Enxofre

Explicamos o que é o enxofre, onde é encontrado e como esse mineral é obtido. Além disso, suas características, propriedades, usos e muito mais.

O enxofre é de cor amarela e é insolúvel em água.

O que é enxofre?

O enxofre é um elemento químico , classificado no grupo dos não metais , encontrado em abundância na natureza. Tem um cheiro característico de ovo podre, apresenta-se numa forte cor amarelo-limão, acastanhada ou laranja. É insolúvel em água, mas solúvel em dissulfeto de carbono (CS 2 ), e chamas com uma chama azul que emite dióxido de enxofre (SO 2 ).

Número atômico 16, seu símbolo químico S . Pertence ao grupo 16, período 3, bloco p da Tabela Periódica. Sua massa atômica é 32,065 (5) u, sua configuração eletrônica [Ne] 3s 2 3p 4 , elétrons por nível 2,8,6; É multivalente e os estados de oxidação comuns são -2, +2, +4, +6.

Veja também: Zinco

Origem da palavra Enxofre

Etimologicamente, vem do latim sulfúrio , este, por sua vez, do sânscrito śulbāri , um termo que significa “o cobre perde seu valor ao se juntar ao enxofre”. Também foi chamada de “pedra inflamável”.

História do enxofre

O enxofre era considerado a peça que faltava na pedra filosofal para fazer ouro.

O enxofre é conhecido desde os tempos antigos. Nas culturas grega e romana atribuíam-se-lhe propriedades medicinais e utilizava-se no branqueamento de tecidos; os egípcios o usavam para a purificação dos templos.

Ele desempenhou um papel preponderante nas doutrinas dos antigos alquimistas, que consideravam esse elemento como o componente que faltava na pedra filosofal para poder fabricar ouro artificial.

O enxofre é conhecido desde tempos imemoriais, mas como elemento foi descoberto por Henning Brand. Um comerciante amador e alquimista de Hamburgo (que também descobriu o fósforo (P)). No entanto, foi o químico francês Antoine Lavoisier que, por meio de uma série de experimentos conduzidos em 1777, descobriu que o enxofre é um elemento e não um composto e foi o primeiro a classificá-lo como um elemento químico.

Onde o enxofre é encontrado?

O enxofre pode ser encontrado em depósitos subterrâneos, fontes termais e vulcões.

O enxofre livre é encontrado em depósitos vulcânicos, fontes termais e também em depósitos subterrâneos, principalmente nos EUA (Texas, Louisiana), Rússia, Japão , Canadá, França , México , Polônia e Sicília.

No estado combinado, aparece na forma de sulfetos (pirita e galena) e sulfatos (gesso) , em inúmeros minerais. Também é encontrado em uma ampla variedade de compostos orgânicos, como proteínas animais e alguns vegetais .

Como o enxofre é obtido?

O enxofre pode ser coletado em depósitos onde é combinado com cinzas vulcânicas.

A obtenção do enxofre é feita principalmente por meio do Processo de Frash , método de extração do elemento das profundezas da terra, derretendo o enxofre contido nos depósitos subterrâneos (é um sistema semelhante ao da exploração do petróleo).

O enxofre também é obtido a partir da separação do gás natural que contém sulfeto de hidrogênio (H 2 S), por meio do processo de oxidação. Também é extraído do petróleo , da fundição das rochas que o contêm e da coleta manual em depósitos de enxofre puro combinado com cinzas vulcânicas.

Características do enxofre

O enxofre é um mau condutor de calor e isolante de eletricidade.
  • Por ser não metálico , é caracterizado por não ter brilho ou lustro.
  • Não reflete luz e, em seu estado natural, apresenta-se na cor amarelo limão.
  • Sua consistência é sólida, mas macia e quebradiça.
  • É um mau condutor de calor e isolante de eletricidade .
  • Seu ponto de fusão é relativamente baixo.
  • Possui quatro isótopos naturais: 32 S (95,02%), 33 S (0,75%), 34 S (4,21%) e 36 S (0,02%); vinte instáveis ​​com meia-vida que varia de 21 milissegundos, além de 35 S (cuja meia-vida é de 87,32 dias).

Formas estruturais de enxofre

O enxofre tem uma estrutura de anel disforme de oito átomos.

O enxofre ocorre em diferentes formas ou alótropos nas fases sólida, líquida e gasosa:

  • O enxofre sólido é composto por uma estrutura molecular de anéis deformados de oito átomos e assume uma de duas formas cristalinas: o octaedro ortorrômbico (Sα) e o prisma monoclínico (Sβ). O arranjo das moléculas determina as formas listadas, cuja temperatura de transição de uma para a outra é de 96 ° C. À temperatura ambiente, a transição da forma é mais lenta.
  • À medida que a temperatura sobe , ele se torna um líquido amarelo transparente e fluido, que exibe alterações em suas propriedades e estrutura. A cor torna-se marrom e espessa e volta a ficar límpida quando atinge o ponto de ebulição, transformando-se em um líquido vermelho e viscoso. Essas mudanças na forma ocorrem quando os anéis de enxofre se separam e se rompem como resultado da combustão. O resfriamento do líquido viscoso produz uma massa pegajosa chamada enxofre plástico. Uma vez resfriado, ele se cristaliza, adotando a estrutura rômbica.
  • Na fase gasosa a 780 ° C assume uma forma equilibrada de mistura com moléculas diatômicas. Acima de 1800 ° C, a separação molecular está completa e são encontrados átomos de enxofre.

