Быстрый Поиска
СЕРА
Номер КАС: 7704-34-9
Номер ЕС: 231-722-6
Формула: С
Сера (или сера в британском английском) — это химический элемент с символом S и атомным номером 16.
Сера распространена, многовалентна и неметаллична.
Элементарная сера представляет собой ярко-желтое кристаллическое твердое вещество при комнатной температуре.
Сера является десятым по массе элементом во Вселенной и пятым на Земле.
Хотя сера иногда встречается в чистом природном виде, на Земле она обычно встречается в виде сульфидных и сульфатных минералов.
Будучи широко распространенной в естественной форме, сера была известна в древние времена, упоминалась в связи с использованием серы в древней Индии, древней Греции, Китае и древнем Египте.
Исторически и в литературе Серу также называют серой, что означает «горящий камень».
Сегодня почти вся элементарная сера производится как побочный продукт удаления серосодержащих загрязнителей из природного газа и нефти.
Наибольшее коммерческое использование элемента - производство серной кислоты для сульфатных и фосфатных удобрений и другие химические процессы.
Многие соединения серы обладают запахом, а запахи одорированного природного газа, запаха скунса, грейпфрута и чеснока обусловлены сероорганическими соединениями.
Сероводород придает характерный запах гниющим яйцам и другим биологическим процессам.
Сера является важным элементом для всей жизни, но почти всегда в виде сероорганических соединений или сульфидов металлов.
Аминокислоты (две протеиногенные: цистеин и метионин и многие другие некодируемые: цистин, таурин и др.) и два витамина (биотин и тиамин) являются жизненно важными сероорганическими соединениями.
Многие кофакторы также содержат серу, в том числе глутатион и железо-серные белки.
Дисульфиды, связи S-S, придают механическую прочность и нерастворимость (среди прочего) белкового кератина, содержащегося во внешней коже, волосах и перьях.
Сера является одним из основных химических элементов, необходимых для биохимического функционирования, и является элементарным макроэлементом для всех живых организмов.
Всем живым существам нужна сера.
Сера особенно важна для человека, потому что она входит в состав аминокислоты метионина, которая является для нас абсолютно необходимым продуктом питания.
Аминокислота цистеин также содержит серу.
В среднем человек потребляет около 900 мг серы в день, в основном в виде белка.
Элементарная сера не токсична, но токсичны многие простые производные серы, такие как диоксид серы (SO2) и сероводород.
Сера обычно встречается в природе в виде сульфидов.
Серу можно найти в воздухе во многих различных формах.
Сера широко применяется в промышленности и выбрасывается в воздух из-за ограниченных возможностей разрушения применяемых серных связей.
Сера является многовалентным неметаллом, широко распространена, не имеет вкуса и запаха.
В естественной форме серы сера представляет собой желтое кристаллическое твердое вещество.
В природе сера встречается в чистом виде или в виде сульфидных и сульфатных минералов.
Хотя сера печально известна своим запахом серы, который часто сравнивают с тухлыми яйцами, этот запах на самом деле характерен для сероводорода (H2S).
Кристаллография серы сложна.
В зависимости от конкретных условий аллотропы серы образуют несколько различных кристаллических структур.
Сера (S), также называемая серой, неметаллический химический элемент, относящийся к кислородной группе (группа 16 [VIa] периодической таблицы), один из наиболее реакционноспособных элементов.
Чистая сера представляет собой безвкусное, без запаха, хрупкое твердое вещество бледно-желтого цвета, плохо проводящее электричество и нерастворимое в воде.
Сера реагирует со всеми металлами, кроме золота и платины, образуя сульфиды.
Сера также образует соединения с некоторыми неметаллическими элементами.
Ежегодно производятся миллионы тонн серы, в основном для производства серной кислоты, которая широко используется в промышленности.
По космическому распространению Сера занимает девятое место среди элементов, составляя только один атом из каждых 20 000–30 000.
Сера встречается в несвязанном состоянии, а также в сочетании с другими элементами в горных породах и минералах, которые широко распространены, хотя сера относится к второстепенным компонентам земной коры, в которой доля серы оценивается между 0,03 и 0,06 процента.
На основании того, что некоторые метеориты содержат около 12 процентов серы, было высказано предположение, что более глубокие слои Земли содержат гораздо большую долю.
Морская вода содержит около 0,09% серы в виде сульфата.
Считается, что в подземных месторождениях очень чистой серы, присутствующих в куполообразных геологических структурах, сера образовалась в результате действия бактерий на минеральный ангидрит, в котором сера соединяется с кислородом и кальцием.
Залежи серы в вулканических регионах, вероятно, возникли из газообразного сероводорода, образовавшегося под поверхностью Земли и превратившегося в серу в результате реакции с кислородом воздуха.
Нерастворимая сера – вулканизирующий агент, не вызывающий цветения каучука, для шин, производимый непрерывным одноэтапным методом CS2, обладающий высокой термической стабильностью и хорошей диспергируемостью.
Сера является четвертым исключением, и в этом случае проблема заключается в температуре, при которой эталонное состояние меняется с жидкой серы на пар серы.
Сера естественным образом состоит из четырех стабильных изотопов 32S (95%), 33S (0,76%), 34S (4,22%) и 36S (0,014%).
Атомный номер серы равен 16, а ее атомный вес равен 32,066 г моль-1.
Сера имеет наибольшее количество аллотропов среди всех элементов, наиболее устойчивым из них является орторомбический S8.
Сера техническая плавится при ∼119 ° С и кипит при 444,6 ° С .
Плотность серы изменяется от 1,808 г см-3 при 115°С до 1,599-1,614 г см-3 при температуре кипения.
Сера представляет собой хрупкое твердое вещество без запаха, вкуса и вкуса.
Сера плохой проводник тепла и электричества.
Чистая твердая сера имеет бледно-желтый цвет.
Сера устойчива к воздуху и воде.
Почти все элементы, кроме золота, платины и инертных газов, соединяются с серой.
Сера встречается как в самородном виде, так и в сульфидных рудах металлов.
Сера встречается в естественной форме вблизи вулканов и горячих источников.
Сера является 10-м наиболее распространенным элементом и содержится в метеоритах, в океане, в земной коре, в атмосфере и практически во всех растениях и животных.
Обилие Серы в земной коре составляет 0,03–0,1%. Осадки (концентрация серы ∼ 4250 мкг / г ) аккумулировали большую долю (43%) всей серы земной коры.
