Главная страница arrow-right Базы данных arrow-right База данных свойств веществ (поиск)
Карта сайта

Свойства вещества:

сера ромбическая


сера ромбическая
skc-файл

Синонимы и иностранные названия:

sulfur orthorhombic (англ.)
sulfur rhombic (англ.)

Название вещества с нормальным (не справочным) порядком слов русского языка:

ромбическая сера

Тип вещества:

неорганическое

Внешний вид:

желт. ромбические кристаллы

Кристаллические модификации, структура молекулы, цвет растворов и паров:

Существует в ромбической (альфа-форма, плотность 2,07 г/см3, т.пл. 112,8 С, на фото), моноклинной (бета-форма, плотность 1,96 г/см3, т.пл. 119,3 С), аморфной (плотность 1,92 г/см3) модификациях. Альфа переходит в бета при 95,4 С. При охлаждении в жидком воздухе желтые кристаллы серы становятся белыми. Гамма-моноклинную форму впервые наблюдал в 1890 г. В. Мутман. Ее можно получить медленным охлаждением расплава серы нагретого до 150 С, или охлаждением горячих концентрированных растворов серы в этаноле, сероуглероде или углеводородах. Плотность свето-желтой гамма-формы 2,19 г/см3, при комнатной температуре она медленно превращается в ромбическую форму, быстрое нагревание ведет к ее плавлению при 106,8 С.

Цвет паров зависит от соотношения различных форм серы в парах. До 600 С цвет пара зеленый. При пониженном давлении (1 мм.рт.ст.) и 730 С цвет пара фиолетовый из-за большого содержания S2. При 440 С и 10 мм.рт.ст. цвет пара вишнево-красный из-за образования S3.

Брутто-формула (система Хилла):

S8

Формула в виде текста:

S8

Молекулярная масса (в а.е.м.): 256,52

Температура плавления (в °C):

112,8

Температура кипения (в °C):

444,6

Температуры полиморфных переходов (в °C):

ромбические крист. (α) в моноклинные крист. (β) = 95,39°C

Температурные константы смесей (содержание в весовых процентах):


65 °C (температура плавления эвтектической смеси) иод 20% сера ромбическая 80%
91,5 °C (температура плавления эвтектической смеси) гептасульфуримид 54% сера ромбическая 46%

Растворимость (в г/100 г растворителя или характеристика):

