汉字解释
硫liú 形声。字从石,从疏省,疏省亦声。“疏”省意为“条带状”。“石”与“疏”联合起来表示“条带状的石头”。本义:有条带状特征的石块。梳齿状石块。说明:1.自然硫 ( Sulfur ) S :斜方晶系,晶体常呈菱方双锥状或厚板状。致密块状、粒状、条带状、球状、钟乳状集合体。2.本字《说文》所无。主要特征
纯的硫呈浅黄色,质地柔软,轻。与氢结成有毒化合物硫化氢后有一股臭味(臭鸡蛋味)。硫燃烧时的火焰是蓝色的,并散发出一种特别的硫磺味(二氧化硫的气味)。硫不溶于水但溶于二硫化碳。硫最常见的化学价是-2、+2、+4和+6。在所有的物态中(固态、液态和气态),硫都有不同的同素异形体,这些同素异形体的相互关系还没有被完全理解。晶体的硫可以组成一个由八个原子组成的环:S8。 硫有两种晶体形式:斜方晶八面体和单斜棱晶体,前者在室温下比较稳定。元素简介
管制信息
硫(*)(易制爆) 该品根据《危险化学品安全管理条例》受公安部门管制。性状
硫有数种同素异形体。有2种稳定的晶体、2种非晶体和2种液体。溶于苯、甲苯、四氯化碳和二硫化碳,微溶于乙醇和乙醚,不溶于水。在空气中的发火点为261℃以上,在氧气中的发火点是260℃以上,产生二氧化硫。能与卤素及多种金属化合,但不与碘、氮、碲、金、铂和铱化合。易燃。有刺激性。以下三种硫的化学式为S8,相对分子质量为256.53:(1)正交硫(又称α-硫)黄色,相对密度2.06,熔点112.8℃,沸点444.6℃,在94.5℃时变为单斜晶硫。(2)单斜晶硫(又称β-硫)灰黄色,相对密度1.96,熔点119.0℃。(3)弹性硫用途
制造硫酸、亚硫酸盐、杀虫剂、塑料、搪瓷、合成染料。橡胶硫化。漂白。药物。油漆。安全措施
贮于低温通风处远离火种、热源。避免与氧化剂等共储混运。用肥皂水和清水冲洗身体接触部位。 灭火:水、泡沫、砂土。理化常数
CAS号:7704-34-9[1] 菱形硫(S8), 密度2.07克/厘米^3, 熔点112.8℃, 沸点444.674℃ 单斜硫(S8), 密度1.96克/厘米^3, 熔点119.0℃, 沸点444.6℃ 纯粹的单质硫, 密度1.96克/厘米^3, 熔点120.0℃, 沸点444.6℃。 导热性和导电性都差。性松脆,不溶于水。无定形硫主要有弹性硫,是由熔态硫迅速倾倒在冰水中所得。不稳定,可转变为晶状硫。晶状硫能溶于有机溶剂如二硫化碳中,而弹性硫只能部分溶解。化合价为-2.+2.+4和+6。第一电离能10.360电子伏特。化学性质比较活泼,能与氧、金属、氢气、卤素(除碘外)及已知的大多数元素化合。它存在正氧化态,也存在负氧化态,可形成离子化合物、共价化合成物和配位共价化合物。数据
火山口处的硫
用途
物理性质
发现过程:古代人类已认识了天然硫。硫分布较广。 单质物理性质: 颜色:通常为淡黄色晶体,它的元素名来源于拉丁文,原意是鲜黄色。 种类:单质硫有几种同素异形体,菱形硫(斜方硫)和单斜硫[2]是现在已知最重要的晶状硫。它们都是由8个S原子形成的环状分子组成。 溶解性:不溶于水,微溶于酒精。易溶于二硫化碳(弹性硫只能部分溶解)、四氯化碳和苯结,晶形硫不溶于水,稍溶于乙醇和乙醚,溶于二硫化碳、四氯化碳和苯。密度 | 熔点 | 沸点 | 存在条件 | 常温下状态 | |
菱形硫(S8) | 2.07克/立方厘米 | 112.8℃ | 444.674℃ | 200℃以下 | 固体 |
单斜硫(S8) | 1.96克/立方厘米 | 119.0℃ | 444.6℃ | 200℃以上 | / |
化学性质
