Siera ir jos junginiai

KLAIPĖDOS VALSTYBINĖ KOLEGIJA

KLAIPĖDOS VALSTYBINĖ KOLEGIJA

TECHNOLOGIJŲ FAKULTETAS

TRANSPORTO INŽINERIJOSKATEDRA

SAUSUMOS TRANSPORTO TECHNOLOGIJOS

CHEMIJA

SIERA IR JOS JUNGINIAI

REFERATAS

KLAIPĖDA, 2011

TURINYS

SIERA

Siera (Sulfur) – cheminis periodinės elementų lentelės elementas, žymimas S, eilės numeris 16. Pasižymi aukštu elektroneigiamumu ir nemetalų savybėmis. Naudojama juodojo parako gamybai. Junginiuose su vandeniliu bei deguonimi yra įvairių anijonų sudėtyje, sudaro daug rūgščių ir druskų. daugelis sieros turinčių druskų prastai tirpsta vandenyje.

Svarbiausi sieros junginiai: FeS2 – piritas, ZnS – sfaleritas, PbS – galenitas, HgS – cinoberis, CaSO4 · H2O – gipsas, Na2SO4 · 10H2O, MgSO4 · 7H2O – karčioji druska, kaikuriuos aptarsime plačiau.

Siera yra penkioliktas pagal paplitimą elementas žemės plutoje. Sutinkama laisva arba junginiuose. Įeina į įvairių mineralų, rūdų ir uolienų, naftos, akmens anglies sudėtį. Siera yra šeštas pagal gausumą elementas gamtiniuose vandenyse, daugiausia sulfato jono pavidale ir sudaro „nuolatinį“ gėlo vandens kietumą. Gyvybiškaisvarbus elementas aukštesniesiems organizmams, sudėtinė daugelio baltymų dalis, kaupiasi plaukuose.

Istorija: Lotyniško pavadinimo – Sulfur kilmė nežinoma. Lietuviškas pavadinimas greičiausiai perimtas iš slavų tautų, gali būti siejamas su sanskrito sira – šviesiai geltonas.

Fizikinės savybės: Vandenyje netirpsta. Geltonos spalvos, kietas, menkai praleidžia elektros srovę, lydosi.

Atomo savybės:

Atominė masė (Molinė masė) 32,065(5) а.m.v. (g/mol)

Atomo spindulys 127 pm

Jonizacijos energija (pirmas elektronas) 999,6 kJ/mol (eV)

Elektronų konfigūracija [Ne] 3s² 3p4

Cheminės savybės:

Kovalentinis spindulys 102 pm

Jono spindulys 30 (+6e) 184 (-2e) pm

Elektroneigiamumas 2,58 (pagal Polingą)

Elektrodopotencialas 0

Oksidacijos laipsniai 6, 4, 2, -2

Termodinaminės savybės:

Tankis 2,07 g/cm³

Šiluminis laidumas 0,269 W/(m·K)

Lydymosi temperatūra 392,2 K

Lydymosi šiluma 1,73 kJ/mol

Virimo temperatūra 717,82 K

Garavimo šiluma 10 kJ/mol

Molinis tūris 15,49 cm³/mol

PIRITAS

Piritas – labiausiai paplitęs sulfidų klasės mineralas, geležies disulfidas (FeS2).

Šis mineralas randamas įvairiose uolienose. Susidaro tiek metamorfinėse, tiek nuosėdinėse uolienose. Randamas kvarco gyslose asociacijose su kitais sulfidais (galenitu, sfaleritu, chalkopiritu ir kt.), oksidais. Taip pat gali metasomatiškai pakeisti kitus mineralus. Didelės šio mineralo sankaupos gali būti panaudotos geležies gamybai.

Žodis piritas kilo iš graikų kalbos žodžio, reiškiančio „ugnis“ (tikriausiai dėl pirito savybės žiežirbuoti, trinant su plienu). Piritas buvo naudojamas pirmųjų šaunamųjų ginklų spynose. Dėl savo panašumo į auksą kartais vadinamas kvailių auksu (manoma, kad aukso karštligės metu buvo aukso ieškotojų, palaikiusių piritą auksu).

Piritas taip pat naudojamas juvelyrikoje, tačiau jo gaminių nėra daug, nes pirito kietumas yra mažas ir jis chemiškai reaguoja su aplinka.

SFALERITAS

Sfaleritas – sulfidų klasės mineralas, cinko sulfidas (ZnS). Dar vadinamas „apgaulinguoju cinku“.

Tai labiausiai paplitęs cinko mineralas, taigi daugiausio jo gaunama būtent iš šiomineralo. Randamas kartu su piritu, galenitu ir kitais sulfidų mineralais, o taip pat su kalcitu, dolomitu ir fluoritu. Dažniausiai randamas hidroterminėse gyslose.