1,2-дихлорэтан: 0,833 (25°C) [Лит.]
1,2-дихлорэтан: 11,07 (97,5°C) [Лит.]
амиловый спирт: 1,5 (95°C) [Лит.]
аммиак жидкий: 62,87 (-78°C) [Лит.]
аммиак жидкий: 47,8 (0°C, под давлением) [Лит.]
аммиак жидкий: 34,5 (16,4°C, под давлением) [Лит.]
аммиак жидкий: 30,4 (25°C, под давлением) [Лит.]
аммиак жидкий: 23 (40°C, под давлением) [Лит.]
анилин: 85,96 (130°C) [Лит.]
ацетон: 2,5 (25°C) [Лит.]
бензол: 1 (0°C) [Лит.]
бензол: 2,1 (25°C) [Лит.]
бензол: 4,5 (50°C) [Лит.]
бензол: 8,7 (70°C) [Лит.]
бромоформ: 3,78 (5,6°C) [Лит.]
вода: 0,0000005 (25°C) [Лит.]
гексан: 0,07 (-20°C) [Лит.]
гексан: 0,16 (0°C) [Лит.]
гексан: 0,25 (20°C) [Лит.]
гексан: 0,55 (40°C) [Лит.]
гептан: плохо растворим [Лит.]
дихлорид дисеры: 7,3 (-20°C) [Лит.]
дихлорид дисеры: 13,28 (0°C) [Лит.]
дихлорид дисеры: 25,52 (20°C) [Лит.]
дихлорид дисеры: 51,5 (40°C) [Лит.]
диэтиловый эфир: 0,187 (13°C) [Лит.]
диэтиловый эфир: 0,283 (23°C) [Лит.]
метанол: 0,028 (18,5°C) [Лит.]
метиламин: легко растворим [Лит.]
пентахлорэтан: 1,197 (25°C) [Лит.]
пиридин: 1,5 (20°C) [Лит.]
пиридин: 11,7 (84,5°C) [Лит.]
сероуглерод: 1,05 (-109,5°C) [Лит.]
сероуглерод: 3,674 (-65°C) [Лит.]
сероуглерод: 10,96 (-25°C) [Лит.]
сероуглерод: 22 (0°C) [Лит.]
сероуглерод: 50,4 (25°C) [Лит.]
сероуглерод: 143,9 (50°C) [Лит.]
сероуглерод: 257,1 (70°C) [Лит.]
тетрахлорид олова: 5,8 (99°C) [Лит.]
тетрахлорметан: 0,148 (-24°C) [Лит.]
тетрахлорметан: 0,34 (0°C) [Лит.]
тетрахлорметан: 0,84 (25°C) [Лит.]
тетрахлорметан: 1,83 (50°C) [Лит.]
тетрахлорэтилен: 1,53 (25°C) [Лит.]
толуол: 0,91 (0°C) [Лит.]
толуол: 1,82 (20°C) [Лит.]
толуол: 3,21 (40°C) [Лит.]
толуол: 6,3 (60°C) [Лит.]
триметиламин: мало растворим [Лит.]
трихлорэтилен: 1,63 (25°C) [Лит.]
фенол: 16,35 (174°C) [Лит.]
хлороформ: 0,8 (13°C) [Лит.]
хлороформ: 1,23 (24°C) [Лит.]
этанол: 0,065 (25°C) [Лит.]
этанол абсолютный: 0,051 (15°C) [Лит.]
этанол абсолютный: 0,053 (18,5°C) [Лит.]
этанол абсолютный: 0,42 (78°C) [Лит.]

Плотность:

2,07 (20°C, г/см3, состояние вещества - кристаллы)
1,7988 (125°C, относительно воды при 4°C, состояние вещества - жидкость)

Некоторые числовые свойства вещества:

Электроотрицательность по Полингу: 2,58

    Реакции вещества:

    1. При 360°С горит на воздухе (или при 280°С в кислороде) с образованием преимущественно оксида серы(IV), с примесью оксида серы(VI). [Лит.]
      S + O2 → SO2
    2. Концентрированной серной кислотой окисляется примерно при 120°С до оксида серы(IV). [Лит.]
      S + 2H2SO4 → 3SO2 + 2H2O
    3. Концентрированной азотной кислотой окисляется до серной кислоты. [Лит.]
      S + 6HNO3 → H2SO4 + 6NO2 + 2H2O
    4. Реагирует при кипячении с масляной кислотой с образованием тиофена, загрязненого сероуглеродом. [Лит.]
    5. Реагирует при кипячении с кротоновой кислотой с образованием тиофена и сероуглерода. [Лит.]
    6. Реагирует при кипячении с анилином с образованием ди(4-аминофенил)сульфида и сероводорода. [Лит.]
    7. Реагирует с коричной кислотой с образованием 2,5-дифенилтиофена, углекислого газа и сероводорода. [Лит.]
    8. Реагирует с ацетофеноном при 155-175 С с образованием 1,4-дифенилбутан-1,4-диона. [Лит.]
    9. Реагирует с анилином и сероуглеродом при 260 °С в течение 3 часов с образованием 2-меркаптобензотиазола. [Лит.]
    10. Сплавление серы с сахарозой дает обильное выделение сероводорода. [Лит.]
    11. При нагревании реагирует с растворами щелочей давая сначала сульфиты и сульфиды, а при избытке серы - полисульфиды и тиосульфаты. [Лит.]
    12. Реагирует с сульфатом серебра при 200 С, с сульфатом меди(II) - при 300 С, с сульфатом свинца(II) - при 500 С, с сульфатом бария - при 800 С, с сульфатами рубидия и цезия - при 900 С. [Лит.]
    13. Реагирует с оксидом селена(IV) при 280-500 С, с оксидами никеля(II), молибденв(VI), вольфрама(VI) - при 850 С, с оксидом меди(II) - при 400 С, с оксидами кадмия, свинца(II), кобальта(II,III) - при 600 С, с оксидом марганца(III) - при 650 С, соксидом железа(III) - при 800 С. [Лит.]

