16 группа
Халькогены: кислородная группа. Образуют оксиды, сульфиды и соединения, важные для минералов и биологии.
S
Сера
S · Z = 16
3D-ампула с образцом серы
Стеклянная ампула с образцом серы. Перетащите, чтобы наклонить — содержимое «оседает» вниз.
Ампула вращается сама; мышью можно наклонить и приблизить.
Интересный факт
Жёлтая сера — элемент, известный с древности.
Нерадиоактивный
У элемента есть стабильные изотопы или он считается стабильным в школьной таблице.
Происхождение
Встречается в природе
Элемент встречается в природе — в минералах, рудах, воде или атмосфере, в заметных количествах или как стабильный изотоп.
Встречается в природе в заметных количествах или как стабильный изотоп.
Биография элемента
Серы
Сера является химическим элементом, стоящим в шестнадцатой группе третьего периода в периодической системе химических элементов. Имеет шестнадцатый атомный номер. Является представителем группы неметаллов.
Изотопы
Встречающаяся в природе сера состоит из четырех неизменных изотопов: 32 S (95,02 %), 33 S (0,75 %), 34 S (4,21 %), 36 S (0,02 %). Также существуют искусственно созданные радиоактивные изотопы: 31 S ( T ½ = 2,4 с), 35 S ( T ½ = 87,1 сут), 37 S ( Т ½ = 5,04 мин) и др.
История открытия
Нельзя с точностью сказать, когда была открыта сера, но известно, что начало ее использования было заложено еще до нашей эры (описанные Гомером «сернистые испарения»). Во 2 – 4вв. алхимиками была создана ртутно-серная теория состава металлов. Но истинную природу серы удалось установить только Лавуазье в его опытах. В литературе этот элемент был описан Агриколой.
Происхождение названия
Слово «сера» было известно древнерусским людям еще в 15в., его этимология не выяснена до сих пор.
Большие скопления природной серы встречаются только в местах извержения вулканов, что можно встретить редко. Серная руда производится непосредственно на вышеописанных месторождениях. Серные бактерии способны к окислению сероводорода от гниющих органических остатков до серы и накоплению ее.
Природные минералы
Сера занимает 16 место распространения химических элементов в природе и встречается как в природном, так и в состоянии синтеза с другими веществами.
Важнейшими природными минералами серы являются: пирит, сфалерит, галенит, киноварь и пр. Также она встречается в нефти, самородном угле, природных газах и сланцах. В дополнение она представляет собой элемент без которого невозможна жизнь высших организмов и входит в состав некоторого количества белков.
Получение
Сейчас получение серы происходит в результате выплавки природной серы в местах ее появления. Залежам этого элемента всегда сопутствуют ядовитые испарения. Добытая же при помощи экскаваторов руда отправляется на серо плавильный завод, где сера добывается из концентрата. Для добычи серы из природного газа существует способ для ее быстрого улавливания оттуда
Производители
Первые заводы по производству были запущены в 1930-1931гг. Вначале 21в основным производителем стала Россия (ОАО Газпром).
Товарные формы
Промышленность может похвастаться получением серы в различных формах: комовая, жидкая, формованная, гранулированная, молотая, коллоидная и высокочистая.
Применение
В среднем половина всего произведенного уходит на производство серной кислоты. Данный элемент также применяют для вулканизации каучука, в качестве фунгицида на полях и огородах. Применяется также в пиротехнике и производстве спичек.
Биологическая роль
Сера является одним из тех элементов, который необходим организмам для нормальной жизнедеятельности. Она входит во множество витаминов, ферментов и аминокислот. В чистом виде сера не является ядовитым веществом, но большинство веществ, способных к испарению и имеющих ее в своем составе, могут нанести серьезный вред здоровью.
Пожароопасные свойства
Мелкие частички элемента способны к самовозгоранию при благоприятных условиях (влага, окислитель). С ее помощью образуются взрывчатые смеси. Пары также создают благоприятные условия для взрыва.
Горение серы может происходить только в ее расплавленном состоянии, в результате этого процесса образуется слабо заметное голубое пламя, что приносит проблемы при его обнаружении. Для более быстрого и эффективного определения возгорания используют приборы излучающие ультрафиолет.
Изотопы
Встречающаяся в природе сера состоит из четырех неизменных изотопов: 32 S (95,02 %), 33 S (0,75 %), 34 S (4,21 %), 36 S (0,02 %). Также существуют искусственно созданные радиоактивные изотопы: 31 S ( T ½ = 2,4 с), 35 S ( T ½ = 87,1 сут), 37 S ( Т ½ = 5,04 мин) и др.
История открытия
Нельзя с точностью сказать, когда была открыта сера, но известно, что начало ее использования было заложено еще до нашей эры (описанные Гомером «сернистые испарения»). Во 2 – 4вв. алхимиками была создана ртутно-серная теория состава металлов. Но истинную природу серы удалось установить только Лавуазье в его опытах. В литературе этот элемент был описан Агриколой.
Происхождение названия
Слово «сера» было известно древнерусским людям еще в 15в., его этимология не выяснена до сих пор.
Большие скопления природной серы встречаются только в местах извержения вулканов, что можно встретить редко. Серная руда производится непосредственно на вышеописанных месторождениях. Серные бактерии способны к окислению сероводорода от гниющих органических остатков до серы и накоплению ее.
Природные минералы
Сера занимает 16 место распространения химических элементов в природе и встречается как в природном, так и в состоянии синтеза с другими веществами.
Важнейшими природными минералами серы являются: пирит, сфалерит, галенит, киноварь и пр. Также она встречается в нефти, самородном угле, природных газах и сланцах. В дополнение она представляет собой элемент без которого невозможна жизнь высших организмов и входит в состав некоторого количества белков.