Kartais sfalerito kristalai yra skaidrūs, tačiau juvelyrikoje labai retai naudojami, nes yra labai trapūs.

Savybės:

Spalva Geltona, ruda, pilka, juoda

Kristalo sistema Kubinė

Lūžimai Puikūs

Kietumas pagal Moso skalę 3,5-4

Blizgesys Deimantinis

GALENITAS

Galenitas – sulfidų klasės, švino sulfido, PbS, mineralas. Mineralo pavadinimas kilo iš lotynų kalbos – švino blizgesys.

Galenitas randamas kristalais, grūdeliais, stambiais agregatais hidroterminėse gyslose. Pasitaiko ir nuosėdinėse uolienose – klintyje, dolomite, smiltainyje. Galenitas yra pagrindinė švino rūda.

Galenito telkiniai aptinkami Vokietijoje,Prancūzijoje, Rumunijoje, Austrijoje, Belgijoje, Italijoje, Ispanijoje, Škotijoje, Anglijoje, šiaurinė Izraelio dalyje, Australijoje, Meksikoje ir JAV.

Savybės:

Spalva Pilka, švininė

Kristalo sistema Kubinė

Kietumas pagal Moso skalę 2,5

Blizgesys Metalinis

CINOBERIS

Cinoberis (graikų kalba κινναβαρι, lotynų kalba cinober) – gyvsidabrio sulfidas (HgS) mineralas. Dar vadinamas cinabaritu. Labiausiai paplitusi gyvsidabrio rūda. Pavadinimas kilo iš persų kalbos žodžio zinjifrah, reiškiančio „dingęs“.

Cinoberis buvo kasamas jau Romos imperijos laikais. Kelios to laikmečio kasyklos dar vis naudojamos. Šis mineralas randamas kaip gyslas užpildantis mineralas.

Naudojamas dažų gamyboje.

Savybės:

Spalva Raudona

Kristalinė gardelė heksagoninė

Įskilimai Prizminiai, puikus Lūžimai Nelygūs pusiau kriaukliniai

Kietumas pagal Moso skalę 2-2,5

Blizgesys Neryškus

Lūžio rodiklis nepermatomas

GIPSAS

Gipsas – hidratuotas kalcio sulfatas. Paplitęs nuosėdinės kilmės mineralas (evaporitas). Gipso mineralo klodai sudaro to paties pavadinimo uolienų klodus. Nusėda uždaro tipo vandens telkiniuose, esant karštam klimatui. Taip pat gali susidaryti iš anhidrito, kai sureaguoja su vandeniu.

Cheminė gipso formulė – CaSO4·2H2O.

Gipsas susidaro iš įvairių sūrymų ir būna įvairių spalvų. Bespalvė gipso forma vadinama selenitu. Visiškai bevandenė kalcio sulfato forma vadinama anhidritu. Kaitinamas gipsastampa hemihidratuotu kalcio sulfatu.

Gipsas labai paplitęs mineralas. Lietuvoje randamas šiaurinėje dalyje. Dideli jo klodai susidaro iš uždaro tipo vandens telkinių, palaipsniui garuojant. Tokie dideli gipso sluoksniai buvo būdingi permo laikotarpiu. Gipsas taip pat gali iškristi prie karštų šaltinių, hidroterminėse gyslose, iš vulkaninių plyšių ar sulfatais turtingų versmių.

Kitas gipso susidarymo būdas – pramoninis. Stabdant sieros dioksido išmetimus į atmosferą (deginant įvairų, sieros turintį kurą) dažnai naudojamas procesas, kurio pabaigoje susidaro dideli gipso kiekiai.

Gipso kietumas pagal Moso skalę yra 2.

Gipsas naudojamas:

Statybų pramonėje – tinkui, gipso plokštėms, gipsbetoniui ir kt. medžiagoms gaminti

Medicinoje – gipso tvarsčiams(lūžusioms galūnėms ir kt. įtverti)

Mene – skulptūroms, meninio metalo liejimo formoms, interjero puošiniams (vazos, lipdiniai ir kt.) gaminti

Žemės ūkyje – dirvožemiui gerinti (tręšimas).

Maisto pramonėje – pvz., sojų varškės gamyboje kaip koagualiantas.

PRIEDAS

1pav. Piritas

2 pav. Galenitas

3 pav. Cinoberis

4 pav. Gipsas

NAUDOTA LITAERATŪRA

http://lt.wikipedia.org/wiki/Siera

http://lt.wikipedia.org/wiki/Piritas

http://lt.wikipedia.org/wiki/Sfaleritas

http://lt.wikipedia.org/wiki/Galenitas

http://lt.wikipedia.org/wiki/Cinoberis_%28mineralas%29

http://lt.wikipedia.org/wiki/Gipsas

2