Метаморфические и магматические породы, которые являются другими типичными материалами земной коры, содержат меньше серы (концентрация ~ 600 мкг / г ).
Пирит является наиболее распространенной минеральной формой серы в отложениях.
корках (концентрация серы в морской воде ~ 900 мкг / г ) уравновешивается дегазацией вулканических пород.
Высокочистая сера коммерчески доступна с чистотой 99,999%+.
Сера обычно представляет собой блочные дипирамиды от желтого до желтовато-коричневого цвета, реже встречаются толстые таблитчатые и дисфеноидальные кристаллы.
Также чаще встречается в виде порошкообразных желтых налетов.
Большая часть самородной серы содержится в осадочных породах, где крупные месторождения образуются в результате восстановления сульфатов, часто биогенно.
Сера является обычным продуктом отложения вулканических газов, связанных с реальгаром, киноварью и другими минералами.
Сера также встречается в некоторых жильных месторождениях и как продукт изменения сульфидных минералов.
Сера (S) — это элемент, который нельзя упускать из виду.
В периодической таблице сера находится в группе 16.
Сера является неметаллом и получается как побочный продукт после добычи природного газа.
По цвету Sulphur ярко-желтый и имеет очень неприятный запах (как у тухлых яиц).
Помимо очевидных физических характеристик серы, люди потребляют этот элемент уже тысячу лет.
Сера часто встречается вблизи горячих источников и вулканов.
Упоминания о сере можно найти даже в Библии, где Sulphur называется серой.
Сера — это элемент, который легко найти на земле и еще проще обнаружить в периодической таблице.
Сера находится чуть ниже кислорода (O) на шестнадцатом месте.
Сера в естественном виде имеет желтоватый цвет и часто встречается в виде кристаллов.
Сера не вступает в реакцию при нормальных температурах.
Сера играет ключевую роль в организме и необходима для синтеза некоторых ключевых белков.
Сера, например, необходима для синтеза глутатиона, который действует как мощный антиоксидант для защиты ваших клеток от повреждений.
Сера является ингредиентом, одобренным FDA для использования в средствах от перхоти, отпускаемых без рецепта.
Сера часто сочетается с салициловой кислотой.
Сера составляет почти 3 процента поверхности Земли.
Также считается, что сера была частью «греческого огня», устройства, похожего на огнемет, которое использовалось Византийской империей.
Сера, полученная из расплавленной серы, называется моноклинной серой, а ромбическая сера называется серой, полученной при кристаллизации раствора.
Обе формы состоят из колец S8.
Различие между формами заключается в том, как они организуют кольца внутри кристалла.
Нет запаха чистой серы, но многие соединения серы воняют!
Соединения серы, называемые меркаптанами, например, придают скунсам их ужасный запах.
Тухлые яйца (и большинство бомб-вонючек) приобретают характерный сероводородный ароматизатор H2S.
Сера встречается во многих аллотропах, как кристаллических, так и аморфных.
Наиболее распространенной формой является яркая орторомбическая альфа-сера, содержащая сморщенные кольца S8.
Сера встречается во многих аллотропах, как кристаллических, так и аморфных.
Сероводород (H2S) является наиболее известным соединением серы.
Сера помогает высушить поверхность кожи и помогает поглощать излишки масла (кожного сала), что может привести к появлению прыщей.
Чтобы открыть поры, Sulphur также высушивает омертвевшие клетки кожи.
Сера извлекается из природного газа, угля, сырой нефти и других источников, таких как дымовая пыль и газы при переработке сульфидных руд металлов.
Элементарная сера может быть получена в различных формах, включая цветы серы, мелкокристаллический порошок и рулонную серу.
Сера в организме человека является третьим наиболее распространенным химическим веществом.
Фактор также присутствует в различных продуктах, включая чеснок, лук, яйца и продукты с высоким содержанием белков.
Сера необходима для синтеза незаменимых аминокислот цистеина и метионина.
Сера (S) является важным питательным веществом для производства пастбищ и тесно связана с поглощением и эффективностью азота.
Если есть дефицит серы, нынешний дефицит серы снизит эффективность использования азота и снизит урожайность.
Сера является важным элементом для жизни.
Сера содержится в аминокислотах (цистеин и метионин) и белках.
Соединения серы — вот почему лук заставляет вас плакать, почему спаржа придает моче странный запах, почему у чеснока характерный аромат и почему тухлые яйца так ужасно пахнут.
Хотя многие соединения серы имеют сильный запах, чистый элемент не имеет запаха.
Соединения серы также влияют на ваше обоняние.
Например, сероводород (H2S, виновник запаха тухлых яиц) фактически притупляет обоняние, поэтому запах сначала очень сильный, а затем исчезает.
Элементарная сера не вредна.
Человечество знает о сере с древних времен.
Этот элемент, также известный как сера, в основном поступает из вулканов.
В то время как большинство химических элементов встречается только в виде соединений, сера является одним из относительно немногих элементов, встречающихся в чистом виде.
При комнатной температуре и давлении сера представляет собой твердое вещество желтого цвета.
Сера обычно выглядит как порошок, но она также образует кристаллы.
Одна интересная особенность кристаллов заключается в том, что Сера спонтанно меняет форму в зависимости от температуры.
Чтобы наблюдать переход, расплавьте серу, дайте ей остыть, пока она не кристаллизуется, и наблюдайте за формой кристаллов с течением времени.
Хотя сера является неметаллом, она, как и металлы, плохо растворяется в воде или других растворителях (хотя растворяется в сероуглероде).
Жидкая сера может казаться кроваво-красной.
Вулканы, извергающие расплавленную серу, демонстрируют еще одну интересную особенность этого элемента: сера горит голубым пламенем из-за образующегося диоксида серы.
Вулканы с Sulphur кажутся текущими голубой лавой.
Международный союз теоретической и прикладной химии (IUPAC) принял написание Sulphur в 1990 году, как и Королевское химическое общество в 1992 году.
До этого момента в Британии и странах, использующих романские языки, написание было серным.
Первоначальное написание было латинским словом sulphur, которое было эллинизировано до sulphur.
Сера имеет много применений.
Сера создается как часть альфа-процесса в массивных звездах.
Сера является 10-м наиболее распространенным элементом во Вселенной.
