Enxofre é um elemento do sistema periódico de D. I. Mendeleev, seu número atômico é dezesseis. Possui propriedades não metálicas. Denotado pela letra latina S. O nome, presumivelmente, tem uma raiz indo-européia - "queimar".
Perspectiva Histórica
Quando o enxofre foi descoberto e sua extração começou, não está claro. Sabe-se apenas que os povos antigos sabiam disso muito antes de nossa era. Os primeiros sacerdotes o usavam em seus rituais de culto, o incluíam em misturas fumigantes. O enxofre mineral foi atribuído a um produto que foi produzido pelos deuses, principalmente vivendo no submundo.
Por muito tempo, como comprovam documentos históricos, foi utilizado como elemento constitutivo de misturas combustíveis que eram utilizadas para fins militares. Homero também não ignorou o enxofre mineral. Em um de seus trabalhos, ele descreveu "evaporações" que tiveram um efeito prejudicial em uma pessoa quando queimada.
Os historiadores sugerem que o enxofre era um elemento constituinte do chamado "fogo grego", que inspirava medo nos inimigos.
No século VIII na China, era usado para fazer pirotecniamisturas, incluindo substâncias combustíveis semelhantes a pólvora.
Na Idade Média, era um dos três principais elementos dos alquimistas. Eles usaram ativamente o enxofre nativo mineral em suas pesquisas. Muitas vezes, isso levou ao fato de que os experimentos com ela foram equiparados à feitiçaria, e isso, por sua vez, levou à perseguição de antigos químicos e seus seguidores pela Inquisição. Foi a partir desses tempos, da Idade Média e do Renascimento, que o cheiro de enxofre queimado, seus gases, começaram a ser associados a atos de espíritos malignos e manifestações diabólicas.
Propriedades
O enxofre mineral nativo possui uma rede molecular que outros elementos semelhantes não possuem. Isso leva ao fato de que possui baixa dureza, não há clivagem, é um material bastante frágil. A gravidade específica do enxofre é de 2,7 gramas por centímetro cúbico. O mineral tem baixa condutividade elétrica e térmica e um baixo ponto de fusão. Acende livremente quando exposto a uma chama aberta, inclusive de um fósforo, a cor da chama é azul. Ele inflama bem a uma temperatura de cerca de 248 graus Celsius. Ao queimar, emite dióxido de enxofre, que tem um odor forte e sufocante.
As descrições do mineral de enxofre são variadas. Tem tons de amarelo claro, palha, mel, esverdeado. No enxofre, que possui substâncias orgânicas em sua estrutura, há uma coloração marrom, cinza ou preta. Na foto, o mineral de enxofre na forma sólida, pura e cristalina sempre atrai os olhos e facilmentereconhecível.
Enxofre vulcânico é amarelo brilhante, esverdeado, laranja. Na natureza, você pode encontrá-lo na forma de várias massas, densas, terrosas, pulverulentas. Há também cristais cristalinos de enxofre na natureza, mas muito raramente.
Enxofre na natureza
Enxofre natural em estado puro é raro. Mas na crosta terrestre, suas reservas são muito significativas. São principalmente minérios, onde as camadas de enxofre estão presentes em grandes quantidades.
Até agora, a ciência não decidiu sobre a causa da ocorrência de depósitos de enxofre. Algumas versões são mutuamente exclusivas. Levando em conta o fato de que o enxofre exibe alta atividade química, supõe-se que durante a formação da superfície da crosta terrestre, ele foi repetidamente ligado e liberado. Como essas reações ocorreram não foi estabelecido com certeza.
De acordo com uma das versões, assume-se que o enxofre é o resultado da lixiviação de sulfatos, que se tornaram produtos residuais de bactérias individuais. Estes últimos utilizam os compostos minerais como alimento.
Os pesquisadores estão considerando várias versões dos processos de substituição do enxofre na crosta terrestre, que levam à sua liberação e acúmulo. Mas ainda não é possível entender inequivocamente a natureza da ocorrência.