    Реакции, в которых вещество не участвует:

    1. Напрямую не реагирует с гелием, неоном, аргоном, криптоном, ксеноном, золотом, иодом, азотом и платиной, даже при нагревании.
    2. На холоду не реагирует с разбавленной азотной кислотой, соляной и серной кислотами.

    Периоды полураспада:

    2716S = 21 мс (β+ (100%), β+2p (2%))
    2816S = 125 мс (β+ (100%), β+p (20,7%))
    2916S = 187 мс (β+ (100%), β+p (46,4%))
    3016S = 1,178 с (β+ (100%))
    3116S = 2,572 с (β+ (100%))
    3216S = стабилен ( (содержание в природной смеси изотопов 95,02%))
    3316S = стабилен ( (содержание в природной смеси изотопов 0,75%))
    3416S = стабилен ( (содержание в природной смеси изотопов 4,21%))
    3516S = 87,51 сут. (β- (100%))
    3616S = стабилен ( (содержание в природной смеси изотопов 0,02%))
    3716S = 5,05 мин (β- (100%))
    3816S = 170,3 мин (β- (100%))
    3916S = 11,5 с (β- (100%))
    4016S = 8,8 с (β- (100%))
    4116S = 1,99 с (β- (100%))
    4216S = 1,013 с (β- (100%))
    4316S = 260 мс (β- (100%), β-n (40%))
    43m16S = 480 нс (изотопный переход (100%))
    4416S = 123 мс (β- (100%), β-n (18%))
    4516S = 82 мс (β- (100%), β-n (54%))

    Давление паров (в мм.рт.ст.):

    0,1 (137°C)
    1 (182°C)
    10 (243°C)
    100 (331°C)

    Свойства растворов:

    20% (вес.), растворитель - сероуглерод
      Плотность (г/см3) = 1,3709 (15°)

    Диэлектрическая проницаемость:

    3,52 (118°C)

    Динамическая вязкость жидкостей и газов (в мПа·с):

    10,94 (123°C)
    7,09 (149,5°C)
    7,19 (156,3°C)
    77,2 (160,3°C)
    500 (165°C)
    1600 (184°C)
    2150 (200°C)
    1860 (220°C)

    Удельная теплоемкость при постоянном давлении (в Дж/г·K):

    0,708 (25°C)

    Стандартная энтальпия образования ΔH (298 К, кДж/моль):

    0 (т)

    Стандартная энергия Гиббса образования ΔG (298 К, кДж/моль):

    0 (т)

    Стандартная энтропия вещества S (298 К, Дж/(моль·K)):

    31,9 (т)

    Стандартная мольная теплоемкость Cp (298 К, Дж/(моль·K)):

    22,7 (т)

    Стандартная энтальпия образования ΔH (298 К, кДж/моль):

    272,9 (г)

    Стандартная энтропия вещества S (298 К, Дж/(моль·K)):

    167,7 (г)

    Стандартная мольная теплоемкость Cp (298 К, Дж/(моль·K)):

    23,7 (г)

    Энтальпия кипения ΔHкип (кДж/моль):

    9,2

    Природные и антропогенные источники:

    В атмосфере Солнца содержится 0,003 ат%. В земной коре содержится 0,0340% (по массе) серы, главным образом в виде соединений.

    Вулканическая свободная сера широко распространена. Она встречается в горах, окамляющих Тихий океан, в Исландии и в Средиземноморье, особенно в Турции, Италии.