Сера содержится в метеоритах и на Земле в основном вблизи вулканов и горячих источников.
Содержание элемента выше в ядре, чем в земной коре.
Подсчитано, что на Земле достаточно серы, чтобы сделать два тела размером с Луну.
Общие минералы, содержащие серу, включают пирит или золото дураков (сульфид железа), киноварь (сульфид ртути), галенит (сульфид свинца) и гипс (сульфат кальция).
Примером могут служить пещерные бактерии, которые производят особые сталактиты, называемые сноттитами, из которых капает серная кислота.
В результате естественного растворения минералов кислотой образуются новые пещеры.
Хотя люди всегда знали о сере, сера не была признана элементом до более позднего времени (за исключением алхимиков, которые также считали элементы огня и земли).
Это было в 1777 году, когда Антуан Лавуазье предоставил убедительные доказательства того, что Сера действительно является собственным уникальным элементом Серы, достойным места в периодической таблице.
Элемент имеет степень окисления от -2 до +6, что позволяет сере образовывать соединения со всеми другими элементами, кроме благородных газов.
Серосодержащие соединения являются незаменимыми элементами для свиней.
Содержание серы в цельных зернах (пшеница, кукуруза) относительно низкое, обычно около 1,3 г/кг.
Содержание серы в кормах на основе злаков, таких как кукурузная глютеновая мука, может превышать 10 г/кг.
Содержание серы в пище напрямую связано с аминокислотами серы, сульфатсодержащими ингредиентами (например, микроэлементами) и побочными продуктами мукомольной промышленности, предварительно обработанными серной кислотой для повышения экстракции крахмала.
Бледно-желтый химический элемент, который существует в различных физических формах.
Химический элемент.
Сера представляет собой бледно-желтое вещество, которое при горении образует сильный неприятный запах и используется в медицине и промышленности.
Написание Sulphur было принято Международным союзом теоретической и прикладной химии и Королевским химическим обществом в Великобритании.
Тем не менее, сера по-прежнему остается обычным написанием в британском, ирландском, южноафриканском и индийском английском языках. Оба написания используются в канадском, австралийском и новозеландском английском.
Сера – желтое химическое вещество с сильным запахом.
аллотропный неметаллический элемент, встречающийся в свободном виде в вулканических районах и в связанном состоянии в гипсе, пирите и галените.
Стабильная желтая ромбическая форма при нагревании превращается в моноклинные иглы.
желтый с зеленоватым оттенком; лимонный цвет.
Сера является побочным продуктом, производимым на различных нефтеперерабатывающих заводах, перерабатывающих сырую нефть с высоким содержанием серы.
Сера производится из богатого серой топливного газа для снижения уровня выбросов серы в атмосферу вместе с дымовыми газами из печей.
Сера (S) является четвертым макронутриентом, но занимает третье место среди наиболее ограничивающих питательных веществ в прериях.
Дефицит серы в западной Канаде был впервые обнаружен в 1927 году на серых лесных почвах в Альберте.
Канола более чувствительна к дефициту серы, чем злаки, и часто реагирует на добавление серы в удобрения.
Сера является важным питательным веществом для широкого круга сельскохозяйственных и садовых культур и требуется в значительных количествах.
Особенно требовательны к сере зерновые, рапс и многоукосные травы.
Почвенная сера легко выщелачивается, что делает растения с неглубокой корневой системой особенно уязвимыми к дефициту.
Доступность зависит от почвы и площади, и в любой почве может быть дефицит. Почвы с pH менее 5 или более 8 имеют особенно ограниченную доступность серы.
Желтый химический элемент с сильным запахом.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ и ПРИМЕНЕНИЕ СЕРЫ:
- Основным производным серы является серная кислота (H2SO4), один из наиболее важных элементов, используемых в качестве промышленного сырья.
- Сера также используется в батареях, моющих средствах, фунгицидах, производстве удобрений, оружейных силах, спичках и фейерверках.
-Другие области применения: производство коррозионно-стойкого бетона, обладающего высокой прочностью и устойчивостью к морозу, для растворителей и множества других продуктов химической и фармацевтической промышленности.
-Сера горит голубым пламенем и имеет сильный запах и используется в медицине и промышленности.
-Сера (S) является важным питательным веществом для растений.
Сера способствует повышению урожайности, обеспечивая прямую питательную ценность, а также косвенную питательную ценность за счет повышения продуктивности почвы и повышения эффективности использования других основных питательных веществ (азота и фосфора).
- Сера естественным образом присутствует в окружающей среде и добывалась в течение многих лет, однако большая часть сегодняшней элементарной серы производится в качестве побочного продукта на нефтеперерабатывающих и газоперерабатывающих заводах.
-Сера используется в спичках, инсектицидах и фунгицидах.
-Некоторые организмы могут использовать соединения серы в качестве источника энергии.
-Серная кислота:
Элементарная сера используется в основном в качестве прекурсора для других химических веществ.
Примерно 85% (1989 г.) превращается в серную кислоту (H2SO4):
2 S + 3 O2 + 2 H2O → 2 H2SO4
В 2010 году в США было произведено больше серной кислоты, чем любого другого неорганического промышленного химиката.
Основным применением кислоты является добыча фосфатных руд для производства удобрений.
Другие области применения серной кислоты включают переработку нефти, переработку сточных вод и добычу полезных ископаемых.
-Другая важная химия серы:
Сера реагирует непосредственно с метаном с образованием сероуглерода, который используется для производства целлофана и искусственного шелка.
Одним из применений элементарной серы является вулканизация каучука, где полисульфидные цепи сшивают органические полимеры.
Большое количество сульфитов используется для отбеливания бумаги и консервирования сухофруктов.
Многие поверхностно-активные вещества и детергенты (например, лаурилсульфат натрия) являются производными сульфата.
Сульфат кальция, гипс (CaSO4•2H2O) ежегодно добывается в масштабе 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 «фиксирующих агентов».
Сера входит в состав пороха («черный порох»).
-Удобрения:
Сера все чаще используется в качестве компонента удобрений.
Наиболее важной формой серы для удобрения является минеральный сульфат кальция.
Элементарная сера гидрофобна (не растворяется в воде) и не может использоваться непосредственно растениями.
Со временем почвенные бактерии могут превращать серу в растворимые производные, которые затем могут использоваться растениями.
Сера повышает эффективность других основных питательных веществ для растений, особенно азота и фосфора.
