Сера является 10-м по распространенности элементом во Вселенной. Она не имеет запаха, это безвкусное, пластичное твердое вещество ярко-желтого цвета. Это реактивный элемент, который при благоприятных условиях сочетается со всеми другими элементами, кроме газов, золота и платины. Металлический блеск серы присутствует в некоторых сернистых соединениях, но не в чистом виде. Сера появляется в различных аллотропных модификациях, каждая из которых отличается по растворимости, удельному весу, кристаллической аранжировке и другим физическим константам. При воздействии чистого кислорода происходит горение синего цвета, образующий оксид серы.
Есть ли металлический блеск у серы?
Блеск – это способность вещества отражать лучи света. Это свойство находится в непосредственной зависимости от специфики химических связей в минерале, его формы и вида. Металлический блеск серы лучше всего заметен на относительно свежем сколе того или иного экземпляра, в состав которого она входит. В своем естественном виде сера предстает в виде желтоватого порошка. Когда она входит в состав сульфидов и сульфатов, могут образоваться множество минералов, некоторые из них являются ценными рудами и источником для получения цветных металлов. Металлический блеск серы имеют сульфиды – пирит, антимонит, галенит, халькозин, халькопирит.
Общая информация
Сера принадлежит к халькогеновой группе элементов, куда еще относятся кислород, селен, теллур и полоний. Термин «халькоген» происходит от двух греческих слов, означающих «рудообразующий». Руда является естественным минералом, который используется в качестве источника для элемента. Многие руды являются соединениями металла и кислорода или металла и серы. Соединения, содержащие не менее двух элементов, одним из которых является сера, называются сульфидами. Например, пирит – минерал, который имеет красивый золотой цвет и металлический блеск, является сульфидом железа. Он еще известен как «золото дураков». Физические и химические характерные свойства серы были известны еще в древности. Зачастую она представляет собой блестящий желтый порошок. Когда он горит, то производит чистое голубое пламя и очень сильный удушливый запах.
Сера: физические и химические свойства
Физические свойства серы являются характеристиками, которые можно наблюдать с помощью органов чувств. Сюда можно отнести цвет, блеск, температуру замерзания, плавления и кипения, плотность, твердость и запах. Каковы физические характерные свойства серы? Вещество имеет бледно-желтый цвет, без вкуса и запаха, нерастворимо в воде. Оно является плохим проводником тепла и электричества. Металлический блеск серы можно наблюдать только в определенных соединениях. Температура кипения составляет 444,6 °С. При плавлении сера превращается в текучую желтую жидкость, которая приобретает буроватый оттенок и становится вязкой темно-коричневой массой при температуре около 190 °С. Вязкость уменьшается с повышением градуса (свыше 190 °С), и при 300 °С сера вновь становится жидкой.
Каковы химические свойства серы?
Это характеристики, которые определяют, как она будет реагировать с другими веществами или при переходе из одного соединения в другое. Чем лучше мы знаем природу этого вещества, тем лучше мы способны понять его. Химические свойства можно увидеть только во время химических реакций, которые могут быть вызваны изменениями при горении, ржавлении, нагревании, взрывании, потускнении и так далее. Известны следующие соединения с участием серы: натрия сульфит, сероводород (ядовитый газ, который пахнет тухлыми яйцами) и серная кислота. Реакционная способность достаточно высокая, особенно при повышении температуры. Нагреваясь, она активно реагирует с металлами, образуя соответствующие сульфиды.
Открытие очень важного элемента
Название элемента встречается еще в библейском Писании при описании падения двух городов Содома и Гоморры, когда на них с небес низвергался огонь и сера. Древнегреческие философы считали, что все состоит из четырех элементов: земли, огня, воды и воздуха. Однако были и те, кто называли только два элемента: серу и ртуть. Ранние мыслители часто были озадачены тем, что они имели в виду под словом «сера». Для них это было вещество, которое хорошо горело и источало большое количества дыма. Понадобились столетия для ученых, чтобы определить это вещество как элемент. Сера существует в двух аллотропных формах (альфа- и бета-формы), с различными физическими и химическими свойствами. Блеск серы является качественной характеристикой светового потока, который отражает минерал, в состав которого она входит. Часть непрозрачных минералов имеют способность сильно отражать свет и имеют специфическое металлическое сияние.
Возникновение в природе
В свое время залежи серы находились в поверхностных слоях Земли. Они могли быть легко найдены и использованы людьми. Сегодня дело с этим состоит сложнее, так как в настоящее время природные местонахождения серной руды расположены в непосредственной близости от вулканов. Вещество выделяется из кратеров в виде газа, который при встрече с холодным воздухом затвердевает, образуя красивые желтые отложения вдоль кромки вулкана. Большие запасы по-прежнему имеют подземное происхождение. Сера также встречается в ряде важных минералов: барите (сульфат бария), целестине (сульфат стронция), киновари (сульфид ртути), галените (сульфид свинца), колчедане (сульфид железа), сфалерите (сульфид цинка) и стибните (сульфид сурьмы).
Изотопы серы
Существует четыре встречающихся в природе изотопа: сера-32, сера-33, сера-34 и сера-36, отличающихся друг от друга по своему массовому числу. Это число протонов и нейтронов в ядре атома элемента. Число протонов определяет элемент, а число нейтронов в атоме любого элемента может варьироваться. Также существуют шесть радиоактивных изотопов, которые распадаются и выделяют определенную форму излучения. Один из них - сера-35 - используется в коммерческих целях. В медицине изотоп используется для изучения пути флюидов внутри тела. Он также имеет применение в научных исследованиях в качестве индикатора.
Применение
Сера сравнительно мало используется в качестве элемента. Характерные свойства серы включают специфическое поведение при плавлении.
Одним из наиболее важных способов применения является вулканизация, процесс добавления в каучук, чтобы сделать его жестким. Сера сохраняет резину от плавления при нагревании. Это открытие Чарльза Гудиера в 1839 году является одним из величайших промышленных достижений современности.
В качестве инсектицида она может быть использована для уничтожения насекомых. Однако большая часть участвует в различных соединениях. Наиболее важным из них является серная кислота, большая часть которой используется для изготовления удобрений.
Широкое применение было получено также в нефтяной промышленности, производстве бумажной продукции, сельскохозяйственных химикатов, пластмасс, каучука и других синтетических материалов. Жизненно важный элемент является компонентом двух аминокислот, цистеина и метионина. Благодаря своей универсальности он используется в фармацевтической, медицинской и промышленной отраслях, в газообразном виде вещество используется в качестве отбеливающего агента, растворителя и дезинфицирующего средства.