Получение
Сейчас получение серы происходит в результате выплавки природной серы в местах ее появления. Залежам этого элемента всегда сопутствуют ядовитые испарения. Добытая же при помощи экскаваторов руда отправляется на серо плавильный завод, где сера добывается из концентрата. Для добычи серы из природного газа существует способ для ее быстрого улавливания оттуда
Производители
Первые заводы по производству были запущены в 1930-1931гг. Вначале 21в основным производителем стала Россия (ОАО Газпром).
Товарные формы
Промышленность может похвастаться получением серы в различных формах: комовая, жидкая, формованная, гранулированная, молотая, коллоидная и высокочистая.
Применение
В среднем половина всего произведенного уходит на производство серной кислоты. Данный элемент также применяют для вулканизации каучука, в качестве фунгицида на полях и огородах. Применяется также в пиротехнике и производстве спичек.
Биологическая роль
Сера является одним из тех элементов, который необходим организмам для нормальной жизнедеятельности. Она входит во множество витаминов, ферментов и аминокислот. В чистом виде сера не является ядовитым веществом, но большинство веществ, способных к испарению и имеющих ее в своем составе, могут нанести серьезный вред здоровью.
Пожароопасные свойства
Мелкие частички элемента способны к самовозгоранию при благоприятных условиях (влага, окислитель). С ее помощью образуются взрывчатые смеси. Пары также создают благоприятные условия для взрыва.
Горение серы может происходить только в ее расплавленном состоянии, в результате этого процесса образуется слабо заметное голубое пламя, что приносит проблемы при его обнаружении. Для более быстрого и эффективного определения возгорания используют приборы излучающие ультрафиолет.
Свойства элемента
- Атомная масса
- 32,0600 u
- Категория
- Полиатомный неметалл
- Период / группа
- 3 / 16
- Фаза (н. у.)
- Твёрдое тело
- Плотность
- 2,07 г/см³
- Электронная конфигурация
1s2 2s2 2p6 3s2 3p4
Соединения с серой
-
S
Сера
Чистое вещество — сера (S).
S
-
H2SO4
Серная кислота
Сильная двухосновная кислота; нефтехимия.
H
O
S
-
SO2
Диоксид серы
Газ; образуется при сгорании серы.
O
S
-
SO3
Триоксид серы
Ангидрид серной кислоты.
O
S
-
H2S
Сероводород
Токсичный газ с запахом тухлых яиц.
H
S
-
CuSO4
Медный купорос
Синие кристаллы; фунгицид и реактив.
O
S
Cu
-
Na2S2O3
Тиосульфат натрия
Проявитель в фотографии; антидот при отравлении.
O
Na
S
-
CaSO4
Гипс (CaSO₄)
Сульфат кальция; строительный материал.
O
S
Ca
-
BaSO4
Барит
Нерастворимый сульфат; контраст в рентгене.
O
S
Ba
-
Na2SO4
Сульфат натрия
Минерал мирабилит; моющие средства.
O
Na
S
-
MgSO4
Сульфат магния (Epsom)
Горькая соль; слабитель и удобрение.
O
Mg
S
-
FeSO4
Сульфат железа(II)
Зелёные кристаллы; добавка железа.
O
S
Fe
-
K2SO4
Сульфат калия
Калийное удобрение.
O
S
K
-
Al2(SO4)3
Сульфат алюминия
Коагулянт воды.
O
Al
S
-
ZnSO4
Сульфат цинка
Удобрение и гальваника.
O
S
Zn
-
PbSO4
Сульфат свинца
Белый осадок; аккумуляторы.
O
S
Pb
-
SF6
Гексафторид серы
Изоляционный газ.
F
S
-
CdS
Сульфид кадмия
Жёлтый пигмент.
S
Cd
-
HgS
Киноварь
Сульфид ртути(II).
S
Hg
-
KAl(SO4)2·12H2O
Калиевые квасцы
Двойная соль алюминия и калия; протрава и коагулянт.
H
O
Al
S
K
-
FeS2
Пирит
Сульфид железа; «кошачье золото».
S
Fe
-
PbS
Галенит
Главная руда свинца.
S
Pb
-
ZnS
Сфалерит
Главная руда цинка.
S
Zn
-
CuFeS2
Халькопирит
Медно-железный сульфид; важная медная руда.
S
Fe
Cu
-
[Cu(NH3)4]SO4
Тетраамминмедь(II) сульфат
Глубоко-синий комплекс меди с аммиаком.
H
N
O
S
Cu
-
CuSO4·5H2O
Медный купорос пятиводный
Синие кристаллы сульфата меди.
H
O
S
Cu
-
FeSO4·7H2O
Железный купорос
Кристаллогидрат сульфата железа(II).
H
O
S
Fe
-
MgSO4·7H2O
Горькая соль
Семиводный сульфат магния.
H
O
Mg
S
-
CaSO4·2H2O
Гипс двуводный
Кристаллогидрат сульфата кальция.
H
O
S
Ca
-
H2SO3
Сернистая кислота
Кислота сернистого газа в воде.
H
O
S
-
HSCN
Роданистоводородная кислота
Кислота тиоцианатов.
H
C
N
S
-
(NH4)2SO4
Сульфат аммония
Азотное удобрение.
H
N
O
S
-
C16H18ClN3S
Метиленовый синий
Синий краситель и индикатор.
H
C
N
S
Cl
-
H2O+NaCl+MgCl2+MgSO4
Морская вода
Вода с растворенными солями натрия, магния, хлора и серы.
H
O
Na
Mg
S
Cl
-
KNO3+C+S
Чёрный порох
Историческая смесь селитры, угля и серы.
C
N
O
S
K