Биологически произведенные частицы серы обладают естественной гидрофильностью благодаря биополимерному покрытию и легче распределяются по земле в виде разбрызгиваемой навозной жижи, что приводит к более быстрому поглощению.
Ботаническая потребность в сере равна или превышает потребность в фосфоре.
Сера является важным питательным веществом для роста растений, образования корневых клубеньков бобовых, а также для иммунитета и защитных систем.
Дефицит серы получил широкое распространение во многих странах Европы.
Поскольку поступления серы в атмосферу продолжают снижаться, дефицит поступления/отдачи серы, вероятно, увеличится, если не будут использоваться серные удобрения.
Атмосферные поступления серы уменьшаются из-за действий, предпринятых для ограничения кислотных дождей.
-Фунгициды и пестициды:
Элементарная сера является одним из старейших фунгицидов и пестицидов.
«Пыльная сера», элементарная сера в порошкообразной форме, является распространенным фунгицидом для винограда, клубники, многих овощей и некоторых других культур.
Сера обладает хорошей эффективностью против широкого спектра мучнистой росы, а также черной пятнистости.
В органическом производстве сера является наиболее важным фунгицидом.
Сера является единственным фунгицидом, используемым при выращивании яблок на органической ферме против основного заболевания паршой яблок в более холодных условиях.
Биосера (биологически полученная элементарная сера с гидрофильными характеристиками) также может использоваться для этих целей.
Опыливание стандартным составом Сера наносится на посевы с помощью распылителя серы или с самолета для опрыскивания.
Смачиваемая сера — это коммерческое название порошковой серы, в состав которой входят дополнительные ингредиенты, делающие ее смешиваемой с водой.
Сера 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» (то есть «зеленого») инсектицида (фактически акарицида) против клещей и клещей.
Обычный метод применения — присыпать одежду или конечности порошком серы.
Разбавленный раствор известковой серы (полученный путем соединения гидроксида кальция с элементарной серой в воде) используется в качестве примочки для домашних животных для уничтожения стригущего лишая (грибка), чесотки и других дерматозов и паразитов.
-Фармацевтика:
Сера (в частности, октасера, S8) используется в фармацевтических препаратах для кожи для лечения акне и других состояний.
Сера действует как кератолитический агент, а также убивает бактерии, грибки, чесоточных клещей и других паразитов.
Осажденная сера и коллоидная сера используются в виде лосьонов, кремов, порошков, мыла и добавок для ванн для лечения обыкновенных угрей, розовых угрей и себорейного дерматита.
Многие лекарства содержат серу; ранними примерами являются антибактериальные сульфаниламиды, известные как сульфаниламидные препараты.
Сера входит в состав многих молекул защиты от бактерий.
Большинство β-лактамных антибиотиков, включая пенициллины, цефалоспорины и монобактамы, содержат серу.
-Остеоартрит часто лечат с помощью добавок серы.
- Основное промышленное использование серы в производстве серной кислоты (H2SO4) в качестве реагента.
- Серная кислота является массовым химическим веществом номер один в развитом мире, которое необходимо для использования в автомобилях в больших количествах в свинцово-кислотных батареях.
- Некоторые продукты содержат серу вместе с другими ингредиентами, используемыми для борьбы с акне, такими как резорцин.
-Сера используется в качестве фунгицида и в черном порохе для вулканизации натурального каучука.
- Большая часть серы используется в производстве серной кислоты, которая, вероятно, является наиболее важным химическим веществом, производимым западными цивилизациями.
-Сера используется для изготовления автомобильных аккумуляторов, удобрений, нефтепереработки, обработки воды и добычи полезных ископаемых.
-Другие области применения химикатов на основе серы включают вулканизацию каучука, отбеливание бумаги и производство таких продуктов, как цемент, моющие средства, пестициды.
-Сера является важным компонентом основных аминокислот, цистеина и метионина, и играет решающую роль в синтезе белка и фотосинтезе.
- Более урожайные культуры требуют большего количества серы для поддержания оптимальной урожайности, содержания белка и высокой эффективности использования азота.
- Сера является компонентом пороха и, как полагают, использовалась в древнем огнеметном оружии, называемом «Греческий огонь».
-Сера является ключевым компонентом серной кислоты, которая используется в лабораториях и при производстве других химических веществ.
-Сера содержится в антибиотике пенициллине и используется для окуривания.
-Сера входит в состав удобрений, а также фармацевтических препаратов.
-Промышленное использование, профессиональное использование
-Производство вещества
-Распределение вещества
-Использование в качестве промежуточного звена
- Составление и (пере)упаковка веществ и смесей
-Используется в качестве топлива
-Сера используется для изготовления лекарств и взрывчатых веществ.
- Сера является основным источником для производства серной кислоты, самого используемого химического вещества в мире.
- В производстве удобрений серная кислота в основном используется для производства фосфатов, а также азотных, калийных и сульфатных удобрений.
- В металлургической промышленности сера используется для выщелачивания минеральной руды для производства в основном меди, никеля и цинка.
-Сера используется в производстве серной кислоты, при вулканизации каучука и в фунгицидах.
ПРОИЗВОДСТВО СЕРЫ:
Сера может быть найдена сама по себе, и исторически обычно добывалась в этой форме; пирит также был источником серы.
В вулканических районах Сицилии в древние времена Серу находили на поверхности Земли, и использовали «сицилийский процесс»: залежи серы складывали и укладывали в кирпичные печи, построенные на пологих склонах холмов, с воздушным пространством между ними.
Затем некоторое количество серы было измельчено в порошок, распределено по штабелям руды и воспламенено, в результате чего свободная сера расплавилась вниз по холмам.
В конце концов, наземные отложения иссякли, и горняки выкопали жилы, которые в конечном итоге усеяли сицилийский ландшафт лабиринтными шахтами.
Добыча полезных ископаемых была немеханизированной и трудоемкой: кирщики извлекали руду из скалы, а горняки или карузи выносили корзины с рудой на поверхность, часто через туннели длиной в милю или более.
Как только руда оказывалась на поверхности, сера восстанавливалась и извлекалась в плавильных печах.
Элементарную серу добывали из соляных куполов (в которых 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, где сера нежелательна.
Как минерал, естественная сера под соляными куполами считается ископаемым минеральным ресурсом, образующимся в результате действия анаэробных бактерий на сульфатных отложениях.