化合价为-2.+2.+4和+6。第一电离能10.360电子伏特。化学性质比较活泼,能与氧、金属、氢气、卤素(除碘外)及已知的大多数元素化合。还可以与强氧化性的酸、盐、氧化物,浓的强碱溶液反应。它存在正氧化态,也存在负氧化态,可形成离子化合物、共价化合成物和配位共价化合物。 1.氧化性 与金属单质反应:铜→硫化亚铜;铁→硫化亚铁;铝,钠等金属 往往将其氧化为较低价态 特性:银与硫摩擦生成硫化银;汞与硫研磨生成硫化汞 与非金属反应:2S + C ==高温== CS2;S + H2==Δ== H2S 与其他的还原剂:S+Na2SO3==Δ== Na2S2O3(学名;硫代硫酸钠大苏打) 2.还原性:S + O2==点燃== SO2 3.既氧化又还原: 与碱反应: 这个反应生成的是多硫化钠与硫代硫酸钠,而不会生成硫化钠,中学教材提及的所谓生成硫化钠的反应是完全错误的 正确的方程是: (x+3)S + 6 OH- =加热=2S(x/2+1)2- + SO32- + 3H2O 其中X不确定常用方程式
(x+3)S + 6 OH- =加热=2S(x/2+1)2- + SO32- + 3H2O S2- +H2O ====HS- +OH-水解反应 3S2- + 2Al3+ + 6H2O ==== 2Al(OH)3↓ +3H2S↑ S2- +2Fe3+ ==== 2Fe2+ +S↓ SO2+Ca2++ 2ClO- + H2O ==== CaSO4↓ +HClO + H+ + Cl- (少量SO2) 2SO2+ Ca2++ 2ClO- + 4H2O ==== CaSO4↓ + 2Cl- + 4H+ +SO42- (足量SO2) SO2+ 2Fe3+ +2H2O ==== 2Fe2+ + SO42- + 4H+ SO2 + CO3 2- ==== SO3 2- + CO2↑ SO2+ 2OH- ==== SO32-+ H2O SO2 + OH- ==== HSO3- 2SO2+ O2==== 2SO3(加热,V2O5催化) SO2+ Cl2+ 2H2O ====2Cl- +2H+ + SO42- SO2+ Br2+ 2H2O ==== 2Br- + 2H+ + SO4 2- SO2+ I2+2H2O ==== 2I- + 2H+ + SO42- SO2+ H2O2==== 2H++ SO4 2- 3SO2 + 2NO3-+ 2H2O ==== 3SO4 2- + 2NO↑ + 4H+ SO2+ ClO - + H2O ==== 2H++ Cl- + SO4 2- SO2+ 2H2S ==== 3S↓ + 2H2O SO2+ H2O ==== H2SO3 2H2SO3+O2==== 2H2SO4 2Na2SO3+O2==== 2Na2SO4 5SO2 + 2MnO4- + 2H2O ==== 2Mn2+ + 5SO4 2- + 4H+ SO3 2- + 2H+ ==== SO2↑+ H2O SO4 2- +H2O ==可逆== HSO4- + OH SO4 2- + Ba2+ ==== BaSO4↓ SO4 2- + 2H+ + Ba2+ + 2OH- ==== BaSO4↓+2H2O (NaHSO4溶液中加Ba(OH)2,使溶液呈中性) SO4 2- + H+ + Ba2- +OH- ==== BaSO4↓+H2O (NaHSO4溶液中加Ba(OH)2,使SO4 2- 全部沉淀) S2O32- +2H+==== S↓ + SO2↑ + H2O 2H2S + SO2==== 3S↓+ 2H2O(点燃) 2H2S +3O2==== 2SO2+ 2H2O(点燃,氧气充足) 2H2S +O2==== 2S↓+2H2O(点燃,氧气不足) 硫在氧气里燃烧的现象:剧烈燃烧,发出热量,发出明亮的蓝紫色火焰,生成有刺激性气味的气体。 硫与氧气燃烧会生成二氧化硫。化合物
许多有机物难闻的味道来自於它们所含有硫化氢之类的化合物。这些化合物有一股特别的臭鸡蛋味道。硫化氢的溶液是酸性的,与金属反应形成金属的硫化物。铁的硫化物在大自然中很常见,被称为黄铁矿。有趣的是黄铁矿有半导体的特性。方铅矿是硫化铅,也是第一种被发现的半导体。 聚合的氮化硫有金属特性,尽管它不含任何金属,这个复合物还显示特别的电学和光学特性。让熔化的硫速凝可以获得无晶态的硫,伦琴绕射显示其中含有由八个硫原子组成的环。这种硫在室温下不十分稳定,它渐渐恢复为晶体状态。 其它重要的硫的化合物有:聚苯硫醚
