Site icon Công ty TNHH Công Nghệ Trung Sơn

Lưu huỳnh và những điều có thể bạn chưa biết về phi kim này

Nguyễn Thị Hiền Trang
Lưu huỳnh và những điều có thể bạn chưa biết về phi kim này

Lưu huỳnh và những điều có thể bạn chưa biết về phi kim này

Chúng ta thường nghe nhắc nhiều về lưu huỳnh, trong chương trình giáo dục cũng như trong cuộc sống thường ngày. Tuy nhiên, về tính chất cũng như những vấn đề sâu xa hơn về phi kim này thì không phải ai cũng biết rõ được. Bài viết hôm nay Trung Sơn sẽ cùng bạn tìm hiểu rõ về phi kim này nhé.

LƯU HUỲNH LÀ GÌ?

Tìm hiểu về lưu huỳnh

 

Tìm hiểu thêm thông tin khác: CLO là gì? Tính chất, công dụng & cách điều chế CLO

 

ĐẶC TRƯNG NỔI BẬT CỦA LƯU HUỲNH

Đặc trưng nổi bật của lưu huỳnh

– Ở điều kiện nhiệt độ phòng, lưu huỳnh ở trạng thái rắn xốp và có màu vàng nhạt và ở trạng thái đơn chất không có mùi. Phi kim này khi cháy có ngọn lửa màu xanh lam và toả ra đioxit lưu huỳnh có mùi ngột ngạt, khác thường và tạo cảm giác khó chịu. Sulfur không hòa tan trong nước nhưng hòa tan trong đisulfua cacbon và các dung môi không phân cực khác. Một số trạng thái ôxi hóa phổ biến của Sulfur là -2, -1(pirit sắt…), +2, +4 và +6. Sulfur tạo thành các hợp chất ổn định với gần như mọi nguyên tố, chỉ ngoại trừ các khí trơ.

– Ở trạng thái rắn, Sulfur tồn tại như các phân tử vòng dạng vòng hoa S8 và bên cạnh đó nó cũng có nhiều hình thù khác. Màu vàng đặc trưng của lưu huỳnh được tạo nên từ việc loại một nguyên tử từ vòng S7. Ngược lại, nguyên tố oxy cùng phân nhóm nhưng lại nhẹ hơn về cơ bản chỉ tổn tại trong 2 dạng là: O2 và O3

– Sulfur có tinh thể rất phức tạp, phục thuộc vào các điều kiện cụ thể, các thù hình của chúng tạo thành các cấu trúc tinh thể khác nhau, các dạng hình thoi và xiên đơn S8 là các dạng được nghiên cứu tỉ mỉ nhất.

– Sulfur nóng chảy có độ nhớt, đây cũng là tính chất nổi bật của phi kim này, độ nhớt này tăng lên theo nhiệt độ do sự hình thành các chuỗi polyme. Tuy nhiên, sau khi đã đạt được một khoảng nhiệt độ nhất định thì độ nhớt lại bị giảm do đã đủ năng lượng để phá vỡ chuỗi polymer.
– Sulfur vô định hình hay còn gọi là “dẻo” có thể tạo ra khi làm nguội nhanh Sulfur nóng chảy. Theo nghiên cứu tinh thể bằng tia X, dạng vô định hình có thể có cấu trúc xoắn ốc với 8 nguyên tử trên một vòng. Đây là dạng ổn định ở nhiệt độ phòng và dần chuyển thành dạng kết tinh. Quá trình này diễn ra trong vài giờ hoặc vài ngày nhưng có thể tăng tốc nếu có xúc tác.

ỨNG DỤNG CỦA LƯU HUỲNH

ỨNG DỤNG CỦA LƯU HUỲNH

Ứng dụng chủ yếu của lưu huỳnh

Lưu huỳnh được dùng nhiều trong công nghiệp với các ứng dụng khác nhau. Sulfur có dẫn xuất chính là axít sulfuric (H2SO4), được đánh giá là một trong những nguyên tố quan trọng nhất được dùng như nguyên liệu công nghiệp và được xem là quan trọng bậc nhất với mọi lĩnh vực của kinh tế thế giới.

Một số ứng dụng chủ yếu của lưu huỳnh:

Vai trò sinh học

Ảnh hưởng môi trường

 

Tìm hiểu thêm thông tin: Phèn nhôm là gì? Tính chất, ứng dụng & nơi mua phèn nhôm uy tín

 

TÍNH CHẤT CỦA LƯU HUỲNH

TÍNH CHẤT CỦA LƯU HUỲNH

Tính chất vật lý

Dạng thù hình: 

    • Lưu huỳnh tà phương: SαSα
    • Lưu huỳnh đơn tà: SβSβ

Hai dạng này khác nhau về cấu tạo tinh thể cùng một số tính chất vật lý nhưng có tính chất hoá học giống nhau. Hai dạng này có thể biến đổi qua lại với nhau tuỳ theo điều kiện nhiệt độ.

Ảnh hưởng của nhiệt độ tới tính chất vật lý:

    • Ở nhiệt độ <113 độ C Sα và Sβ là chất rắn màu vàng, phân tử có 88 nguyên tử liên kết cộng hóa trị với nhau tạo mạch vòng.
    • Ở nhiệt độ =119 độ C Sα và Sβ nóng chảy thành chất lỏng màu vàng, rất linh động.
    • Ở nhiệt độ =187 độ C, lưu huỳnh lỏng trở nên quánh nhớt, có màu nâu đỏ.
    • Ở nhiệt độ =445 độ C, lưu huỳnh sôi.

