Svovl er et grundstof i D. I. Mendeleevs periodiske system, dets atomnummer er seksten. Det har ikke-metalliske egenskaber. Betegnes med det latinske bogstav S. Navnet har formentlig en indoeuropæisk rod - "at brænde."
Historisk perspektiv
Da svovl blev opdaget, og dets udvinding startede, er det ikke klart. Det er kun kendt, at gamle mennesker vidste om det længe før vores æra. De tidlige præster brugte det i deres kultritualer, inkluderede det i desinficerende blandinger. Mineralet svovl blev tilskrevet et produkt, der blev produceret af guderne, der for det meste levede i underverdenen.
I lang tid, som det fremgår af historiske dokumenter, blev det brugt som en bestanddel af brændbare blandinger, der blev brugt til militære formål. Homer ignorerede heller ikke mineralet svovl. I et af sine værker beskrev han "fordampninger", der havde en skadelig virkning på en person, når han blev brændt.
Historikere antyder, at svovl var en bestanddel i den såkaldte "græske ild", som inspirerede fjender til frygt.
I det ottende århundrede i Kina blev det brugt til at lave pyrotekniske produkterblandinger, inklusive brændbare stoffer, der ligner krudt.
I middelalderen var det et af alkymisternes tre hovedelementer. De brugte aktivt mineralet naturligt svovl i deres forskning. Ofte førte dette til, at eksperimenter med hende blev sidestillet med hekseri, og det førte til gengæld til forfølgelsen af gamle kemikere og deres tilhængere af inkvisitionen. Det var fra den tid, fra middelalderen og renæssancen, at lugten af brændende svovl, deres gasser, begyndte at blive forbundet med onde ånders handlinger og djævelske manifestationer.
Properties
Det oprindelige mineral svovl har et molekylært gitter, som andre lignende grundstoffer ikke har. Dette fører til, at det har lav hårdhed, der er ingen sp altning, det er et ret skrøbeligt materiale. Den specifikke vægt af svovl er 2,7 gram per kubikcentimeter. Mineralet har dårlig elektrisk og termisk ledningsevne og et lavt smeltepunkt. Antændes frit, når den udsættes for åben ild, også fra en tændstik, flammens farve er blå. Den antændes godt ved en temperatur på omkring 248 grader Celsius. Når den brænder, udsender den svovldioxid, som har en skarp, kvælende lugt.
Beskrivelser af svovlmineralet er varierede. Den har nuancer af lysegul, halm, honning, grønlig. I svovl, som har organiske stoffer i sin struktur, er der en brun, grå eller sort farve. På billedet tiltrækker svovlmineralet i en fast, ren, krystallinsk form altid øjet og letgenkendelig.
Vulkansk svovl er lys gul, grønlig, orange. I naturen kan du finde det i form af forskellige masser, tætte, jordagtige, pulveragtige. Der er også krystallinske tilgroede svovlkrystaller i naturen, men ganske sjældent.
Svovl i naturen
Naturligt svovl i sin rene tilstand er sjældent. Men i jordskorpen er dens reserver meget betydelige. Disse er hovedsageligt malme, hvor svovllag er til stede i store mængder.
Indtil nu har videnskaben ikke taget stilling til årsagen til forekomsten af svovlaflejringer. Nogle versioner udelukker hinanden. Under hensyntagen til det faktum, at svovl udviser høj kemisk aktivitet, antages det, at under dannelsen af overfladen af jordskorpen blev det gentagne gange bundet og frigivet. Hvordan disse reaktioner forløb, er ikke fastlagt med sikkerhed.
Ifølge en af versionerne antages det, at svovl er resultatet af udvaskning af sulfater, som er blevet affaldsprodukter fra individuelle bakterier. Sidstnævnte bruger mineralforbindelserne som mad.
Forskere overvejer forskellige versioner af processerne til erstatning af svovl i jordskorpen, som fører til frigivelse og akkumulering. Men det er endnu ikke muligt entydigt at forstå hændelsens karakter.