    Большие эвапоритовые отложения элементарной серы в Польше были найдены только в 1953 году, но с тех пор они дали значительный вклад в экономику этой страны.

    В виде соединений сера в природе существует в виде сероводорода, сульфидных и сульфатных минералов, а также в виде органических соединений в нефти.

    Природные и антропогенные источники:

    В составе земной коры содержится 0,047% серы, в основном в виде соединений. В морской воде сера составляет 0,0885% от всех элементов. Всего известно около 200 минералов серы.

    Самородная сера встречается в местах вулканической деятельности, где она осаждается в виде возгонов на стенках кратеров, в трещинах пород. Самородная сера также образуется при разложении сернистых соединений металлов, главным образом пирита. Месторождения самородной серы, образовавшейся осадочным путем, наиболее распространены в природе и имеют большое промышленное значение.

    Симптомы острого отравления:

    Человек. Сера практически не вызывает острых отравлений. Однако некоторые ее препараты, применяющиеся в медицинской практике, обладают выраженным токсическим действием. Использование мазей, содержащих серу, на большой поверхности кожи у грудных младенцев и маленьких детей может привести к интоксикации. Смертельная доза осажденной серы при приеме внутрь - около 12,0 г. При парентеральном введении сера вызывает резкую болезненность, общую пирогенную реакцию.

    Симптомы хронического отравления:

    Человек. У рабочих, занятых в производстве элементарной серы, в серных карьерах, на обогатительных фабриках, т. е. подвергающихся длительному воздействию серной пыли, аэрозоля элементарной серы и серусодержащих газов, наблюдаются профессиональные интоксикации. Жалобы на выделения из носа, жжение в глазах, слезотечение, светобоязнь, раздражительность, периодические головные боли, чаще в затылочной и лобно-теменных областях, головокружение, потливость, плохой сон и аппетит, диспептические расстройства, неприятные и болевые ощущения в области сердца. Много жалоб на тупые боли в правой подреберной области- периодического характера, усиливающиеся при физической нагрузке.

    Объективно - гиперемия конъюнктивы, иногда с изъязвлениями, инъекция роговой оболочки, болезненность при пальпации в эпигастрии и правом подреберье, локальные симптомы со стороны желчного пузыря, увеличение печени, лейкоцитоз, моноцитоз, снижение уровня SH-групп, глутатиона и гемоглобина в периферической крови, угнетение пероксидазы крови, оживление сухожильных и периостальных рефлексов, нередко с расширенной рефлексогенной зоной, тремор пальцев вытянутых рук; красный стойкий местный дермографизм, иногда с наклонностью к разлитому, общий или локальный гипергидроз. При проведении ортостатической пробы учащение пульса, при проведении клиностатической пробы замедление пульса; чаще выявлялось изменение ортостатического рефлекса. Снижение кожной температуры на коже пальцев кистей. Нарастание частоты вегето-сосудистой дистонии и астено-вегетативного синдрома с увеличением стажа работы.

    При обследовании в клинических условиях выявлен синдромокомплекс, включавший сочетанную патологию гепатогастральной, легочной, сердечно-сосудистой и нервной систем. Реэнцефалографически - отклонения в состоянии церебральной гемодинамики, в основном в виде изменений тонуса артериальных сосудов и асимметрии пульсового кровенаполнения полушарий мозга (изменение удавалось отметить еще в доклинический период). Нарушения нейроэндокринной регуляции регионарного кровообращения. Состояние подкожной васкуляризации по данным кожной термометрии изменено: асимметрия кожной температуры в симметричных точках, понижение в дистальных отделах рук. При капилляроскопии перикапиллярный отек, иногда в сочетании с капилляроскопической картиной спастико-атонического синдрома.