Propriedades Atômicas do Enxofre

  • Raio médio: 100 pm
  • Eletronegatividade: 2,58 (escala de Pauling)
  • Raio atômico (calc): 88 pm (raio de Bohr)
  • Raio covalente: 102 pm
  • Raio de Van der Waals: 180 pm
  • Estado (s) de oxidação: ± 2, 4,6 (ácido forte)
  • 1ª energia de ionização: 999,6 kJ / mol
  • 2ª energia de ionização: 2252 kJ / mol
  • 3ª energia de ionização: 3357 kJ / mol
  • 4ª Energia de ionização: 4556 kJ / mol
  • 5ª Energia de ionização: 7004,3 kJ / mol
  • 6ª Energia de ionização: 8495,8 kJ / mol

Propriedades físicas do enxofre

  • Estado comum: Sólido
  • Densidade: 1960 kg / m 3
  • Ponto de fusão: 388,36 K (115 ° C)
  • Ponto de ebulição: 717,87 K (445 ° C)
  • Entalpia de vaporização: 5 kJ / mol
  • Entalpia de fusão: 1,7175 kJ / mol
  • Pressão de vapor: 2,65 × 10 -20 Pa a 388 K
  • Ponto crítico: 1314 K (1041 ° C) (20,7 MPa)

Usos de enxofre

O enxofre é utilizado na fabricação de plásticos, tintas, entre outros.

A maior parte vai para a produção de ácido sulfúrico (H 2 SO 4 ), um dos produtos químicos mais importantes, usado por sua vez na produção de fertilizantes a partir de fosfatos e amônia.

Também é utilizado na vulcanização da borracha , fabricação de sabão, detergentes, cimentos, isolantes elétricos, plásticos , explosivos, alvejantes, tinturas, medicamentos , tintas , papel e refino de petróleo.

Além disso, acalma os sintomas de doenças de pele , é ideal para o tratamento de eczemas e reações alérgicas na pele. Elimina toxinas, por isso costuma ser incorporado em produtos anti-acne e anti-graxas.

Propriedades nutricionais do enxofre

O enxofre pode ser encontrado em vegetais como brócolis, repolho e nabo.

O consumo de alimentos ricos em enxofre beneficia a saúde e fornece nutrientes ao organismo. A sua presença é reconhecida pelo sabor picante. Alguns dos alimentos mais ricos em enxofre são:

  • Legumes . Brócolis, repolho, nabo; alho e cebola; pepino, pimenta, beringelas; soja, lentilha, feijão; manga, toranja, laranja, ameixa, pêra, banana, maçã; sementes de girassol, aveia.
  • Carnes . Peixe e marisco.

Ciclo do Enxofre

O enxofre circula pela biosfera da seguinte forma:

  • Do solo , ar ou água aos vegetais por absorção.
  • De vegetais a animais por ingestão.
  • A atmosfera chega na forma de gases emitidos pela decomposição de matéria orgânica (sulfeto de hidrogênio – H 2 S e dióxido de enxofre – SO 2 ) ou vulcões .
  • Ele retorna ao solo e à água por deposições, chuva ou decomposição de seres vivos e por penetração de gases na atmosfera.
  • Chuva ácida : o SO 2 acumulado na atmosfera pode se combinar com outro átomo de oxigênio para formar o trióxido de enxofre (SO 3 ) que, em contato com a umidade atmosférica, se transforma em ácido sulfúrico (H 2 SO 4 ), nocivo à vida . Ela precipita para a superfície na forma de “chuva ácida”. Para combater a chuva ácida, é necessário reduzir a emissão de gases poluentes, economizar energia e diminuir o consumo de combustíveis fósseis que contêm enxofre.

Produção mundial e reservas de enxofre

O maior produtor mundial de enxofre são os Estados Unidos.

As reservas naturais de enxofre são de 5.000 milhões de toneladas . Metade do enxofre usado na indústria é obtido pela dessulfuração do gás natural e do óleo, convertendo compostos de enxofre em sulfeto de hidrogênio. A recuperação de reservas naturais é cara e existem regulamentações mais rigorosas sobre a poluição ambiental .

Estima-se que o enxofre presente nos combustíveis fósseis seja de 600 milhões de toneladas . A produção anual é de 63 milhões de toneladas. O principal produtor mundial são os Estados Unidos (10 milhões de toneladas), seguidos do Canadá (8,5 milhões de toneladas) e da Rússia (6,8 milhões de toneladas).

Efeitos negativos do enxofre na saúde

O enxofre pode causar problemas estomacais no corpo.

Os sulfetos e óxidos de enxofre naturais obtidos em processos industriais podem ter efeitos nocivos para a saúde humana. Para evitá-los, práticas seguras de manuseio devem ser seguidas. Pode produzir:

  • Danos neurológicos e cardíacos
  • Mudanças de comportamento
  • Circulação e respiração prejudicadas
  • Comprometimento dos sentidos: visão e audição
  • Condição do sistema reprodutivo e imunológico eo metabolismo hormonal
  • Doenças estomacais e gastrointestinais
  • Danos às funções hepática e renal
  • Irritação da pele em contato
  • Irritação dos pulmões e membranas mucosas por inalação

Toxicidade do enxofre

O enxofre não é venenoso em pequenas concentrações, embora seja irritante para a mucosa e possa ser metabolizado , mas em altas concentrações pode causar parada respiratória.

O dióxido de enxofre (SO 2 ) é um gás poluente atmosférico , produz chuva ácida ao se transformar em óxido de enxofre SO 3 . O dissulfeto de carbono CS 2 é altamente inflamável, a ingestão em pequenas quantidades pode causar paralisia.

Siga com: Mercúrio

Leave a Reply