Svovls fysiske og kemiske egenskaber
Den første videnskabelige forskning blev først lavet i det XVIII århundrede. En grundig undersøgelse af svovlmineralets egenskaber blev udført af den franske videnskabsmand Antoine Lavoisier. Så han fandt ud af, at det krystalliserede fra smelter, i første omgang nåleformetslags. Denne form er dog ikke stabil. Efterhånden som temperaturen falder, omkrystalliserer svovl og danner volumetriske gennemskinnelige formationer af citrongul eller gylden nuance.
Indlån, svovludvinding
Den vigtigste kilde til svovlmineralproduktion er aflejringer. Ifølge geologers beregninger følger det, at dets verdensreserver er omkring 1,4 milliarder tons.
Gamle mennesker, såvel som middelalderens minearbejdere, udvindede svovl ved at grave en stor lerbeholder til dybden. En anden blev anbragt på den, hvori der var et hul i bunden. Den øverste beholder var fyldt med sten, som indeholdt svovl. Denne struktur blev opvarmet. Svovlet begyndte at smelte og strømme ind i den nederste beholder.
I øjeblikket udføres minedrift ved minedrift i åbne brud samt ved at bruge smeltningsmetoder fra undergrunden.
Store forekomster af svovl på Eurasiens territorium er i Turkmenistan, i Volga-regionen og andre steder. Betydelige aflejringer i Rusland er blevet opdaget på den venstre bred af Volga-floden, som strækker sig fra Samara til Kazan.
Når man udvikler svovlmineralet, lægges der særlig vægt på sikkerheden. Dette skyldes, at malmen altid er ledsaget af ophobning af svovlbrinte, som er meget skadeligt for vejrtrækningen. Mineralet selv har en tendens til at antænde og danne eksplosive forbindelser.
Den mest almindelige minedriftsmetode er åben grube. Samtidig fjernes den øverste del af klipperne af mineudstyr. Der udføres eksplosivt arbejde med at knuse malmdelen. Derefterfraktioner sendes til virksomheden til berigelsesprocessen og derefter til smelteværker for at opnå rent svovl.
Hvis mineralet ligger dybt, og dets volumener er betydelige, bruges Frasch-metoden til udvinding.
I slutningen af 1890 foreslog ingeniør Frasch at smelte svovl under jorden, og efter at have gjort det til en flydende tilstand, pumpe det ud. Denne proces kan sammenlignes med olieproduktion. På grund af svovlens ret lave smeltepunkt blev ingeniørens idé afprøvet med succes, og den industrielle udvinding af dette mineral begyndte på denne måde.
I anden halvdel af det 20. århundrede begyndte man aktivt at bruge en metode til minedrift ved brug af højfrekvente strømme. Deres påvirkning fører også til smeltning af svovl. Den efterfølgende indsprøjtning af komprimeret varm luft gør det muligt at accelerere dens stigning i flydende tilstand til overfladen.
Svovl findes i store mængder i naturgas. Claus-metoden er velegnet til dens udvinding. Der anvendes specielle svovlgrave, hvor der foretages afgasning. Resultatet er et fast modificeret produkt med et højt svovlindhold.
Application
Omkring halvdelen af alt produceret svovl går til produktion af svovlsyre. Også dette mineral er nødvendigt til fremstilling af gummi, lægemidler, som fungicider i landbruget. Mineralet er også blevet brugt som et strukturelement i den populære svovlasf alt og erstatningen for Portland cement - svovlbeton. Aktivt brugt til fremstilling af forskelligepyrotekniske sammensætninger til fremstilling af tændstikker.
Biologisk rolle
Svovl er et vigtigt biogent element. Det er en del af et betydeligt antal aminosyrer. Et integreret element i dannelsen af proteinstrukturer. I bakteriel fotosyntese deltager mineralet i kroppens redoxreaktioner og er en energikilde. I den menneskelige krop er der omkring to gram svovl pr. kilogram vægt.
Svovl i sin rene form er ikke et giftigt stof i modsætning til flygtige gasser, som omfatter svovldioxid, svovlsyreanhydrid, svovlbrinte og så videre.
Flame-egenskaber
Svovl er et brændbart mineral. Dens fint formalede fraktioner er i stand til spontan forbrænding i nærvær af fugt, i nærvær af kontakter med oxidationsmidler, og også ved fremstilling af blandinger med kul, fedtstoffer, olier. Sluk svovl med sprøjtet vand og luftmekanisk skum.