Сера удалялась из таких соляных шахт в основном с помощью процесса Фраша.
В этом методе перегретая вода закачивалась в природное месторождение серы для расплавления серы, а затем сжатый воздух возвращал расплавленный продукт чистотой 99,5% на поверхность.
На протяжении 20-го века эта процедура производила элементарную серу, которая не требовала дальнейшей очистки.
Из-за ограниченного количества таких месторождений серы и высокой стоимости их разработки этот процесс добычи серы нигде в мире широко не использовался с 2002 года.
Сегодня серу производят из нефти, природного газа и связанных с ними ископаемых ресурсов, из которых серу получают в основном в виде сероводорода.
Сероорганические соединения, нежелательные примеси в нефти, можно обогатить, подвергнув их гидрообессериванию, при котором разрываются связи C–S:
RSR + 2 H2 → 2 RH + H2S
Образующийся в результате этого процесса сероводород, а также сера, присутствующая в природном газе, превращается в элементарную серу с помощью процесса Клауса.
Этот процесс влечет за собой окисление некоторого количества сероводорода до диоксида, а затем их смешивание:
3 O2 + 2 H2S → 2 SO2 + 2 H2O
SO2 + 2 H2S → 3 S + 2 H2O
Из-за высокого содержания серы в нефтеносных песках Атабаски запасы элементарной серы, полученной в результате этого процесса, теперь существуют по всей Альберте, Канада.
Еще одним способом хранения серы является использование ее в качестве вяжущего для бетона, в результате чего получается продукт, обладающий многими желаемыми свойствами (см. Серобетон).
Сера по-прежнему добывается из открытых месторождений в более бедных странах с вулканами, таких как Индонезия, и условия труда не сильно улучшились со времен Букера Т. Вашингтона.
Мировое производство серы в 2011 году составило 69 миллионов тонн (Мт), при этом более 15 стран произвели более 1 Мт каждая. Страны, производящие более 5 млн тонн, — это Китай (9,6), США (8,8), Канада (7,1) и Россия (7,1).
Производство медленно увеличивалось с 1900 по 2010 год; цена была нестабильной в 1980-х и примерно в 2010 году.
ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СЕРЫ:
Сера образует несколько многоатомных молекул.
Наиболее известным аллотропом является октасера, цикло-S8.
Точечная группа цикло-S8 - это D4d, а его дипольный момент равен 0 D.
Октасера представляет собой мягкое ярко-желтое твердое вещество без запаха, но нечистые образцы имеют запах, похожий на запах спичек.
Сера плавится при 115,21 ° C (239,38 ° F), кипит при 444,6 ° C (832,3 ° F) и легко возгоняется.
При 95,2 ° C (203,4 ° F), ниже температуры плавления серы, циклооктасера превращается из α-октасеры в β-полиморф.
Структура кольца S8 практически не изменяется при этом фазовом переходе, влияющем на межмолекулярные взаимодействия.
Между температурами плавления и кипения серы октасера снова меняет аллотроп серы, превращаясь из β-октасеры в γ-серу, что снова сопровождается более низкой плотностью, но повышенной вязкостью из-за образования полимеров.
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/см3 в зависимости от аллотропа; все стабильные аллотропы являются отличными электрическими изоляторами.
Сера нерастворима в воде, но растворима в сероуглероде и в меньшей степени в других неполярных органических растворителях, таких как бензол и толуол.
ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СЕРЫ:
Сера не реагирует с водой.
При нормальных условиях Сера реагирует с особо активными веществами (фтор).
Для реакций с неметаллами, обладающими окислительными свойствами по отношению к Сере (кроме фтора), а также с большинством металлов необходим начальный или постоянный подвод тепла.
Сера горит на воздухе голубым пламенем с образованием двуокиси серы, имеющей удушающий и раздражающий запах.
Сера реагирует с концентрированными сильными кислотами и расплавленными щелочами при постоянном нагревании.
Вторая, четвертая и шестая энергии ионизации серы составляют 2252 кДж/моль–1, 4556 кДж/моль–1 и 8495,8 кДж/моль–1 соответственно.
Состав продуктов реакции серы с окислителями (и степень окисления серы) зависит от того, преодолевает ли выделившаяся из реакции энергия этих порогов.
Применение катализаторов и/или подача внешней энергии может изменить степень окисления серы и состав продуктов реакции.
В то время как реакция между Серой и кислородом при нормальных условиях дает диоксид серы (степень окисления +4), для образования триоксида серы (степень окисления +6) требуется температура 400 – 600°С и наличие катализатора.
Сера образует нитриды, оксиды, фториды, хлориды, бромиды (все разного состава) и иодид серы (степень окисления +2).
В реакциях с элементами, электроотрицательность которых меньше, чем у серы, сера выступает как окислитель и образует сульфиды со степенью окисления –2.
Сера реагирует почти со всеми другими элементами, за исключением инертных газов, даже с заведомо нереакционноспособным металлом иридием (с образованием дисульфида иридия).
Некоторые из этих реакций требуют повышенных температур.
ИЗОТОПЫ СЕРЫ:
При осаждении сульфидных минералов изотопное уравновешивание твердых и жидких веществ может вызвать небольшие различия в значениях δ34S согенетических минералов.
Различия между минералами можно использовать для оценки температуры уравновешивания.
δ13C и δ34S сосуществующих карбонатных минералов и сульфидов можно использовать для определения pH и летучести кислорода рудоносного флюида во время рудообразования.
В большинстве лесных экосистем сульфат поступает в основном из атмосферы; выветривание рудных минералов и эвапоритов вносит некоторое количество серы.
Сера с характерным изотопным составом использовалась для определения источников загрязнения, а обогащенная сера добавлялась в качестве индикатора в гидрологических исследованиях.
Различия в естественной численности можно использовать в системах, где существует достаточное разнообразие 34S компонентов экосистемы.
Было обнаружено, что озера Скалистых гор, в которых, как считается, преобладают атмосферные источники сульфата, имеют характерные значения 34S для озер, в которых, как считается, преобладают водосборные источники сульфата.
ЕСТЕСТВЕННОЕ ПРОИСХОЖДЕНИЕ СЕРЫ:
32S образуется внутри массивных звезд на глубине, где температура превышает 2,5×109 К, в результате слияния одного ядра кремния и одного ядра гелия.
