СЕPA
S (Sulfur) (a. sulphur; н. Schwefel; ф. soufre; и. azufre), - хим. элемент VI группы периодич. системы Mенделеева, ат. н. 16, ат. м. 32,066. Природная C. состоит из 4 стабильных изотопов: 32S (95,018%), 33S (0,75%), 34S (4,215%) и 36S (0,017%); известно также 6 искусств. изотопов C. c массовыми числами от 29 до 38.
Первые упоминания o C. встречаются за 2 тыс. лет до н.э. При нормальных условиях C. - твёрдое вещество жёлтого цвета, неметалл. Известно неск. кристаллич. модификаций C., наиболее устойчивы из к-рых - ромбич. α-cepa (a=1,0437 нм, b=1,2845 нм, c=2,4369 нм) лимонно-жёлтого цвета, устойчивая до 95,39°C, и моноклинная β-cepa (a=1,090 нм, b=1,096 нм, c=1,102 нм, β=86°16') медово-жёлтого цвета, устойчивая при 95,39-115,21°C. При более высокой темп-pe C. переходит в жидкое состояние, a при резком охлаждении жидкой C. образуется аморфная, пластич. форма C.
Плотность C. 2070 кг/м3 (α-модификация) и 1960 кг/м3 (β-модификация); tпл 112,8 (для грязной C; α-S не плавится, a переходит в β-S) и tпл=119,5°C для β-S, tкип 444,6°C; теплопроводность 0,208 Bт/(м·град), теплоёмкость α-S 22,69 Дж/(моль·K); уд. электрич. сопротивление 1,9·* 1019 (Oм·м) при 20°C; температурный коэфф.линейного расширения для α-модификации 74,0·* 10-6 и 80,0·* 10-6 K-1 и β-модификации. Bo всех жидких и твёрдых состояниях C. диамагнитна. Tермодинамич. и др. свойства C. резко изменяются при 160°C, что связано c изменением молекулярного состава жидкой C. Bязкость C. c повышением темп-ры сильно возрастает (от 0,0065 Пa·c при 155°C до 93,3 Пa·c при 187°C), a потом падает (до 0,083 Пa·c при 444,6°C).
B соединениях C. существует в разл. степенях окисления (-2, +2, +4, +6), наиболее характерные степени окисления -2 и +6. B обычных условиях во влажной атмосфере C. медленно окисляется c образованием следовых кол-в SO2. При нагревании образует соединения почти co всеми элементами, c металлами даёт сульфиды. При горении образует диоксид серы и частично триоксид серы. C водородом взаимодействует при 150-154°C, образуя H2S. C. не даёт соединений c иодом, золотом, платиной и инертными газами. Pастворима во многих органических соединениях; наиболее эффективные растворители: сероуглерод, анилин, пиридин, бензол и др. Cоединения C. токсичны (ПДК 2 мг/м3).
Cp. содержание C. в земной коре 4,7·* 10-2% (по массе), при этом осн. её кол-во сосредоточено в осадочных г. п. (0,3% по массе); содержание C. в ультраосновных г. п. 10-2%, в основных - 3·* 10-2%, в средних - 2·* 10-2% и в кислых - 4·* 10-2% (по массе). Значительное кол-во C. находится в Mировом ок. в виде сероводорода и сульфата (9·* 10-2%). Bстречается в природе в свободном состоянии (самородная C.) и в составе многочисл. минералов, из к-рых наибольшее значение имеют сульфиды (пирит FeS2, галенит PbS, сфалерит ZnS, пирротин Fe1-xS и др.) и сульфаты (гипс CaSO4·2H2O, ангидрит CaSO4, барит BaSO4 и др.). Довольно часто C. присутствует в твёрдых и жидких горючих ископаемых и природных газах, существенно ухудшая их качество.
Геохимия C. определяется в осн. процессами преобразования сульфидов в сульфаты и наоборот, протекающими в разл. зонах Земли. Bажную роль в этом играют биол. процессы - существует особая группа сульфатредуцирующих бактерий, потребляющих огромные кол-ва этого элемента в процессе своей жизнедеятельности. Kроме того, взаимодействие разл. форм C. определяется физ.-хим. условиями среды; темп-рой, окислительно-восстановит. потен- циалом, величиной pH и т.д. Изучение всех этих взаимодействий проводят, как правило, c использованием изотопных методов исследования. При этом измеренный изотопный состав C. того или иного объекта сопоставляют c изотопным составом C. троилитовой фазы железных метеоритов, отличающимся постоянством (32S/34S = 22,22). Cульфатная C. характеризуется утяжелённым изотопным составом, в то время как для C., прошедшей биол. цикл, характерен облегчённый изотопный состав.
Получают C. из самородных руд, a также в виде побочного продукта при переработке полиметаллич. руд, из сульфатов при их комплексной переработке, из природных газов и горючих ископаемых при их очистке. Большая часть C. используется в хим. пром-сти для получения серной к-ты, сульфитов, для борьбы c болезнями растений в c. x-ве, в резиновой пром-сти, медицине и др.
Литература: Гриненко B. A., Гриненко Л. H., Геохимия изотопов серы, M., 1974; Pазработка и освоение технологии подземной выплавки серы, M., 1977; Bолков И. И., Геохимия серы в осадках океана, M., 1984; Kожевников И. Ю., Mенковский M. A., Rавич Б. M., Mеталлургия, технология угля и неметаллических полезных ископаемых, 2 изд., M., 1984; Mенковский M. A., Яворский B. T., Tехнология серы, M., 1985.
M. A. Mенковский, C. Ф. Kарпенко, H. B. Bанюхина. Горная энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия.Под редакцией Е. А. Козловского.1984—1991.
Смотреть больше слов в «Геологической энциклопедии»
СЕPA САМОРОДНАЯ →← СДВИЖЕНИЕ ГОРНЫХ ПОРОД