Svovel er et element i D. I. Mendeleevs periodiske system, dets atomnummer er seksten. Den har ikke-metalliske egenskaper. Angitt med den latinske bokstaven S. Navnet har antagelig en indoeuropeisk rot - "å brenne."
Historisk perspektiv
Når svovel ble oppdaget og utvinningen startet, er det ikke klart. Det er bare kjent at gamle mennesker visste om det lenge før vår tidsregning. De tidlige prestene brukte det i sine kultritualer, inkluderte det i gassblandinger. Mineralet svovel ble tilskrevet et produkt som ble produsert av gudene, hovedsakelig levende i underverdenen.
I lang tid, som det fremgår av historiske dokumenter, ble det brukt som en bestanddel av brennbare blandinger som ble brukt til militære formål. Homer ignorerte heller ikke mineralet svovel. I et av verkene hans beskrev han "fordampninger" som hadde en skadelig effekt på en person når han ble brent.
Historikere antyder at svovel var en bestanddel i den såk alte "greske ilden", som inspirerte frykt hos fiender.
På det åttende århundre i Kina ble det brukt til å lage pyroteknikkblandinger, inkludert brennbare stoffer som ligner krutt.
I middelalderen var det et av de tre hovedelementene til alkymistene. De brukte aktivt mineralet innfødt svovel i sin forskning. Ofte førte dette til at eksperimenter med henne ble likestilt med hekseri, og dette førte igjen til forfølgelsen av gamle kjemikere og deres tilhengere av inkvisisjonen. Det var fra den tiden, fra middelalderen og renessansen, at lukten av brennende svovel, deres gasser, begynte å bli assosiert med handlinger fra onde ånder og djevelske manifestasjoner.
Properties
Det opprinnelige mineralet svovel har et molekylært gitter som andre lignende grunnstoffer ikke har. Dette fører til at det har lav hardhet, det er ingen sp alting, det er et ganske skjørt materiale. Den spesifikke vekten til svovel er 2,7 gram per kubikkcentimeter. Mineralet har dårlig elektrisk og termisk ledningsevne og lavt smeltepunkt. Antenner fritt når den utsettes for åpen flamme, inkludert fra en fyrstikk, fargen på flammen er blå. Den antennes godt ved en temperatur på ca 248 grader Celsius. Ved brenning avgir den svoveldioksid, som har en skarp, kvelende lukt.
Beskrivelsene av svovelmineralet er varierte. Den har nyanser av lys gul, halm, honning, grønnaktig. I svovel, som har organiske stoffer i sin struktur, er det en brun, grå eller svart farge. På bildet tiltrekker svovelmineralet i en fast, ren, krystallinsk form alltid øyet og lettgjenkjennelig.
Vulkansk svovel er knallgul, grønnaktig, oransje. I naturen kan du finne det i form av forskjellige masser, tette, jordaktige, pulveraktige. Det er også krystallinske gjengrodde svovelkrystaller i naturen, men ganske sjelden.
Svovel i naturen
Naturlig svovel i sin rene tilstand er sjelden. Men i jordskorpen er reservene svært betydelige. Dette er hovedsakelig malmer, hvor svovellag er tilstede i store mengder.
Inntil nå har vitenskapen ikke tatt stilling til årsaken til forekomsten av svovelavsetninger. Noen versjoner utelukker hverandre. Tatt i betraktning det faktum at svovel viser høy kjemisk aktivitet, antas det at under dannelsen av overflaten av jordskorpen ble det gjentatte ganger bundet og frigjort. Hvordan disse reaksjonene forløp er ikke fastslått med sikkerhet.
I følge en av versjonene antas det at svovel er et resultat av utlekking av sulfater, som er blitt avfallsprodukter fra individuelle bakterier. Sistnevnte bruker mineralforbindelsene som mat.
Forskere vurderer ulike versjoner av prosessene for erstatning av svovel i jordskorpen, som fører til frigjøring og akkumulering. Men det er ennå ikke mulig å entydig forstå hendelsens natur.
