этой практике относятся к пятнадцатому веку. Эта практика используется как крупными производителями промышленных вин, так и небольшими производителями экологически чистых вин.

Диоксид серы и различные сульфиты использовались из-за их антиоксидантных, антибактериальных консервативных свойств во многих других областях пищевой промышленности. Эта практика уменьшилась после сообщений об аллергической реакции некоторых людей на сульфиты в пищевых продуктах.

Фармацевтика [ править ]

Сера (в частности, октасера , S 8 ) используется в фармацевтических препаратах для кожи для лечения акне и других состояний. Он действует как кератолитическое средство, а также убивает бактерии, грибки, чесоточных клещей и других паразитов. [74] Осажденные серы и коллоидная сера используют в виде лосьонов , кремы, порошки, мыл и ванны добавок, для лечения обыкновенных угрей , розовых угрей , и себорейного дерматита . [75]

Общие побочные эффекты включают раздражение кожи в месте нанесения, такое как сухость, покалывание, зуд и шелушение. [76]

Мебель [ править ]

Серу можно использовать для создания декоративных вставок в деревянной мебели. После того, как конструкция была вырезана в древесине, в нее заливается расплавленная сера, а затем соскабливается, чтобы она была на одном уровне. Инкрустации из серы были особенно популярны в конце 18 - начале 19 веков, особенно среди немецких краснодеревщиков Пенсильвании . Эта практика вскоре прекратилась, поскольку были заменены менее токсичными и легковоспламеняющимися веществами. Однако некоторые современные мастера время от времени возрождали эту технику при создании реплик. [77] [78]

Биологическая роль [ править ]

Белковые и органические кофакторы [ править ]

Сера - важный компонент всех живых клеток . Это седьмой или восьмой элемент по распространенности в организме человека по весу, примерно равный по содержанию калию и немного превышающий натрий и хлор. В человеческом теле весом 70 кг (150 фунтов) содержится около 140 граммов серы.

В растениях и животных , то аминокислоты цистеин и метионин содержат большую часть серы, а элемент присутствует во всех полипептидов , белков и ферментов , которые содержат эти аминокислоты. У людей метионин является незаменимой аминокислотой, которую необходимо принимать внутрь. Однако, за исключением витаминов, биотина и тиамина , цистеин и все серосодержащие соединения в организме человека могут быть синтезированы из метионина. Фермент сульфитоксидаза необходим для метаболизма метионина и цистеина у людей и животных.

Дисульфидные связи (SS-связи) между остатками цистеина в пептидных цепях очень важны для сборки и структуры белка. Эти ковалентные связи между пептидными цепями придают дополнительную прочность и жесткость. [79] Например, высокая прочность перьев и волос частично объясняется высоким содержанием SS-связей с цистеином и серой. Яйца содержат большое количество серы, что способствует образованию перьев у цыплят, а характерный запах тухлых яиц обусловлен сероводородом . Высокое содержание дисульфидных связей в волосах и перьях способствует их неперевариваемости и характерному неприятному запаху при горении.

Гомоцистеин и таурин - это другие серосодержащие кислоты, которые похожи по структуре, но не кодируются ДНК и не являются частью первичной структуры белков. Многие важные клеточные ферменты используют простетические группы, оканчивающиеся фрагментами -SH, для управления реакциями с участием ацилсодержащих биохимических веществ: два общих примера основного метаболизма - это кофермент А и альфа-липоевая кислота . [79] Два из 13 классических витаминов, биотин и тиамин , содержат серу, причем последний назван в честь содержания серы.

Во внутриклеточной химии сера действует как переносчик восстанавливающего водорода и его электронов для восстановления клеток при окислении. Восстановленный глутатион , серосодержащий трипептид, является восстанавливающим агентом благодаря своей сульфгидрильной (-SH) части, полученной из цистеина . В тиоредоксины , класс небольших белков , необходимых для всех известных форм жизни, использовать соседние пары уменьшенных цистеинов к работе в качестве общего белка , восстанавливающие агенты, с аналогичным эффектом.