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%.
Сера обычно присутствует в виде троилита (FeS), но есть исключения, например, углеродистые хондриты, содержащие свободную серу, сульфаты и другие соединения серы.
Отличительные цвета вулканической луны Юпитера Ио приписываются различным формам расплавленной, твердой и газообразной серы.
Сера является пятым наиболее распространенным элементом по массе 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 крупного задокументированного монокристалла составляет 22×16×11 см.
Исторически Сицилия была основным источником серы во время промышленной революции.
Озера расплавленной серы диаметром до ~200 м обнаружены на морском дне, связанные с подводными вулканами, на глубинах, где температура кипения воды выше температуры плавления серы.
Природная сера синтезируется анаэробными бактериями, воздействующими на сульфатные минералы, такие как гипс в соляных куполах.
Значительные отложения в соляных куполах встречаются вдоль побережья Мексиканского залива, а также в эвапоритах в Восточной Европе и Западной Азии.
Самородная сера может быть получена только в результате геологических процессов.
Залежи серы на основе ископаемых из соляных куполов когда-то были основой для коммерческого производства в США, России, Туркменистане и Украине.
В настоящее время коммерческое производство по-прежнему осуществляется на руднике Осиек в Польше.
Такие источники в настоящее время имеют второстепенное коммерческое значение, и большинство из них больше не эксплуатируются.
Распространенные природные соединения серы включают сульфидные минералы, такие как пирит (сульфид железа), киноварь (сульфид ртути), галенит (сульфид свинца), сфалерит (сульфид цинка) и антимонит (сульфид сурьмы); и сульфатные минералы, такие как гипс (сульфат кальция), алунит (сульфат калия-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.
Основным промышленным источником серы в настоящее время являются нефть и природный газ.
Жизнь на Земле могла быть возможна из-за серы.
Условия в ранних морях были таковы, что простые химические реакции могли генерировать ряд аминокислот, которые являются строительными блоками жизни.
Сера встречается в природе вблизи вулканов.
Самородная сера встречается в природе в виде массивных месторождений в Техасе и Луизиане в США.
Известно много сульфидных минералов: пирит и маркаист — сульфид железа; антимонит – сульфид сурьмы; галенит – сульфид свинца; киноварь — это сульфид ртути, а сфалерит — сульфид цинка.
Другими, более важными, сульфидными рудами являются халькопирит, борнит, пенландит, миллерит и молибденит.
Главный источник серы для промышленности — сероводород природного газа.
СОЕДИНЕНИЯ СЕРЫ:
Обычные степени окисления серы колеблются от -2 до +6.
Сера образует устойчивые соединения со всеми элементами, кроме благородных газов.
-Аллотропы:
Сера образует более 30 твердых аллотропов, больше, чем любой другой элемент.
Помимо S8 известно еще несколько колец.
Удаление одного атома из короны дает S7, который более темно-желтый, чем S8.
ВЭЖХ-анализ «элементарной серы» показывает равновесную смесь в основном S8, но с S7 и небольшими количествами S6.
Были подготовлены кольца большего размера, в том числе S12 и S18.
Аморфную или «пластичную» серу получают путем быстрого охлаждения расплавленной серы, например, выливая ее в холодную воду.
Рентгеноструктурные исследования показывают, что аморфная форма может иметь спиральную структуру с восемью атомами на виток.
Длинные скрученные полимерные молекулы делают коричневатую субстанцию эластичной, и в массе эта форма напоминает сырую резину.
Эта форма метастабильна при комнатной температуре и постепенно возвращается к кристаллическому молекулярному аллотропу, который уже не является эластичным.
Этот процесс происходит в течение нескольких часов или дней, но его можно быстро катализировать.
-Поликатионы и полианионы:
Поликатионы серы S82+, S42+ и S162+ образуются при взаимодействии серы со слабыми окислителями в сильнокислом растворе.
Об окрашенных растворах, полученных при растворении серы в олеуме, впервые сообщил еще в 1804 г. С. Ф. Бухольц, но причина окраски и структура вовлеченных поликатионов были установлены только в конце 1960-х гг. S82+ — темно-синий, S42+ — желтый, а S162+ — красный.
Анион-радикал S3- придает голубой цвет минералу лазурита.
-сульфиды:
Обработка серы водородом дает сероводород. При растворении в воде сероводород слабокислотный:
H2S ⇌ HS - + H+
Сероводородный газ и гидросульфидный анион чрезвычайно токсичны для млекопитающих из-за ингибирования способности гемоглобина и некоторых цитохромов переносить кислород аналогично цианиду и азиду.
Восстановление элементарной серы дает полисульфиды, состоящие из цепочек атомов серы, оканчивающихся S-центрами:
2 Na + S8 → Na2S8
Эта реакция подчеркивает отличительное свойство серы: способность серы цепляться (связываться с самой собой путем образования цепей). Протонирование этих полисульфидных анионов дает полисульфаны H2Sx, где x=2, 3 и 4.
В конечном итоге при восстановлении серы образуются сульфидные соли:
16 Na + S8 → 8 Na2S
Взаимное превращение этих частиц используется в натрий-серной батарее.
- Оксиды, оксокислоты и оксоанионы:
Основные оксиды серы получают сжиганием серы:
S + O2 → SO2 (двуокись серы)
2 SO2 + O2 → 2 SO3 (трехокись серы)
Известны множественные оксиды серы; Оксиды, богатые серой, включают моноксид серы, моноксид серы, диоксиды серы и высшие оксиды, содержащие пероксогруппы.
Сера образует оксокислоты серы, некоторые из которых не могут быть выделены и известны только по солям.
Диоксид серы и сульфиты (SO2−3) связаны с нестабильной сернистой кислотой (H2SO3).
Триоксид серы и сульфаты (SO2−4) родственны серной кислоте (H2SO4).
Серная кислота и SO3 соединяются с образованием олеума, раствора пиросерной кислоты (H2S2O7) в серной кислоте.
Тиосульфатные соли (S2O2-3), иногда называемые «гипосульфитами», используемые в фотографической фиксации (гипо) и в качестве восстановителей, содержат серу в двух степенях окисления.
Дитионит натрия (Na2S2O4) содержит более сильно восстанавливающий дитионит-анион (S2O2-4).
-Галогениды и оксигалогениды:
Некоторые галогениды серы важны для современной промышленности.