    Кислотообразующая функция желудка изменена в сторону ровышения секреции соляной кислоты. При рентгенологическом и гастроскопическом исследовании желудка - изменение рельефа слизистых, в некоторых случаях язвенная болезнь с локализацией язвы в луковице двенадцатиперстной кишки. При дуоденальном зондировании в содержимом желчного пузыря увеличенное количество слизи, лейкоцитов, кристаллов холестерина и билирубината кальция.

    У многих найдены изменения функционального состояния печени. Гипоальбуминемия, снижение альбумино-глобулинового индекса в сыворотке крови. Устойчивость белковых коллоидов по показателям пробы Вельтмана нарушена, активность трансаминаз повышена. На фоне явлений хронического гепатита либо гепатохолецистита нарушения внутрипеченочной гемодинамики, выявленные реогепатографически - изменения тонуса и эластичности средних и мелких артерий. Изменение гемодинамики в печени наступает раньше появления обменных расстройств.

    При длительном вдыхании серной пыли возможны пневмокониозы. У значительного числа работающих находили преобладание дегенеративно-трофической формы амфодонтоза с ретракцией и атрофией десны, обнажением шеек и корней зубов и отложение зубного камня, катаральные и язвенные стоматиты. Все эти явления развивались на фоне выраженной анемии слизистой оболочки рта (Брилинский; Брилинский, Щепаняк; Кузьмина, Ивонина; Ивонина, Филатова; Чучмай и др.; Щепаняк и др.).

    Местное действие. Человек. У рабочих серных рудников выявлены везикулезные высыпания на кистях рук и шелушение кожи, полностью исчезающее во время отпускного периода. Изредка порошкообразная С. может вызывать экземы.

    Критическая температура (в °C):

    1040

    Критическое давление (в МПа):

    11,8

    Критическая плотность (в г/см3):

    0,119

    Применение:

    Используется в химической промышленности, главным образом для получения серной кислоты. В резиновой промышленности служит вулканизирующим агентом. Применяется в бумажном производстве для получения сульфат целлюлозы. Используется в производстве красителей, светящихся составов, пороха, спичек. В сельском хозействе используется для борьбы с болезными растений.

    Применяется в расплавленном виде в серно-натриевых аккумуляторах.

    Применяется в медицинской практике. Осажденная сера (серное молоко, Sulfur praecipitatum, Lac sulfuricus) используется только как наружное средство в дерматологии для лечения кожных заболеваний: себореи, сикоза, псориаза и др., входит в состав пасты Лассара, мази Вилькенсона и др. В качестве противоглистного средства применяют при энтеробиозе. Используется также как легкое слабительное (0,5-3 г на прием). Стерильный 1-2% раствор серы очищенной в персиковом масле (сульфозин) иногда применяют для пирогенной терапии при сифилисе. Для приема внутрь не следует заменять серу очищенную серой осажденной; последняя относительно быстро восстанавливается в кишечнике до сероводорода, что может привести к побочным явлениям.

    История:

    Известна с древнейших времен. Упоминания о сере имеются в многочисленных письменных источниках, начиная от описания легендарного разрушения огненным дождем Содома и Гоморры. Несомненно этот элемент был известен египтянам в XVI в. до н.э. и Гомер ссылается на использование серы для окуривания.

    Черный порох, который произвел революцию в военном деле в XIII в. оставался единственным метательным веществом вплоть до середины XIX в., когда был изобретен пироксилин. Черный порох - смесь калиевой селитры, угля и серы в соотношении 75:15:10 по массе - был изобретен китайскими алхимиками более тысячи лет назад. Первый известный рецепт пороха обнаружен в китайских военных руководствах 1044 года, а его использование в пушках (бомбардах) известно по крайней мере с 1128 г.

    В 1839 г. Чарльз Гудьир (США) открыл способ вулканизации натурального каучука нагреванием с серой.

    В 1935 г. ренгеноструктурным анализом установлено циклическое строение молекулы S8.