Метаногенез , путь к большей части метана в мире, представляет собой многоступенчатое биохимическое преобразование диоксида углерода . Для этого преобразования требуется несколько сероорганических кофакторов. К ним относятся кофермент M , CH 3 SCH 2 CH 2 SO 3 - , непосредственный предшественник метана . [80]

Металлопротеины и неорганические кофакторы [ править ]

Металлопротеины, активный центр которых представляет собой комплекс переходного металла, связанный с атомами серы, являются важными компонентами ферментов, участвующих в процессах переноса электронов. Примеры включают белки голубой меди и редуктазу закиси азота . Функция этих ферментов зависит от того факта, что ион переходного металла может подвергаться окислительно-восстановительным реакциям. Другие примеры включают кластеры железо-сера, а также многие белки меди, никеля и железа. Наиболее распространены ферродоксины , которые служат переносчиками электронов в клетках. У бактерий важные ферменты нитрогеназы содержат кластер Fe – Mo – S и являются катализатором, который выполняет важную функциюфиксация азота , преобразование атмосферного азота в аммиак, который может использоваться микроорганизмами и растениями для производства белков, ДНК, РНК, алкалоидов и других органических соединений азота, необходимых для жизни. [81]

Обмен серы и цикл серы [ править ]

Круговорот серы был первым из открытых биогеохимических циклов . В 1880-х годах, изучая Beggiatoa (бактерию, живущую в среде, богатой серой), Сергей Виноградский обнаружил, что она окисляет сероводород (H 2 S) в качестве источника энергии, образуя внутриклеточные капли серы. Виноградский называл эту форму метаболизма неоргоокислением (окислением неорганических соединений). Он продолжал изучать его вместе с Селманом Ваксманом до 1950-х годов.

В окислителях серы в качестве источников энергии могут использоваться восстановленные соединения серы, включая сероводород, элементарную серу, сульфит , тиосульфат и различные политионаты (например, тетратионат ). [82] Они зависят от ферментов, таких как сероксигеназа и сульфитоксидаза, для окисления серы до сульфата. Некоторые литотрофы могут даже использовать энергию, содержащуюся в соединениях серы, для производства сахаров - процесса, известного как хемосинтез . Некоторые бактерии и археи используют сероводород вместо воды в качестве донора электронов в хемосинтезе, процессе, похожем нафотосинтез, который производит сахара и использует кислород в качестве акцептора электронов . В фотосинтезирующих зеленых серных бактериях и пурпурные серные бактерии и некоторые литотрофы используют элементарный кислород , чтобы осуществить такое окисление сероводорода с получением элементарной серы (S 0 ), степень окисление = 0. Примитивные бактерии , которые живут вокруг глубокого океана вулканических жерл окисляют сероводород таким образом с кислородом; гигантские трубки червь является примером большого организма , который использует сероводород ( с помощью бактерий) в качестве пищи , чтобы быть окислен.

Так называемые сульфатредуцирующие бактерии , напротив, «дышат сульфатом» вместо кислорода. В качестве источника энергии они используют органические соединения или молекулярный водород. Они используют серу в качестве акцептора электронов и восстанавливают различные окисленные соединения серы обратно в сульфид, часто в сероводород. Они могут расти на других частично окисленных соединениях серы (например, тиосульфатах, тионатах, полисульфидах, сульфитах). Вырабатываемый этими бактериями сероводород является причиной запаха кишечных газов ( газов ) и продуктов разложения.

Сера абсорбируется корнями растений из почвы в виде сульфата и переносится в виде сложного фосфатного эфира. Сульфат восстанавливается до сульфида через сульфит, прежде чем он будет включен в цистеин и другие сероорганические соединения. [83]

SO 4 2− → SO 3 2− → H 2 S → цистеин → метионин

Меры предосторожности [ править ]

Влияние кислотных дождей на лес, Йизерские горы, Чехия

Элементарная сера нетоксична, как и большинство растворимых сульфатных солей, таких как соли Эпсома . Растворимые сульфатные соли плохо всасываются и обладают слабительным действием. При парентеральном введении они свободно фильтруются почками и выводятся с очень небольшой токсичностью в количествах, составляющих несколько граммов.

Когда сера горит на воздухе, образуется диоксид серы . В воде этот газ производит сернистую кислоту и сульфиты; сульфиты - это антиоксиданты, подавляющие рост аэробных бактерий, и в небольших количествах полезная пищевая добавка . В высоких концентрациях эти кислоты вредят легким , глазам или другим тканям . У организмов без легких, таких как насекомые или растения, сульфит в высокой концентрации препятствует дыханию .