注意
在接触二硫化碳、硫化氢和二氧化硫时要非常小心。 二氧化硫可以在肺中与水结合成亚硫酸,亚硫酸可以导致肺出血和窒息。 硫化氢毒性非常高,甚至高于氰化物。虽然硫化氢的味道一开始非常强烈,但人的嗅觉很快就被它压抑了。因此受害人有可能未察觉它的存在。同位素
(原子质量单位:32.065,共有25个同位素,其中4有个同位素是稳定的。)符号 | Z(p) | N(n) | 质量(u) | 半衰期 | 原子核自旋 | 相对丰度 | 相对丰度的变化量 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
激发能量 | |||||||
26S | 16 | 10 | 26.02788(32)# | 10# ms | 0+ | ||
27S | 16 | 11 | 27.01883(22)# | 15.5(15) ms | (5/2+) | ||
28S | 16 | 12 | 28.00437(17) | 125(10) ms | 0+ | ||
29S | 16 | 13 | 28.99661(5) | 187(4) ms | 5/2+ | ||
30S | 16 | 14 | 29.984903(3) | 1.178(5) s | 0+ | ||
31S | 16 | 15 | 30.9795547(16) | 2.572(13) s | 1/2+ | ||
32S | 16 | 16 | 31.97207100(15) | 稳定 | 0+ | 0.9499(26) | 0.94454-0.95281 |
33S | 16 | 17 | 32.97145876(15) | 稳定 | 3/2+ | 0.0075(2) | 0.00730-0.00793 |
34S | 16 | 18 | 33.96786690(12) | 稳定 | 0+ | 0.0425(24) | 0.03976-0.04734 |
35S | 16 | 19 | 34.96903216(11) | 87.51(12) d | 3/2+ | ||
36S | 16 | 20 | 35.96708076(20) | 稳定 | 0+ | 0.0001(1) | 0.00013-0.00019 |
37S | 16 | 21 | 36.97112557(21) | 5.05(2) min | 7/2- | ||
38S | 16 | 22 | 37.971163(8) | 170.3(7) min | 0+ | ||
39S | 16 | 23 | 38.97513(5) | 11.5(5) s | (3/2,5/2,7/2)- | ||
40S | 16 | 24 | 39.97545(15) | 8.8(22) s | 0+ | ||
41S | 16 | 25 | 40.97958(13) | 1.99(5) s | (7/2-)# | ||
42S | 16 | 26 | 41.98102(13) | 1.013(15) s | 0+ | ||
43S | 16 | 27 | 42.98715(22) | 260(15) ms | 3/2-# | ||
44S | 16 | 28 | 43.99021(42) | 100(1) ms | 0+ | ||
45S | 16 | 29 | 44.99651(187) | 68(2) ms | 3/2-# | ||
46S | 16 | 30 | 46.00075(75)# | 50(8) ms | 0+ | ||
47S | 16 | 31 | 47.00859(86)# | 20# ms [>200 ns] | 3/2-# | ||
48S | 16 | 32 | 48.01417(97)# | 10# ms [>200 ns] | 0+ | ||