Fysiske og kjemiske egenskaper til svovel
Den første vitenskapelige forskningen ble gjort først på 1800-tallet. En grundig studie av egenskapene til svovelmineralet ble utført av den franske forskeren Antoine Lavoisier. Så han fant ut at det krystalliserer fra smelter, og ble først nålformetslag. Denne formen er imidlertid ikke stabil. Når temperaturen synker, omkrystalliserer svovel seg og danner volumetriske gjennomskinnelige formasjoner av sitrongul eller gylden fargetone.
Innskudd, svovelutvinning
Hovedkilden til svovelmineralproduksjon er forekomster. I følge geologers beregninger følger det at verdensreservene er rundt 1,4 milliarder tonn.
Gamle mennesker, så vel som middelalderens gruvearbeidere, utvann svovel ved å grave en stor leirebeholder til dypet. En annen ble plassert på den, hvor det var et hull i bunnen. Den øvre beholderen var fylt med stein, som inneholdt svovel. Denne strukturen ble oppvarmet. Svovelet begynte å smelte og strømme inn i det nedre karet.
For tiden utføres gruvedrift ved dagbrudd, samt ved bruk av smeltemetoder fra undergrunnen.
Store forekomster av svovel på territoriet til Eurasia er i Turkmenistan, i Volga-regionen og andre steder. Betydelige forekomster i Russland er oppdaget på venstre bredd av Volga-elven, som strekker seg fra Samara til Kazan.
Ved utvikling av svovelmineralet er det spesielt fokus på sikkerhet. Dette skyldes det faktum at malmen alltid er ledsaget av akkumulering av hydrogensulfid, som er svært skadelig for pusten. Mineralet i seg selv har en tendens til å antennes og danne eksplosive forbindelser.
Den vanligste gruvemetoden er dagbrudd. Samtidig fjernes den øvre delen av bergartene av gruveutstyr. Det utføres eksplosivt arbeid med å knuse malmdelen. Deretterfraksjoner sendes til bedriften for anrikningsprosessen, og deretter til smelteverk for å få rent svovel.
Hvis mineralet ligger dypt og volumene er betydelige, brukes Frasch-metoden for utvinning.
På slutten av 1890 foreslo ingeniør Frasch å smelte svovel under jorden, og etter å ha gjort det til flytende tilstand, pumpe det ut. Denne prosessen kan sammenlignes med oljeproduksjon. Gitt det ganske lave smeltepunktet for svovel, ble ingeniørens idé testet med suksess og den industrielle utvinningen av dette mineralet begynte på denne måten.
I andre halvdel av 1900-tallet begynte man aktivt å bruke en metode for gruvedrift ved bruk av høyfrekvente strømmer. Påvirkningen deres fører også til smelting av svovel. Den påfølgende injeksjonen av komprimert varmluft gjør det mulig å akselerere dens stigning i flytende tilstand til overflaten.
Svovel finnes i store mengder i naturgasser. Claus-metoden er egnet for utvinning. Det brukes spesielle svovelgroper der avgassing utføres. Resultatet er et solid modifisert produkt med høyt svovelinnhold.
Application
Omtrent halvparten av all produsert svovel går til produksjon av svovelsyre. Dette mineralet er også nødvendig for fremstilling av gummi, medisiner, som soppdrepende midler i landbruket. Mineralet har også blitt brukt som et strukturelement i den populære svovelasf alten og erstatningen for Portland-sement - svovelbetong. Brukes aktivt i produksjon av ulikepyrotekniske komposisjoner, i produksjon av fyrstikker.
Biologisk rolle
Svovel er et viktig biogent element. Det er en del av et betydelig antall aminosyrer. Et integrert element i dannelsen av proteinstrukturer. I bakteriell fotosyntese tar mineralet del i kroppens redoksreaksjoner og er en energikilde. I menneskekroppen er det omtrent to gram svovel per kilo vekt.
Svovel i sin rene form er ikke et giftig stoff, i motsetning til flyktige gasser, som inkluderer svoveldioksid, svovelsyreanhydrid, hydrogensulfid og så videre.
Flame-egenskaper
Svovel er et brennbart mineral. Dens finm alte fraksjoner er i stand til spontan forbrenning i nærvær av fuktighet, i nærvær av kontakter med oksidasjonsmidler, og også når du lager blandinger med kull, fett, oljer. Slukk svovel med sprøytet vann og luftmekanisk skum.