Триоксид серы (полученный путем катализа из диоксида серы) и серная кислота также обладают высокой кислотностью и коррозионным действием в присутствии воды. Серная кислота является сильным обезвоживающим агентом, который может лишить молекулы воды и компоненты воды из сахара и органических тканей. [86]

При сжигании угля и / или нефти в промышленности и на электростанциях образуется диоксид серы (SO 2 ), который реагирует с атмосферной водой и кислородом с образованием серной кислоты (H 2 SO 4 ) и сернистой кислоты (H 2 SO 3 ). Эти кислоты являются компонентами кислотных дождей , понижение рН от почвенных и пресноводных водоемов, что иногда приводит к существенному повреждению окружающей среды и химического выветривания статуй и сооружений. Стандарты топлива все чаще требуют, чтобы производители топлива извлекали серу изископаемое топливо для предотвращения образования кислотных дождей. Эта извлеченная и очищенная сера составляет большую часть производства серы. На угольных электростанциях дымовые газы иногда очищаются. Более современные электростанции, использующие синтез-газ, извлекают серу перед сжиганием газа.

Сероводород так же токсичен, как цианистый водород , [ требуется разъяснение ] и убивает по тому же механизму (ингибирование респираторного фермента цитохромоксидазы ) [87], хотя сероводород с меньшей вероятностью вызовет неожиданное отравление от небольших вдыхаемых количеств из-за его неприятного запах. Сероводород быстро притупляет обоняние, и пострадавший может дышать в увеличивающихся количествах, не замечая увеличения, пока тяжелые симптомы не приведут к смерти. Растворенные сульфидные и гидросульфидные соли токсичны по тому же механизму.

См. Также [ править ]

  • Стратосферные аэрозоли серы
  • Ассимиляция серы
  • Дизельное топливо со сверхнизким содержанием серы

Ссылки [ править ]