49S | 16 | 33 | 49.02362(102)# | <200 ns | 3/2-# |
实验室分析
方法名称
硫糖铝―硫的测定―络合滴定法应用范围
该方法采用络合滴定法测定硫糖铝中硫的含量。 该方法适用于硫糖铝中硫的含量测定。方法原理
取供试品适量,置烧杯中,溶解稀释,摇匀,用干燥滤纸滤过,取续滤液,调节至恰呈酸性,并经适当处理后,以铬黑T为指示剂,用乙二胺四醋酸二钠滴定液(0.05mol/L)滴定,并将滴定结果用空白试验校正。每1mL乙二胺四醋酸二钠滴定液(0.05mol/L)相当于1.603mg的硫,计算,即得。试剂
1. 水(新沸放置至室温) 2. 三乙醇胺溶液(1→2) 3. 硝酸溶液(1→2) 4. 氯化钡-氯化镁溶液 5. 乙二胺四醋酸二钠滴定液(0.05mol/L) 6. 基准氧化锌 7. 稀盐酸 8. 甲基红的乙醇溶液(0.025%) 9. 氨试液 10. 铬黑T指示剂 11. 氨-氯化铵缓冲液(pH10.0)试样制备
1. 氯化钡-氯化镁溶液 取氯化钡6g与氯化镁5g,加水溶解并稀释至500mL。 2. 乙二胺四醋酸二钠滴定液(0.05mol/L) 配制:取乙二胺四醋酸二钠19g,加新沸过的冷水使成1000mL,摇匀。 标定:取于800℃灼烧至恒重的基准氧化锌0.12g,精密称定,加稀盐酸3mL使溶解,加水25mL,加0.025%甲基红的乙醇溶液1滴,滴加氨试液至溶液显微黄色,加水25mL与氨-氯化铵缓冲液(pH10.0)10mL,再加铬黑T指示剂少量,用本液滴定至溶液由紫色变为纯蓝色,并将滴定结果用空白试验校正。每1mL乙二胺四醋酸二钠滴定液(0.05mol/L)相当于4.069mg的氧化锌。根据本液的消耗量与氧化锌的取用量,算出本液的浓度。 贮藏:置玻璃塞瓶中,避免与橡皮塞、橡皮管等接触。 3. 稀盐酸 取盐酸234mL,加水稀释至1000mL,即得。本液含HCl应为9.5-10.5%。 4. 氨试液 取浓氨溶液400mL,加水使成1000mL,即得。 5. 铬黑T指示剂 取铬黑T0.1g,加氯化纳10g,研磨均匀,即得。 6. 氨-氯化铵缓冲液(pH10.0) 取氯化铵5.4g,加水20mL溶解后,加浓氨溶液35mL,再加水稀释至100mL,即得。操作步骤
取该品约1.0g,精密称定,置烧杯中,加硝酸溶液(1→2)10mL与水溶液10mL,缓缓煮沸10分钟,加氨试液至碱性后再多加5mL,煮沸1分钟,放冷,移置100mL量瓶中,加水稀释至刻度,摇匀,用干燥滤纸滤过,精密量取续滤液10mL,加1mol/L盐酸溶液,至恰呈酸性后,再多加3滴,精密加氯化钡-氯化镁溶液10mL,摇匀,放置片刻,加氨-氯化铵缓冲液(pH10.0)15mL、三乙醇胺溶液(1→2)5mL与铬黑T指示剂少量,用乙二胺四醋酸二钠滴定液(0.05mol/L)滴定,并将滴定结果用空白试验校正。 注1:“精密称取”系指称取重量应准确至所称取重量的千分之一“精密量取”系指量取体积的准确度应符合国家标准中对该体积移液管的精度要求。 注2:“水分测定”用烘干法,取供试品2~5g,平铺于干燥至恒重的扁形称瓶中,厚度不超过5mm,疏松供试品不超过10mm,精密称取,打开瓶盖在100~105℃干燥5小时,将瓶盖盖好,移置干燥器中,冷却30分钟,精密称定重量,再在上述温度干燥1小时,冷却,称重,至连续两次称重的差异不超过5mg为止。根据减失的重量,计算供试品中含水量(%)。[3]生理作用
半胱氨酸、蛋氨酸、同型半胱氨酸和牛磺酸等氨基酸和一些常见的酶含硫,因此硫是所有细胞中必不可少的一种元素。在蛋白质中,多肽之间的二硫键是蛋白质构造中的重要组成部分。有些细菌在一些类似光合作用的过程中使用硫化氢作为电子提供物(一般植物使用水来做这个作用)。植物以硫酸盐的形式吸收硫。无机的硫是铁硫蛋白的一个组成部分。在细胞色素氧化酶中,硫是一个关键的组成部分。 工业和发电厂燃烧煤释放出来的大量二氧化硫在空气中与水和氧结合形成硫酸,它造成酸雨降低水和土壤的pH值,对许多地区的自然环境造成巨大破坏。来源及特点