Гексафторид серы представляет собой плотный газ, используемый в качестве изоляционного газа в трансформаторах высокого напряжения; Сера также является нереакционноспособным и нетоксичным топливом для контейнеров под давлением.
Тетрафторид серы — редко используемый органический реагент, обладающий высокой токсичностью.
Дихлорид серы и дихлорид дисульфура являются важными промышленными химическими веществами.
Хлорид серы и хлорсерная кислота являются производными серной кислоты; тионилхлорид (SOCl2) — распространенный реагент в органическом синтезе.
-Пниктиды:
Важным соединением S–N является тетранитрид тетрасеры каркаса (S4N4).
Нагревание этого соединения дает полимерный нитрид серы (SN
x), который обладает металлическими свойствами, хотя и не содержит атомов металла.
Тиоцианаты содержат группу SCN-.
Окисление тиоцианата дает тиоцианоген, (SCN)2 со связью NCS-SCN.
Сульфиды фосфора многочисленны, наиболее важными из них являются садки P4S10 и P4S3.
- Сульфиды металлов:
Основные руды меди, цинка, никеля, кобальта, молибдена и др. металлов — сульфиды.
Эти материалы, как правило, представляют собой полупроводники темного цвета, которые плохо поддаются воздействию воды или даже многих кислот.
Они образуются как геохимически, так и в лабораторных условиях при взаимодействии сероводорода с солями металлов.
Минерал галенит (PbS) был первым продемонстрированным полупроводником и использовался в качестве выпрямителя сигнала в кошачьих усах ранних кристаллических радиоприемников.
Сульфид железа, называемый пиритом, так называемым «золотом дураков», имеет формулу FeS2.
Переработка этих руд, обычно путем обжига, является дорогостоящей и опасной для окружающей среды.
Сера вызывает коррозию многих металлов из-за их потускнения.
-Органические соединения:
Некоторые из основных классов серосодержащих органических соединений включают следующее:
* Тиолы или меркаптаны (названные так потому, что они улавливают ртуть в качестве хелаторов) являются аналогами серы спиртов; обработка тиолов основанием дает тиолат-ионы.
*Тиоэфиры являются серными аналогами эфиров.
*Ионы сульфония имеют три группы, присоединенные к катионному центру серы.
Диметилсульфониопропионат (DMSP) является одним из таких соединений, играющих важную роль в морском органическом цикле 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; распространенным сульфоном является сульфолан.
*Сульфоновые кислоты используются во многих моющих средствах.
Соединения с множественными связями углерод-сера встречаются редко, за исключением сероуглерода, летучей бесцветной жидкости, структурно похожей на двуокись углерода.
Сера используется в качестве реагента для изготовления полимерной вискозы и многих сероорганических соединений.
В отличие от окиси углерода, моносульфид углерода стабилен только в виде чрезвычайно разбавленного газа, встречающегося между солнечными системами.
Сероорганические соединения ответственны за некоторые неприятные запахи разлагающихся органических веществ.
Они широко известны как отдушка в бытовом природном газе, запах чеснока и спрей скунса.
Не все органические соединения серы имеют неприятный запах при любых концентрациях: серосодержащий монотерпеноид (меркаптан грейпфрута) в малых концентрациях имеет характерный запах грейпфрута, но при больших концентрациях имеет характерный тиоловый запах.
Связи сера-сера представляют собой структурный компонент, используемый для придания жесткости каучуку, подобно дисульфидным мостикам, которые придают жесткость белкам (см. Биологию ниже).
В наиболее распространенном типе промышленного «отверждения» или отверждения и упрочнения натурального каучука элементарная сера нагревается вместе с каучуком до такой степени, что в результате химических реакций образуются дисульфидные мостики между изопреновыми звеньями полимера.
Этот процесс, запатентованный в 1843 году, сделал каучук основным промышленным продуктом, особенно автомобильными шинами.
Из-за жара и серы процесс был назван вулканизацией в честь римского бога кузнечного дела и вулканизма.
БИОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ СЕРЫ:
Сера является важным компонентом всех живых клеток.
Сера является восьмым наиболее распространенным элементом в организме человека по весу, примерно равным калию и немного превышающим натрий и хлор.
Тело человека весом 70 кг (150 фунтов) содержит около 140 граммов серы.
Сера жизненно необходима для производства инсулина, кератина и коллагена.
-Перенос серы между неорганическими и биомолекулами:
В 1880-х годах, изучая Beggiatoa (бактерию, живущую в среде, богатой серой), Сергей Виноградский обнаружил, что она окисляет сероводород (H2S) в качестве источника энергии, образуя внутриклеточные капли серы.
Виноградский называл эту форму метаболизма неоргоксидацией (окислением неорганических соединений).
Другим участником, который продолжал его изучать, был Сельман Ваксман.
Примитивные бактерии, живущие вокруг глубоководных вулканических жерл, окисляют сероводород для своего питания, как обнаружил Роберт Баллард.
Окислители серы могут использовать в качестве источников энергии восстановленные соединения серы, включая сероводород, элементарную серу, сульфит, тиосульфат и различные политионаты (например, тетратионаты).
Окислители серы зависят от ферментов, таких как серооксигеназа и сульфитоксидаза, для окисления серы до сульфата.
Некоторые литотрофы могут даже использовать энергию, содержащуюся в соединениях серы, для производства сахаров в процессе, известном как хемосинтез.
Некоторые бактерии и археи используют сероводород вместо воды в качестве донора электронов в процессе хемосинтеза, аналогичном фотосинтезу, который производит сахара и использует кислород в качестве акцептора электронов.
Хемосинтез на основе серы можно упростить по сравнению с фотосинтезом:
H2S +CO2 → сахара + S
H2O + CO2 → сахара + O2
Существуют бактерии, сочетающие эти два способа питания:
*зеленые серобактерии
*фиолетовые серобактерии.
Также сероокисляющие бактерии могут вступать в симбиоз с более крупными организмами, что позволяет последним использовать сероводород в качестве пищи для окисления.
Есть сульфатредуцирующие бактерии, которые, наоборот, «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).
Существует распространенный миф о том, что сероводород, вырабатываемый этими бактериями, отвечает за некоторый запах кишечных газов (флатусов) и продуктов разложения.