  1. ^ Лиде, DR, изд. (2005). «Магнитная восприимчивость элементов и неорганических соединений». CRC Handbook of Chemistry and Physics (PDF) (86-е изд.). Бока-Ратон (Флорида): CRC Press. ISBN 0-8493-0486-5.
  2. ^ Weast, Роберт (1984). CRC, Справочник по химии и физике . Бока-Ратон, Флорида: Издательство Chemical Rubber Company. стр. E110. ISBN 0-8493-0464-4.
  3. ^ "История серы" . Georgiagulfsulfur.com . Проверено 12 сентября 2008 года .
  4. ^ a b c Гринвуд, штат Нью-Йорк; И Эрншоу, А. (1997). Химия элементов (2-е изд.), Оксфорд: Баттерворт-Хайнеманн. ISBN 0-7506-3365-4 . 
  5. Перейти ↑ Chisholm, Hugh, ed. (1911). «Сера»  . Encyclopdia Britannica . 4 (11-е изд.). Издательство Кембриджского университета. п. 571.
  6. ^ Rettig, SJ; Троттер, Дж. (15 декабря 1987 г.). «Уточнение структуры орторомбической серы α-S8» (PDF) . Acta Crystallographica Раздел C . 43 (12): 2260–2262. DOI : 10.1107 / S0108270187088152 .
  7. ^ Сильный запах, называемый "запахом серы", на самом деле исходит от нескольких соединений серы, таких как сероводород и сероорганические соединения.
  8. ^ a b c Гринвуд, Норман Н .; Эрншоу, Алан (1997). Химия элементов (2-е изд.). Баттерворт-Хайнеманн . С. 645–665. ISBN 978-0-08-037941-8.
  9. ^ Мансон, Рональд А. (февраль 1968 г.). «Синтез дисульфида иридия и диарсенида никеля, имеющих структуру пирита» (PDF) . Неорганическая химия . 7 (2): 389–390. DOI : 10.1021 / ic50060a047 .
  10. ^ Egon Wiberg; Нильс Виберг (2001). Неорганическая химия . Академическая пресса. стр. 513–. ISBN 978-0-12-352651-9.
  11. ^ Сера . Комиссия по изотопному содержанию и атомным весам
  12. ^ Хейнс, Уильям М., изд. (2011). CRC Справочник по химии и физике (92-е изд.). Бока-Ратон, Флорида: CRC Press . п. 1.14. ISBN 1439855110.
  13. ^ Кэмерон, AGW (1957). «Звездная эволюция, ядерная астрофизика и нуклеогенез» (PDF) . CRL-41 .
  14. ^ Мейсон, Б. (1962). Метеориты . Нью-Йорк: Джон Вили и сыновья. п. 160 . ISBN 978-0-908678-84-6.
  15. ^ Лопес, Розали MC; Уильямс, Дэвид А. (2005). «Ио после Галилея». Отчеты о достижениях физики . 68 (2): 303–340. Bibcode : 2005RPPh ... 68..303L . DOI : 10.1088 / 0034-4885 / 68/2 / R02 .
  16. ^ Rickwood, PC (1981). «Самые большие кристаллы» (PDF) . Американский минералог . 66 : 885–907.
  17. ^ Катни, Джеральд (2007). Сера: история, технология, применение и промышленность . Торонто: публикации ChemTec. п. 43. ISBN 978-1-895198-37-9. OCLC  79256100 .
  18. ^ CEJ де Ronde, WW Chadwick Jr, RG Ditchburn, RW Embley, В. Tunnicliffe, ET Бейкер. С.Л. Уокер. В.Л. Феррини и С.М. Мерл (2015): «Озера расплавленной серы внутриокеанских дуговых вулканов». Глава о вулканических озерах (Springer), страницы 261-288. DOI : 10.1007 / 978-3-642-36833-2 ISBN 978-3-642-36832-5 
  19. Перейти ↑ Klein, Cornelis and Cornelius S. Hurlbut, Jr., Manual of Mineralogy, Wiley, 1985, 20 ed., P. 265-6 ISBN 0-471-80580-7 
  20. ^ «Сера: информация о минералах, данные и местонахождение» . www.mindat.org .
  21. ^ a b c d e Nehb, Вольфганг; Выдра, Карел (2006). «Сера». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Wiley-VCH Verlag. DOI : 10.1002 / 14356007.a25_507.pub2 . ISBN 978-3-527-30673-2.
  22. ^ Steudel, Ральф; Эккерт, Бодо (2003). Аллотропы твердой серы Аллотропы серы . Темы современной химии. 230 . С. 1–80. DOI : 10.1007 / b12110 . ISBN 978-3-540-40191-9.
  23. ^ Steudel, R. (1982). «Гомоциклические молекулы серы». Неорганические кольцевые системы . Темы современной химии. 102 . С. 149–176. DOI : 10.1007 / 3-540-11345-2_10 . ISBN 978-3-540-11345-4.
  24. ^ Теббе, Фред Н .; Вассерман, Э .; Пит, Уильям Дж .; Ватварс, Артурс; Хейман, Алан К. (1982). «Состав элементарной серы в растворе: равновесие S
    6
    , S 7 и S 8 при температуре окружающей среды ». Журнал Американского химического общества . 104 (18): 4971–4972. Doi : 10.1021 / ja00382a050 .
