El azufre es un elemento del sistema periódico de D. I. Mendeleev, su número atómico es dieciséis. Tiene propiedades no metálicas. Denotado por la letra latina S. El nombre, presumiblemente, tiene una raíz indoeuropea: "quemar".
Perspectiva histórica
Cuando se descubrió el azufre y comenzó su extracción, no está claro. Solo se sabe que los pueblos antiguos lo sabían mucho antes de nuestra era. Los primeros sacerdotes lo usaban en sus rituales de culto, lo incluían en mezclas fumigantes. El mineral de azufre se atribuyó a un producto producido por los dioses, que en su mayoría vivían en el inframundo.
Durante mucho tiempo, como lo atestiguan documentos históricos, se utilizó como elemento constitutivo de mezclas combustibles que se utilizaban con fines militares. Homero tampoco ignoró el mineral azufre. En una de sus obras, describió "evaporaciones" que tenían un efecto perjudicial en una persona cuando se quemaba.
Los historiadores sugieren que el azufre era un elemento constitutivo del llamado "fuego griego", que infundía miedo a los enemigos.
En el siglo VIII en China, se usaba para hacer pirotecniamezclas, incluidas las sustancias combustibles parecidas a la pólvora.
En la Edad Media, era uno de los tres elementos principales de los alquimistas. Usaron activamente el azufre nativo mineral en su investigación. A menudo, esto llevó al hecho de que los experimentos con ella se equipararon con la brujería, y esto, a su vez, condujo a la persecución de los antiguos químicos y sus seguidores por parte de la Inquisición. Fue a partir de esos tiempos, desde la Edad Media y el Renacimiento, que el olor a azufre ardiendo, sus gases, comenzaron a asociarse con actos de espíritus malignos y manifestaciones diabólicas.
Propiedades
El azufre mineral nativo tiene una red molecular que otros elementos similares no tienen. Esto lleva al hecho de que tiene poca dureza, no hay hendiduras, es un material bastante frágil. La gravedad específica del azufre es de 2,7 gramos por centímetro cúbico. El mineral tiene una conductividad eléctrica y térmica deficiente y un punto de fusión bajo. Se enciende libremente cuando se expone a una llama abierta, incluso de un fósforo, el color de la llama es azul. Se enciende bien a una temperatura de unos 248 grados centígrados. Al arder, emite dióxido de azufre, que tiene un olor fuerte y asfixiante.
Las descripciones del mineral de azufre son variadas. Tiene tonalidades de amarillo claro, pajizo, miel, verdoso. En el azufre, que tiene sustancias orgánicas en su estructura, existe un color marrón, gris o negro. En la foto, el mineral de azufre en forma sólida, pura y cristalina siempre atrae la atención y fácilmentereconocible.
El azufre volcánico es de color amarillo brillante, verdoso, naranja. En la naturaleza, puedes encontrarlo en forma de varias masas, densas, terrosas, polvorientas. También hay cristales de azufre cristalinos demasiado grandes en la naturaleza, pero muy raramente.
Azufre en la naturaleza
El azufre natural en estado puro es raro. Pero en la corteza terrestre, sus reservas son muy importantes. Estos son principalmente minerales, donde las capas de azufre están presentes en grandes cantidades.
Hasta ahora, la ciencia no ha decidido sobre la causa de la aparición de depósitos de azufre. Algunas versiones son mutuamente excluyentes. Teniendo en cuenta el hecho de que el azufre exhibe una alta actividad química, se supone que durante la formación de la superficie de la corteza terrestre, se unió y liberó repetidamente. No se ha establecido con certeza cómo procedieron estas reacciones.
Según una de las versiones, se supone que el azufre es el resultado de la lixiviación de sulfatos, que se han convertido en productos de desecho de bacterias individuales. Estos últimos utilizan los compuestos minerales como alimento.
Los investigadores están considerando varias versiones de los procesos de reemplazo de azufre en la corteza terrestre, que conducen a su liberación y acumulación. Pero aún no es posible comprender sin ambigüedades la naturaleza de la ocurrencia.