Часто газы пахнут иначе, чем сероводород (который имеет запах тухлых яиц и до сих пор присутствует в кишечнике человека), но присутствие этих бактерий приводит к побочному эффекту от приема препаратов железа, почернению зубов и кала, т.е. вызванный сульфидом железа, продуцируемым этими бактериями.
Есть исследования, указывающие на то, что многие залежи самородной Серы в местах, бывших дном древних океанов, имеют биологическое происхождение.
Эти исследования показывают, что эта природная сера была получена в результате биологической активности, но что за это ответственно (сероокисляющие бактерии или сульфатредуцирующие бактерии) до сих пор точно неизвестно.
Сера поглощается корнями растений из почвы в виде сульфата и транспортируется в виде эфира фосфорной кислоты.
Сульфат восстанавливается до сульфида через сульфит до того, как сера встраивается в цистеин и другие сероорганические соединения.
SO42- → SO32- → H2S → цистеин → метионин
В то время как роль растений в передаче серы животным по пищевым цепям более или менее понятна, роль бактерий серы только исследуется.
-Белковые и органические кофакторы:
Во всех формах жизни большая часть Серы содержится в двух протеиногенных аминокислотах (цистеине и метионине), поэтому элемент присутствует во всех белках, содержащих эти аминокислоты, а также в соответствующих пептидах.
Часть серы содержится в определенных метаболитах, многие из которых являются кофакторами.
Белки, чтобы выполнять свою биологическую функцию, должны иметь определенную пространственную геометрию.
Формирование этой геометрии осуществляется в процессе, называемом фолдингом белка, и обеспечивается внутри- и межмолекулярными связями.
Процесс имеет несколько этапов.
Если на первых стадиях полипептидная цепь сворачивается за счет водородных связей, то на более поздних стадиях сворачивание обеспечивается (помимо водородных связей) ковалентными связями между двумя атомами серы двух остатков цистеина (так называемые дисульфидные мостики) в разных местах цепи (третичные структура белка), а также между двумя остатками цистеина в двух отдельных белковых субъединицах (четвертичная структура белка).
Обе структуры легко можно увидеть в инсулине.
Поскольку энергия связи ковалентного дисульфидного мостика выше, чем энергия координационной связи или гидрофильного или гидрофобного взаимодействия, более высокое содержание дисульфидных мостиков приводит к более высокой энергии, необходимой для денатурации белка.
Существует мнение, что дисульфидные связи необходимы в белках, функционирующих вне клеточного пространства, и они не изменяют конформацию (геометрию) белка, а служат его стабилизаторами.
В цитоплазме цистеиновые остатки белков сохраняются в восстановленном состоянии (т.е. в форме -SH) тиоредоксинами.
Это свойство проявляется в следующих примерах.
Лизоцим достаточно стабилен, чтобы его можно было применять в качестве лекарственного средства.
Перья и волосы обладают относительной прочностью, а содержащийся в них кератин считается неперевариваемым большинством организмов.
Однако существуют грибы и бактерии, содержащие кератиназу и способные разрушать кератин.
Многие важные клеточные ферменты используют простетические группы, оканчивающиеся на -SH, для управления реакциями с участием ацилсодержащих биохимических веществ: два распространенных примера из основного метаболизма - кофермент А и альфа-липоевая кислота.
Родственные цистеину метаболиты гомоцистеин и таурин — другие серосодержащие аминокислоты, сходные по структуре, но не кодируемые ДНК, не входящие в состав первичной структуры белков, принимают участие в различных участках физиологии млекопитающих.
Два из 13 классических витаминов, биотин и тиамин, содержат серу.
Во внутриклеточной химии сера действует как переносчик восстанавливающего водорода и его электронов для клеточного восстановления окисления.
Восстановленный глутатион, серосодержащий трипептид, является восстанавливающим агентом благодаря своей сульфгидрильной (-SH) части, полученной из цистеина.
Метаногенез, путь к большей части метана в мире, представляет собой многоступенчатую биохимическую трансформацию углекислого газа.
Это преобразование требует нескольких сероорганических кофакторов.
К ним относится кофермент М, CH3SCH2CH2SO3-, непосредственный предшественник метана.
-Металлопротеины и неорганические кофакторы:
Металлопротеины, в которых активным центром является комплекс переходного металла, связанный с атомами серы, являются важными компонентами ферментов, участвующих в процессах переноса электронов.
Примеры включают белки синей 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 железа и серы, 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, выполняющим важную функцию фиксации азота, превращая атмосферный азот в аммиак, который может использоваться микроорганизмами и растениями для производства белков, ДНК, РНК, алкалоидов. , и другие органические соединения азота, необходимые для жизни.
ИСТОРИЯ СЕРЫ:
-Древность:
Будучи в изобилии доступной в естественной форме, сера была известна в древние времена и упоминается в Торе (Бытие).
В английских переводах христианской Библии горящая сера обычно упоминается как «сера», что привело к появлению термина «огненные и серные» проповеди, в которых слушателям напоминают о судьбе вечного проклятия, ожидающего неверующих и нераскаявшихся.
Сера из этой части Библии подразумевает, что ад «пахнет серой» (вероятно, из-за связи серы с вулканической активностью).
Согласно папирусу Эберса, серная мазь использовалась в Древнем Египте для лечения зернистых век.
Сера использовалась для окуривания в доклассической Греции; это упоминается в Одиссее.
Плиний Старший обсуждает серу в книге 35 своей «Естественной истории», говоря, что ее самым известным источником является остров Мелос.
Он упоминает об использовании Серы для окуривания, медицины и отбеливания ткани.
Природная форма серы, известная как шилюхуан, была известна в Китае с 6 века до нашей эры и была найдена в Ханьчжуне.
К 3 веку китайцы обнаружили, что серу можно извлекать из пирита.
Китайских даосов интересовала воспламеняемость серы и ее реакционная способность с некоторыми металлами, но ее самое раннее практическое применение было найдено в традиционной китайской медицине.
В военном трактате династии Сун от 1044 г. н.э. описаны различные формулы китайского черного пороха, который представляет собой смесь нитрата калия (KNO3), древесного угля и серы.
Сера остается компонентом черного пороха.
Индийские алхимики, практикующие «химическую науку» (санскрит: रसशास्त्र , латинизированное: расашастра), много писали об использовании серы в алхимических операциях с ртутью, начиная с восьмого века нашей эры.
В традиции расашастры Серу называют «вонючей» ( गन्धक , гандхака).