  25. ^ Мейер, Бит (1964). «Твердые аллотропы серы». Химические обзоры . 64 (4): 429–451. DOI : 10.1021 / cr60230a004 .
  26. ^ Мейер, Бит (1976). «Элементная сера». Химические обзоры . 76 (3): 367–388. DOI : 10.1021 / cr60301a003 .
  27. ^ Шрайвер, Аткинс. Неорганическая химия, пятое издание. WH Freeman and Company, Нью-Йорк, 2010; стр. 416
  28. Fujimori, Toshihiko; Морелос-Гомес, Аарон; Чжу, Чжэнь; Мурамацу, Хироюки; Футамура, Рюсукэ; Урита, Коки; Терронес, Маурисио; Хаяси, Такуя; Эндо, Моринобу; Ён Хонг, пел; Чул Чой, Янг; Томанек, Дэвид; Канеко, Кацуми (2013). «Проводящие линейные цепочки серы внутри углеродных нанотрубок» . Nature Communications . 4 : 2162. Bibcode : 2013NatCo ... 4.2162F . DOI : 10.1038 / ncomms3162 . PMC 3717502 . PMID 23851903 .  
  29. ^ Справочник по препаративной неорганической химии, 2-е изд. Под редакцией Г. Брауэра, Academic Press, 1963, NY. Vol. 1. п. 421.
  30. Перейти ↑ Hasek, WR (1961). «1,1,1-Трифторгептан». Органический синтез . 41 : 104. DOI : 10.1002 / 0471264180.os041.28 .
  31. ^ Рутенберг, МВт; Хорнинг, EC (1950). «1-Метил-3-этилоксиндол». Органический синтез . 30 : 62. DOI : 10,15227 / orgsyn.030.0062 .
  32. Перейти ↑ Heal, HG (1980). Неорганическая гетероциклическая химия серы, азота и фосфора . Лондон: Academic Press. ISBN 978-0-12-335680-2.
  33. Перейти ↑ Chivers, T. (2004). Руководство по химии халькогена и азота . Сингапур: World Scientific. ISBN 978-981-256-095-7.
  34. Vaughan, DJ; Крейг, JR "Минеральная химия сульфидов металлов" Cambridge University Press, Кембридж (1978) ISBN 0-521-21489-0 
  35. ^ a b Cremlyn RJ (1996). Введение в химию сероорганических соединений . Чичестер: Джон Уайли и сыновья. ISBN 0-471-95512-4.
  36. ^ Уилсон, RW ; Penzias, AA ; Wannier, PG; Линке, РА (15 марта 1976 г.). «Изотопные содержания в межзвездном моносульфиде углерода». Астрофизический журнал . 204 : L135 – L137. Bibcode : 1976ApJ ... 204L.135W . DOI : 10.1086 / 182072 .
  37. ^ Banoub, Джозеф (2011). Обнаружение биологических агентов для предотвращения биотерроризма . Обнаружение биологических агентов для предотвращения биотерроризма . НАТО «Наука ради мира и безопасности». Серия А: Химия и биология. п. 183. Bibcode : 2011dbap.book ..... B . DOI : 10.1007 / 978-90-481-9815-3 . ISBN 978-90-481-9815-3. OCLC  697506461 .
  38. Рэпп, Джордж Роберт (4 февраля 2009 г.). Археоминералогия . п. 242. ISBN. 978-3-540-78593-4.
  39. ^ Odyssey , книга 22, строки 480-495 . www.perseus.tufts.edu. Проверено 16 августа 2012 года.
  40. ^ Плиний Старший о науке и технике , Джон Ф. Хили, Oxford University Press, 1999, ISBN 0-19-814687-6 , стр. 247–249. 
  41. ^ a b c Чжан, Юньмин (1986). "История научного общества: древние китайские процессы производства серы". Исида . 77 (3): 487. DOI : 10.1086 / 354207 . S2CID 144187385 . 
  42. ^ Белый, Дэвид Гордон (1996). Алхимическое тело - традиции сиддхов в средневековой Индии . Чикаго: Издательство Чикагского университета. стр. passim. ISBN 978-0-226-89499-7.
  43. ^ Лин, АН; Reimer, RJ; Картер, DM (1988). «Сера снова». Журнал Американской академии дерматологии . 18 (3): 553–558. DOI : 10.1016 / S0190-9622 (88) 70079-1 . PMID 2450900 . 
  44. ^ Maibach, HI; Surber, C .; Оркин, М. (1990). «Сера снова». Журнал Американской академии дерматологии . 23 (1): 154–156. DOI : 10.1016 / S0190-9622 (08) 81225-X . PMID 2365870 . 
  45. ^ Гупта, AK; Николь, К. (2004). «Использование серы в дерматологии». Журнал лекарственных средств в дерматологии . 3 (4): 427–31. PMID 15303787 . 
  46. ^ Гупта, Адитья К; Николь, Карин (июль – август 2004 г.). «Использование серы в дерматологии» . J Drugs Dermatol . 3 (4): 427–431. PMID 15303787 . 