硫重要的硫化物是黄铁矿,其次是有色金属元素(Cu 、Pb、Zn等)的硫化物矿。天然的硫酸盐中以石膏CaSO4?2H2O和芒硝Na2SO4?10H2O为最丰富。可从它的天然矿石或化合物中制取。硫在自聚苯硫醚电容
煤中硫的分类
煤中硫分为:有机硫和无机硫。 有机硫:与煤的有机质相结合的硫。 无机硫:煤中矿物质中以黄铁矿硫、硫铁矿硫、硫酸盐硫、硫酸盐硫和元素硫形式存在的硫。元素辅助资料
硫在自然界中存在有单质状态,每一次火山爆发都会把大量地下的硫带到地面。硫还和多种金属形成硫化物和各种硫酸盐,广泛存在于自然界中。 单质硫具有鲜明的橙黄色,燃烧时形成强烈有刺激性的气味。金属硫化物在燃烧时产生的气味可以断言,硫在远古时代就被人们发现并使用了。 在西方,古代人们认为硫燃烧时所形成的浓烟和强烈的气味能驱除魔鬼。在古罗马博物学家普林尼的著作中写到:硫用来清扫住屋,因为很多人认为,硫燃烧所形成的气味能够消除一切妖魔和所有邪恶的势力,大约4000年前,埃及人已经用硫燃烧所形成的二氧化硫漂白布匹。在古罗马著名诗人荷马的著作里也讲到硫燃烧有消毒和漂白作用。 中西方炼金术士都很重视硫,他们把硫看作是可燃性的化身,认为它是组成一切物体的要素之一。中国炼丹家们用硫、硝石的混合物制成黑色火药。 不论在西方还是中国,古医药学家都把硫用于医药中,中国著名医生李时珍编著的《本草纲目》中,将到硫在医药中的运用:治腰肾久冷,除冷风顽痹寒热,生用治疥?。 硫磺的广泛应用促进了硫磺的提取和精炼,随着工业的发展,硫在制硫酸铑
自然硫
自然硫 ( Sulfur ) S :斜方晶系,晶体常呈菱方双锥状或厚板状。致密块状、粒状、条带状、球状、钟乳状集合体。硫黄色,也有密黄色或黄棕色。金刚光泽,断口油脂光泽。性脆,透明至半透明,硬度1―2,比重2.05―2.08。产于火山岩、沉积岩中及硫化矿床风化带,常与方解石、白云石、石英等组合。其双锥状晶形,金刚光泽,加上黄亮鲜艳的硫黄色,与基岩形成鲜明反差,有较好观赏性。 名字来源:来自拉丁文sulphurium,sulvere =“sulfur”; 化学组成:自然硫一般不纯净,火山作用成因的自然硫往往含少量的Se,As,Te,其他矿床产出常夹有粘土、有机质、沥青和机械混入物等。 类别:自然元素-非金属元素-自然硫族。 硫 晶系和空间群:正交晶系,Fddd 晶胞参数:a0=1.0437nm,b0=1.2845nm,c0=2.4369nm 形态:晶形常呈双锥状或厚板状,由菱方双锥、菱方柱、板面等组成,硫
硫矿
硫矿是一种基本化工原料。在自然界,硫是分布广泛、亲合力非常强的非金属元素,它以自然硫、硫化氢、金属硫化物及硫酸盐等多种形式存在,并形成各类硫矿床。中国硫 硫矿 资源十分丰富,储量排在世界前列。中国在目前及今后相当一段时期内,仍硫矿分布图
矿物原料特点
自然界中含硫矿物分布非常广泛,种类也很多,以单质硫和化合态硫两种形式出现,硫的主要工业矿物和化合物有:自然硫、黄铁矿、白铁矿、磁黄铁矿、有机硫、硫化氢及有色金属硫化物中的硫。 单质硫有三种同质多复相体――α硫、β硫和γ硫。在自然条件下,只有α硫最为稳定,称为自然硫。化合态硫中可作为硫矿石的矿物主要有:黄铁矿、白铁矿、磁黄铁矿等,其中含硫量达53.4%的黄铁矿分布最为广泛,是中国最重要的硫矿石,而白铁矿和磁黄铁矿含硫量较低,分布局限,工业意义不大。明矾石、重晶石、石膏等硫酸盐类矿物仅在某些硫源缺乏的少数国家和地区作硫矿资源加以利用,中国还未加以利用。 (一) 主要硫矿物的性质 1.自然硫 自然硫是指斜方晶系的α硫。分子式为S,理论含硫量为100%,此外,自然硫中通常含有一些杂质,火山岩自然硫往往含有少量砷、碲、硒和钛,沉积型自然硫常夹杂有方解石、粘土、有机质和沥青等。自然单质硫一般为针状和板状晶体,常呈不规则块体产出。晶形很少见,通常螺硫银
硫矿选矿设备