Propiedades físicas y químicas del azufre
La primera investigación científica se realizó recién en el siglo XVIII. El científico francés Antoine Lavoisier llevó a cabo un estudio exhaustivo de las propiedades del mineral de azufre. Entonces, descubrió que cristaliza a partir de derretimientos, tomando inicialmente forma de aguja.clases Sin embargo, esta forma no es estable. A medida que la temperatura desciende, el azufre se recristaliza, formando formaciones volumétricas translúcidas de color amarillo limón o dorado.
Depósitos, extracción de azufre
La principal fuente de producción de minerales de azufre son los yacimientos. Según los cálculos de los geólogos, se deduce que sus reservas mundiales rondan los 1.400 millones de toneladas.
Los pueblos antiguos, así como los mineros de la Edad Media, extraían azufre excavando un gran recipiente de arcilla hasta la profundidad. En él se colocó otro, en el que había un agujero en el fondo. El recipiente superior estaba lleno de roca, que contenía azufre. Esta estructura fue calentada. El azufre comenzó a derretirse y a fluir hacia el recipiente inferior.
Actualmente, la minería se realiza a cielo abierto, así como utilizando métodos de fundición desde el subsuelo.
Grandes depósitos de azufre en el territorio de Eurasia se encuentran en Turkmenistán, en la región del Volga y en otros lugares. Se han descubierto depósitos significativos en Rusia en la margen izquierda del río Volga, que se extiende desde Samara hasta Kazan.
Al desarrollar el mineral de azufre, se presta especial atención a la seguridad. Esto se debe a que el mineral siempre va acompañado de la acumulación de sulfuro de hidrógeno, que es muy perjudicial para la respiración. El mineral en sí tiende a encenderse y formar compuestos explosivos.
El método de minería más común es a cielo abierto. Al mismo tiempo, la parte superior de las rocas se retira con equipos de minería. El trabajo explosivo se lleva a cabo triturando la parte del mineral. Entonceslas fracciones se envían a la empresa para el proceso de enriquecimiento y luego a las plantas de fundición para obtener azufre puro.
Si el mineral se encuentra a gran profundidad y sus volúmenes son significativos, se utiliza el método Frasch para la extracción.
A finales de 1890, el ingeniero Frasch propuso fundir el azufre bajo tierra y, después de convertirlo en estado líquido, bombearlo. Este proceso es comparable a la producción de petróleo. Dado el punto de fusión más bien bajo del azufre, la idea del ingeniero fue probada con éxito y de esta manera comenzó la extracción industrial de este mineral.
En la segunda mitad del siglo XX, comenzó a utilizarse activamente un método de minería mediante el uso de corrientes de alta frecuencia. Su impacto también conduce a la fusión del azufre. La posterior inyección de aire caliente comprimido permite acelerar su ascenso en estado líquido a la superficie.
El azufre se encuentra en grandes cantidades en los gases naturales. El método Claus es adecuado para su extracción. Se utilizan pozos de azufre especiales en los que se lleva a cabo la desgasificación. El resultado es un producto sólido modificado con un alto contenido de azufre.
Solicitud
Aproximadamente la mitad de todo el azufre producido se destina a la producción de ácido sulfúrico. Asimismo, este mineral es necesario para la fabricación de caucho, medicamentos, como fungicidas en la agricultura. El mineral también se ha utilizado como elemento estructural en el popular asf alto de azufre y el sustituto del cemento Portland: el hormigón de azufre. Utilizado activamente en la fabricación de varioscomposiciones pirotécnicas, en la producción de cerillas.
Función biológica
El azufre es un elemento biogénico importante. Forma parte de un número importante de aminoácidos. Un elemento integral en la formación de estructuras proteicas. En la fotosíntesis bacteriana, el mineral participa en las reacciones redox del organismo y es fuente de energía. En el cuerpo humano hay alrededor de dos gramos de azufre por kilogramo de peso.
El azufre en su forma pura no es una sustancia tóxica, a diferencia de los gases volátiles, que incluyen dióxido de azufre, anhídrido sulfúrico, sulfuro de hidrógeno, etc.
Propiedades de la llama
El azufre es un mineral inflamable. Sus fracciones finamente molidas son capaces de combustión espontánea en presencia de humedad, en presencia de contactos con agentes oxidantes, y también cuando se crean mezclas con carbón, grasas, aceites. Extinguir el azufre con agua pulverizada y espuma mecánica de aire.