  47. ^ Донован, Артур (1996). Антуан Лавуазье: наука, управление и революция . Издательство Кембриджского университета. п. 66. ISBN 978-0-521-56672-8.
  48. Пуарье, Жан-Пьер (1998). Лавуазье: химик, биолог, экономист . Университет Пенсильвании Press. С. 107–8. ISBN 978-0-8122-1649-3.
  49. ^ Риалл, Люси (1998). Сицилия и объединение Италии: либеральная политика и местная власть, 1859–1866 . Издательство Оксфордского университета. ISBN 9780191542619. Проверено 7 февраля 2013 года .
  50. Перейти ↑ Thomson, DW (апрель 1995 г.). «Прелюдия к серной войне 1840 года: неаполитанская перспектива». European History Quarterly . 25 (2): 163–180. DOI : 10.1177 / 026569149502500201 . S2CID 145807900 . 
  51. Перейти ↑ Botsch, Walter (2001). "Chemiker, Techniker, Unternehmer: Zum 150. Geburtstag von Hermann Frasch". Chemie in Unserer Zeit (на немецком языке). 35 (5): 324–331. DOI : 10.1002 / 1521-3781 (200110) 35: 5 <324 :: АИД-CIUZ324> 3.0.CO; 2-9 .
  52. ^ Когель, Джессика (2006). Промышленные полезные ископаемые и горные породы: товары, рынки и использование (7-е изд.). Колорадо: Литтлтон. п. 935. ISBN 978-0-87335-233-8. OCLC  62805047 .
  53. ^ "сера" . Оксфордский словарь английского языка (Интернет-изд.). Издательство Оксфордского университета. (Требуется подписка или членство в учреждении-участнике .)
  54. ^ "Пока сера" . Химия природы . 1 (5): 333. 4 августа 2009 г. Bibcode : 2009NatCh ... 1Q.333. . DOI : 10.1038 / nchem.301 . PMID 21378874 . 
  55. ^ Макнот, Алан (1991). «Обновление стиля журнала». Аналитик . 116 (11): 1094. Bibcode : 1991Ana ... 116.1094M . DOI : 10.1039 / AN9911601094 .
  56. ^ «сера - определение серы на английском языке» . Оксфордские словари . Проверено 19 ноября +2016 .
  57. ^ Ригель, Эмиль; Кент, Джеймс (2007). Справочник Кента и Ригеля по промышленной химии и биотехнологии . 1 . п. 1171. Bibcode : 2007karh.book ...... . ISBN 978-0-387-27842-1. OCLC  74650396 .
  58. ^ Вашингтон, Букер Т. (1912). Человек дальше всех вниз: запись наблюдений и исследований в Европе . Даблдэй, Пейдж. п. 214.
  59. ^ a b c Eow, Джон С. (2002). «Извлечение серы из кислого кислого газа: обзор технологии». Экологический прогресс . 21 (3): 143–162. DOI : 10.1002 / ep.670210312 .
  60. ^ a b c Шрайнер, Бернхард (2008). "Der Claus-Prozess. Reich an Jahren und bedeutender denn je". Chemie in Unserer Zeit . 42 (6): 378–392. DOI : 10.1002 / ciuz.200800461 .
  61. ^ Гайндман, AW; Лю, JK; Денни, DW (1982). «Извлечение серы из нефтеносных песков». Сера: новые источники и способы использования . Серия симпозиумов ACS. 183 . С. 69–82. DOI : 10.1021 / Б.К.-1982-0183.ch005 . ISBN 978-0-8412-0713-4.
  62. Мохамед, Абдель-Мохсен; Эль-Гамаль, Майса (2010). Серный бетон для строительной отрасли: подход к устойчивому развитию . Форт-Лодердейл : издательство J. Ross Publishing. п. 109. ISBN 978-1-60427-005-1. OCLC  531718953 .
  63. ^ McElvaney, Kevin (25 февраля 2015). «Люди, добывающие вулканы» . Атлантика . Проверено 26 февраля 2015 года .
  64. ^ Apodaca, Lori E. (2012) Сера . Обзоры минерального сырья. USGS
  65. ^ a b Apodaca, Лори Э. «Минеральный Ежегодник 2010: Сера» (PDF) . Геологическая служба США.
  66. ^ a b «FAQ - Институт серы» . sulphurinstitute.org . Институт серы . 2020 . Проверено 27 февраля 2020 года .
  67. ^ Чжао, Ф .; Хоуксфорд, MJ; МакГрат, SP (1999). «Ассимиляция серы и влияние на урожайность и качество пшеницы». Журнал зерновых наук . 30 (1): 1–17. DOI : 10,1006 / jcrs.1998.0241 .
  68. ^ Blake-Калфф, ММА (2000). «Диагностика дефицита серы в выращиваемом в полевых условиях масличном рапсе (Brassica napus L.) и пшенице (Triticum aestivum L.)». Растение и почва . 225 (1/2): 95–107. DOI : 10,1023 / A: 1026503812267 . S2CID 44208638 . 