Propriedades físicas e químicas do enxofre
As primeiras pesquisas científicas foram feitas apenas no século XVIII. Um estudo aprofundado das propriedades do mineral de enxofre foi realizado pelo cientista francês Antoine Lavoisier. Então, ele descobriu que cristaliza a partir de derretimentos, inicialmente tomando forma de agulhatipos. No entanto, esta forma não é estável. À medida que a temperatura diminui, o enxofre recristaliza, formando formações volumétricas translúcidas de tom amarelo limão ou dourado.
Depósitos, mineração de enxofre
A principal fonte de produção de minerais sulfurosos são as jazidas. De acordo com os cálculos dos geólogos, conclui-se que suas reservas mundiais são de cerca de 1,4 bilhão de toneladas.
Os povos antigos, assim como os mineiros da Idade Média, extraíam enxofre cavando um grande recipiente de barro até as profundezas. Outro foi colocado sobre ele, no qual havia um buraco no fundo. O recipiente superior estava cheio de pedra, que continha enxofre. Esta estrutura foi aquecida. O enxofre começou a derreter e fluir para o recipiente inferior.
Atualmente, a mineração é realizada por mineração a céu aberto, bem como usando métodos de fundição do subsolo.
Grandes depósitos de enxofre no território da Eurásia estão no Turcomenistão, na região do Volga e em outros lugares. Depósitos significativos na Rússia foram descobertos nas margens esquerdas do rio Volga, que se estendem de Samara a Kazan.
Ao desenvolver o mineral de enxofre, atenção especial é dada à segurança. Isso se deve ao fato de o minério ser sempre acompanhado pelo acúmulo de sulfeto de hidrogênio, muito prejudicial à respiração. O próprio mineral tende a inflamar e formar compostos explosivos.
O método de mineração mais comum é a céu aberto. Ao mesmo tempo, a parte superior das rochas é removida por equipamentos de mineração. O trabalho explosivo é realizado britagem da peça de minério. Entãoas frações são enviadas para a empresa para o processo de enriquecimento e depois para as usinas de fundição para obtenção do enxofre puro.
Se o mineral for profundo e seus volumes forem significativos, o método Frasch é usado para extração.
No final de 1890, o engenheiro Frasch propôs derreter o enxofre no subsolo, e depois de transformá-lo em estado líquido, bombeá-lo para fora. Este processo é comparável à produção de petróleo. Dado o ponto de fusão bastante baixo do enxofre, a ideia do engenheiro foi testada com sucesso e a extração industrial desse mineral começou assim.
Na segunda metade do século 20, um método de mineração através do uso de correntes de alta frequência começou a ser usado ativamente. Seu impacto também leva ao derretimento do enxofre. A injeção subsequente de ar quente comprimido permite acelerar sua subida em estado líquido até a superfície.
Enxofre é encontrado em grandes quantidades nos gases naturais. O método Claus é adequado para sua extração. São usados poços de enxofre especiais nos quais a desgaseificação é realizada. O resultado é um produto modificado sólido com alto teor de enxofre.
Aplicativo
Cerca da metade de todo o enxofre produzido vai para a produção de ácido sulfúrico. Além disso, esse mineral é necessário para a fabricação de borracha, medicamentos, como fungicidas na agricultura. O mineral também tem sido utilizado como elemento estrutural no popular asf alto sulfuroso e substituto do cimento Portland - concreto sulfurado. Usado ativamente na fabricação de várioscomposições pirotécnicas, na produção de fósforos.
Papel Biológico
Enxofre é um importante elemento biogênico. Faz parte de um número significativo de aminoácidos. Um elemento integral na formação de estruturas de proteínas. Na fotossíntese bacteriana, o mineral participa das reações redox do corpo e é uma fonte de energia. No corpo humano, existem cerca de dois gramas de enxofre por quilograma de peso.
Enxofre em sua forma pura não é uma substância tóxica, ao contrário dos gases voláteis, que incluem dióxido de enxofre, anidrido sulfúrico, sulfeto de hidrogênio e assim por diante.
Propriedades da chama
Enxofre é um mineral inflamável. Suas frações finamente moídas são capazes de combustão espontânea na presença de umidade, na presença de contatos com agentes oxidantes e também ao criar misturas com carvão, gorduras, óleos. Extinga o enxofre com água pulverizada e espuma mecânica do ar.