    Дополнительная информация:

    Соединения серы, описанные ранее, но позже оказавшиеся несуществующими: S2O3 (оказалась смесь полисульфатов катионов S42+ и S82+), SO (оказался смесью S2O и SO2), сульфоксиловая кислота H2SO2, тиосернистая кислота H2S2O2.

    Свойства серы как элемента. Электронная конфигурация атома 1s22s22p63s23p4. Относится к халькогенам. Природная сера состоит из 4 изотопов: 32S, 33S, 34S, 36S. Наиболее характерные степени окисления -2, +4, +6.

    При нагревании непосредственно соединяется со всеми элементами, кроме благородных газов, азота, теллура, иода, иридия, платины и золота. Сера медленно реагирует с водородом при 120 С, значительно быстрее при 200 С с образованием сероводорода. Сера воспламеняется во фторе и горит сине-фиолетовым пламенем, образуя гексафторид серы. Реакция с хлором идет спокойно при комнатной температуре, но сильно ускоряется при нагревании, давая на первой стадии дихлорид дисеры S2Cl2. Сера растворяется в жидком броме с образованием дибромида дисеры S2Br2, легко диссоциирующего на элементы. Окисление серы воздухом при комнатной температуре идет медленно, хотя образуются следы диоксида серы. Температура воспламенения серы на воздухе равна 250-260 С. Чистый сухой кислород при комнатной температуре не реагирует с серой, а озон реагирует.

    Активная форма синглетной серы, генерируемая фотолизом оксид-сульфида углерода, реагирует с алканами с образованием меркаптанов.

    Сера растворяется в олеуме с образованием прозрачных, ярко-окрашенных растворов желтого, темно-синего или красного цвета, содержащих катионы серы.

    Источники информации:

    1. Seidell A. Solubilities of inorganic and metal organic compounds. - 3ed., vol.1. - New York: D. Van Nostrand Company, 1940. - С. 1442-1455
    2. Вредные химические вещества: Неорганические соединения элементов V-VIII групп. Справочник. - Л., 1989. - С. 170-192
    3. Гринвуд Н., Эрншо А. Химия элементов. - Т.2. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2008. - С. 5-27, 34, 57
    4. Гурвич Я.А. Справочник молодого аппаратчика-химика. - М.: Химия, 1991. - С. 51
    5. Иванова М.А., Кононова М.А. Химический демонстрационный эксперимент. - М.: Высшая школа, 1969. - С. 31, 36
    6. Малин К.М., Боресков Г.К., Пейсахов И.Л., Слинько М.Г., Смыслов Н.И., Второв М.Н., Аркин Н.Л. Технология серной кислоты и серы. - М.-Л.: ГНТИХЛ, 1941. - С. 14-18
    7. Машковский М.Д. Лекарственные средства. - 12-е изд., Т.2. - М.: Медицина, 1998. - С. 372
    8. Некрасов Б.В. Основы общей химии. - Т.1. - М.: Химия, 1973. - С. 311-312, 319-323
    9. Рабинович В.А., Хавин З.Я. Краткий химический справочник. - Л.: Химия, 1977. - С. 96
    10. Реакции серы с органическими соединениями. - Новосибирск: Наука, 1979
    11. Реми Г. Курс неорганической химии. - Т.1. - М., 1963. - С. 750-756
    12. Справочник по растворимости. - Т.1, Кн.1. - М.-Л.: ИАН СССР, 1961. - С. 601-616
    13. Справочник сернокислотчика. - Под ред. Малина К.М. - М.: Химия, 1971. - С. 38-50
    14. Химическая энциклопедия. - Т.4. - М.: Советская энциклопедия, 1995. - С. 319-321
    15. Энциклопедия для детей. - Т.17: Химия. - М.: Аванта+, 2004. - С. 236


    Если не нашли нужное вещество или свойства можно выполнить следующие действия:
    Если вы нашли ошибку на странице, выделите ее и нажмите Ctrl + Enter.



    © Сбор и оформление информации: Руслан Анатольевич Кипер