  69. ^ Ceccotti, SP (1996). «Питательная сера для растений - обзор баланса питательных веществ, воздействия на окружающую среду и удобрений». Исследование удобрений . 43 (1–3): 117–125. DOI : 10.1007 / BF00747690 . S2CID 42207099 . 
  70. Глоссарий , США: обсерватория Земли НАСА , кислотный дождь, заархивировано из оригинала 13 декабря 2011 г. , получено 15 февраля 2013 г.
  71. ^ Мохамед Абдель Мохсен Onsy; Эль Гамаль М. М. (13 июля 2010 г.). Серный бетон для строительной отрасли: подход к устойчивому развитию . С. 104–105. ISBN 978-1-60427-005-1.
  72. ^ Каждый, Ричард Л .; и другие. (20 августа 1968 г.). «Метод приготовления смачиваемой серы» (PDF) . Проверено 20 мая 2010 года .
  73. ^ Спенсер, Бенджамин Сера в вине демистифицировано . intowine.com. Проверено 26 октября 2011 года.
  74. ^ Hagers Handbuch der Pharmazeutischen Praxis (на немецком языке). (4-е изд.). Берлин – Гейдельберг – Нью-Йорк: Springer. 1978. С. 672–9. ISBN 978-3-540-07738-1.
  75. ^ Arzneibuch-Kommentar. Wissenschaftliche Erläuterungen zum Europäischen Arzneibuch und zum Deutschen Arzneibuch [ Комментарий к фармакопее. Научные аннотации к Европейской фармакопее и Немецкой фармакопее ] (на немецком языке) (23-е изд.). Штутгарт: Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft. 2004. Монография Schwefel zum äußerlichen Gebrauch [Монография Сера для наружного применения ]. ISBN 978-3-8047-2575-1.
  76. ^ Multum Информация для потребителей : актуальная сера.
  77. Худший способ инкрустации , Popular Science , 1 января 2005 г.
  78. ^ Масса, Дженнифер L; Андерсон, Марк Дж (2003). «Немецкая мебель из Пенсильвании, инкрустированная серой: характеристика, воспроизведение и явления старения инкрустаций». Измерительная наука и технология . 14 (9): 1598. DOI : 10.1088 / 0957-0233 / 14/9/311 .
  79. ^ а б Нельсон, DL; Кокс, ММ (2000). Ленингер, Принципы биохимии (3-е изд.). Нью-Йорк: стоит публикации. ISBN 978-1-57259-153-0.
  80. ^ Thauer, РК (1998). «Биохимия метаногенеза: дань уважения Марджори Стивенсон: Лекция 1998 года, посвященная премии Марджори Стефенсон» . Микробиология . 144 (9): 2377–2406. DOI : 10.1099 / 00221287-144-9-2377 . PMID 9782487 . 
  81. ^ Липпард, SJ; Берг, Дж. М. (1994). Основы биоинорганической химии . Книги университетских наук. ISBN 978-0-935702-73-6.
  82. ^ Pronk JT; Meulenberg R; Hazeu W; Bos P; Куенен Дж. Г. (1990). «Окисление восстановленных неорганических соединений серы ацидофильными тиобациллами» (PDF) . Письма о микробиологии FEMS . 75 (2–3): 293–306. DOI : 10.1111 / j.1574-6968.1990.tb04103.x . Архивировано из оригинального (PDF) 4 октября 2013 года . Проверено 1 июня 2013 года .
  83. ^ Heldt, Ханс-Вальтер (1996). Pflanzenbiochemie . Гейдельберг: Spektrum Akademischer Verlag. С. 321–333. ISBN 978-3-8274-0103-8.
  84. ^ "Сера 84683" . S .
  85. ^ "Паспорт безопасности данных - 84683" . www.sigmaaldrich.com .
  86. Бейкер, Колин (1 марта 2007 г.). «Обезвоживание сахарозы» . Образование в области химии . Королевское химическое общество . Проверено 14 июня 2018 .
  87. ^ «Токсичность сероводорода: основы практики, патофизиология, этиология» . Medscape . 30 марта 2017 г. - через eMedicine.

Дальнейшее чтение [ править ]

Сигель, Астрид; Фрайзингер, Ева; Сигель, Роланд К.О., ред. (2020). Переходные металлы и сера: прочная связь на всю жизнь . Приглашенные редакторы Марта Э. Соса Торрес и Питер М.Х. Кронек. Берлин / Бостон: де Грюйтер. С. xlv + 455. ISBN 978-3-11-058889-7.

Внешние ссылки [ править ]

  • Сера в Периодической таблице видео (Ноттингемский университет)
  • Атомные данные для серы , Лаборатория физических измерений NIST
  • Фазовая диаграмма серы , Введение в химию для детей 13–17 лет
  • Кристаллическая, жидкая и полимеризация серы на острове Вулкано, Италия
  • Сера и ее использование в качестве пестицида
  • Институт серы
  • Управление питательными веществами и Институт серы