Fakten über Sulphur
Ick, was ist das für ein Geruch? Wenn der Gestank nach faulen Eiern ist, kann es nur die Schuld von Schwefel sein. Dieses helle gelbe Element, in der Bibel bekannt als „Schwefel“ ist reichlich vorhanden in der Natur, und wurde für eine Vielzahl von Zwecken in der Antike verwendet.
Ein nicht-metallische, Schwefel ist der 10. häufigste Element im Universum, nach dem Jefferson National Linear Accelerator Laboratory. Heute ist es die häufigste Verwendung bei der Herstellung von Schwefelsäure ist, die wiederum geht in Düngemitteln, Batterien und Reinigungsmittel. Es ist auch zu verfeinern Öl und bei der Verarbeitung von Erzen verwendet.
Reines Schwefel hat keinen Geruch. Der Gestank im Zusammenhang mit dem Element kommt von vielen seiner Verbindungen nach Chemicool. Zum Beispiel genannt Schwefelverbindungen Mercaptane gibt Stinktieren ihren defensiven Geruch. Faule Eier und Stinkbomben bekommen ihr unverwechselbares Aroma wegen Schwefelwasserstoff.
Nur die Fakten
Nach dem Jefferson Lab sind die Eigenschaften von Schwefel:
- Ordnungszahl (Anzahl der Protonen im Kern): 16
- Atomsymbol (auf das Periodensystem der Elemente): S
- Atomgewicht (mittlere Masse des Atoms): 32,065
- Dichte: 2,067 Gramm pro Kubikzentimeter
- Phase bei Raumtemperatur: Fest
- Schmelzpunkt: 239,38 ° Fahrenheit (115,21 Grad Celsius)
- Siedepunkt: 832,28 ° F (444,6 ° C)
- Anzahl von Isotopen (Atome des gleichen Elements mit einer unterschiedlichen Anzahl von Neutronen): 23
- Häufigsten Isotopen: S-32 (94,99 Prozent natürliche Häufigkeit), S-33 (0,75 Prozent natürliche Häufigkeit), S-34 (4,25 Prozent natürliche Häufigkeit), S-36 (0,01 Prozent natürliche Häufigkeit)
Ein Element biblischen Ausmaßes
„Auf dem Bösen wird er feurige Kohlen und Feuer und Schwefel regnen, ein Anbrennen Wind ihr Los sein wird.“ - Psalm 11: 6
Nur wenige Elemente sind hohe Profile genug, um eine Erwähnung in der Bibel zu bekommen, viel weniger 15 separater Anruf-outs. Aber Schwefel treten häufig in Verbindungen in der Natur, in der Regel als ein stinkendes, gelb Mineral in Verbindung mit heißen Quellen und Vulkanen, vielleicht zu erklären, warum die Autoren der Bibel es mit Höllenfeuer und Zorn verbunden.
Das Element selbst wurde erst 1809 nach der Royal Society of Chemistry, wenn Französisch Chemiker Louis-Josef Homosexuell-Lussac und Louis-Jacques Th isolierténard erstellt eine reine Probe. (Homosexuell-Lussac wurde für seine Forschung über Gas bekannt, die er in mit Wasserstoff gefüllten Ballons mehr als 22.900 Fuß (7.000 Meter) über den Meeresspiegel fliegen beteiligt, nach der Chemical Heritage Foundation.)
aktuelle Forschung
Heute Schwefel ist ein Nebenprodukt der Verfeinerung von fossilen Brennstoffen in nutzbare Energieträger wie Benzin. Diese Ausgestaltung ist eine gute Sache, zur Verhinderung von Schwefelverbindungen aus Richtung gen Himmel, wenn der Kraftstoff verbrannt wird, was Säure regt. Aber es führt zu den Hügeln von elementarem Schwefel in Raffinerien häufen sich.
Etwa 90 Prozent dieser elementaren Schwefel geht Schwefelsäure zu machen, sagte Jeff Pyun, Biochemiker an der Universität von Arizona. Aber „da wir einen Tag durch Millionen von Barrel Öl gehen, ein paar Prozent [Schwefel] Barrel nur schnell anhäuft“, sagte Pyun. Mit fast 100 Millionen Tonnen Abfall Schwefel pro Jahr produziert, die 10 Prozent nicht in der Schwefelsäureproduktion verwendet kommt zu einem nicht unerheblichen 10 Millionen Tonnen pro Jahr.
Was mit diesem gelben Chaos zu tun? Pyun und seine Kollegen denken, dass sie eine Antwort haben. Sie haben einen Weg zu drehen Abfall Schwefel in Kunststoff gefunden, die wiederum in Wärmebildgeräten und Lithium-Schwefel-Batterien verwendet werden.
„Es war eine große Herausforderung, und wir waren die ersten verrückt Leute über sie wirklich ernst zu erhalten“, sagte Pyun Live-Wissenschaft.
Schwefel ist hart, mit zu arbeiten, weil es löst sich nicht leicht in anderen Chemikalien. Das war der erste Frust Pyun und sein Team von Forschern aus Korea, Deutschland und den Vereinigten Staaten zu kämpfen hatten.
„Es wollte nicht lösen“, sagte Pyun. „Es ist einfach gelb Sachen überall gemacht, überall auf meinem Labor.“
Aber diese Polymerphase der Forschern ein Fenster gab „in etwas zu werfen, möglicherweise, dass es mit reagieren würde“ zur Stabilisierung des Kunststoffes, sagte Pyun. Zum Glück für das Team, eine der ersten Chemikalien drehte sie versuchten, sich als ein Gewinner zu sein: „DIB“ 1 3-diisopropylbenzol, leichter als bekannt
„DIB funktioniert so gut, weil es reaktive Gruppen hatten, die mit Schwefel reagieren könnten, wenn es wurde Polymerisation“, sagte Pyun. „Es wurde in flüssigem Schwefel vollständig löslich.“
Noch besser ist, ist der Prozess so einfach, dass Pyun und seine Kollegen nennen ihn „Höhle Mann Chemie.“ Die Einfachheit und die geringen Kosten machen es eine attraktive Option für die Industrie, sagte Pyun. Das Team wurde von mehreren Unternehmen, die sich in Einnahme des Schwefels Polymerisationsverfahrens kommerziellen genähert.
Welche gute Nachricht für die Umwelt sein könnte. Herkömmliche Öl- und Gaslagerstätten sind etwa 1 bis 5 Prozent Schwefel, wobei Pyun. Immer mehr jedoch von Öl und Gas ist die Erschließung unkonventionelle Lagerstätten mit fiesem Material gefüllt: Das Öl aus Teersand in Alberta, Kanada, 20 Prozent Schwefel. Einige neue Felder im Nahen Osten Öl produzieren, die bis zu 40 Prozent Schwefel, hinzugefügt Pyun.
„Wir werden nur mehr Schwefel produzieren“, sagte er und fügte hinzu, dass sie zu Schwefel als „Müll Transport“ beziehen sich, weil es das Nebenprodukt der Erdölraffination ist. Mit etwas Glück kann sein Team Prozess wiederum, dass Müll in etwas Nützliches.