Tính chất hoá học

Nguyên tử S có 6e lớp ngoài cùng, trong đó có 2e độc thân.

Trong phản ứng hoá học thì số oxi hóa của lưu huỳnh có thể giảm hoặc tăng: −2; 0; +4; +6.

Tính oxi hoá

Khi tác dụng với các kim loại hoặc hidro, số oxi hoá của Sulfur giảm từ 0 xuống -2.

Khi tác dụng với kim loại: Sulfur tác tụng với kim loại tạo thành muối Sunfua.

Khi tác dụng với hydro tạo thành khí hiđro sunfua.

Tính khử

Lưu huỳnh tác dụng với phi kim hoạt động mạnh hơn, số oxi hoá tăng lên từ 0 lên +4 hoặc +6.

Lưu huỳnh phản ứng với phi kim khi ở nhiệt độ thích hợp.

Tác dụng với chất oxi hoá mạnh.

SẢN XUẤT LƯU HUỲNH

SẢN XUẤT LƯU HUỲNH

Lưu huỳnh được sản xuất chủ yếu theo 2 phương pháp sau:

Phương pháp vật lý:

Phương pháp hoá học:

LỊCH SỬ HÌNH THÀNH CỦA LƯU HUỲNH

Lưu huỳnh có tên tiếng Phạn là: sulvere và tiếng Latinh là: sulpur, còn được gọi là lưu hoàng, sinh diêm vàng và diêm sinh.

Trong tiếng Ả Rập sufra có nghĩa là màu vàng, có từ màu sáng của dạng tự nhiên của lưu huỳnh và được cho rằng nó là nguyên tử của các tên gọi để chỉ lưu huỳnh trong ngôn ngữ của một số quốc gia châu Âu hiện nay.

Homer đã đề cập tới “lưu huỳnh ngăn ngừa các loài phá hoại” từ thế kỷ 9 TCN và năm 424 TCN thì bộ tộc ở Boeotia đã tiêu hủy các bức tường của thành phố bằng cách đốt hỗn hợp than, lưu huỳnh và hắc ín dưới chân tường.

Vào khoảng thế kỷ 12, người Trung Quốc đã phát minh ra thuốc súng, là hỗn hợp của nitrat kali (KNO3), cacbon và lưu huỳnh.

Năm 1867 lưu huỳnh đã được phát hiện trong các mỏ ở Louisiana và Texas.

SỰ PHỔ BIẾN CỦA LƯU HUỲNH

SỰ PHỔ BIẾN CỦA LƯU HUỲNH

Ở dạng đơn chất, Sulfur được tìm thấy ở gần các suối nước nóng và các khu vực núi lửa tại nhiều nơi trên thế giới, đặc biệt là dọc theo vành đai lửa Thái Bình Dương.

Các mỏ đáng kể của lưu huỳnh đơn chất cũng tồn tại trong các mỏ muối dọc theo bờ biển thuộc vịnh Mexico và trong các evaporit ở Đông Âu và Tây Á.

Lưu huỳnh thu được từ dầu mỏ, khí đốt và cát dầu Athabasca đã trở thành nguồn cung cấp lớn trên thị trường, với các kho dự trữ lớn dọc theo Alberta.

Các hợp chất chứa lưu huỳnh nguồn gốc tự nhiên phổ biến nhất là các sulfua kim loại, như pyrit (sulfua sắt), cinnabar hay chu sa (sulfua thủy ngân), galen (sulfua chì), sphalerit (sulfua kẽm) và stibnit (sulfua antimon) cũng như các sulfat kim loại, như thạch cao (sulfat canxi), alunit (sulfat nhôm kali) và barit (sulfat bari).

 

Tham khảo bài viết khác: Canxi clorua là gì? Tính chất, cách sản xuất, ứng dụng & Nơi cung cấp

 

HỢP CHẤT CỦA LƯU HUỲNH

HỢP CHẤT CỦA LƯU HUỲNH

Hợp chất của lưu huỳnh là Sulfua Hydro, có mùi trứng thối đặc trưng, khi hoà tan trong nước thì có tính axit và phản ứng với nhiều kim loại để tạo ra các sulfua kim loại.

Sulfua kim loại khá phổ biến, phổ biến nhất là của sắt, sulfua của sắt còn được gọi là pyrit.

Lưu huỳnh còn có nhiều hợp chất khác như êtyl và mêtyl mecaptan có mùi khó ngửi và được dùng làm chất tạo mùi cho khí đốt nhằm dễ dàng phát hiện rò rỉ.

Nitrua lưu huỳnh polyme hóa có các tính chất của kim loại mặc dù chúng không chứa bất kỳ một nguyên tử kim loại nào. Chúng có các tính chất điện và quang học bất thường và polyme này có thể tạo ra từ têtranitrua têtra lưu huỳnh S4N4.

Một số hợp chất quan trọng khác của lưu huỳnh

Hợp chất vô cơ

Một số hợp chất vô cơ của lưu huỳnh là:

Hợp chất hữu cơ

Một số hợp chất hữu cơ: 

    • đimêtyl sulfôniôprôpiônat (DMSP; (CH3 )2S+CH2CH2COO-)
    • thiol (hay mecaptan)
    • thiolat
    • Sulfôxít
    • Sulfon
    • Thuốc thử Lawesson
    • Naptalen-1,8-điyl 1,3,2,4-đithiađiphốtphetan 2,4-đisulfua

Đồng vị

    • Lưu huỳnh có 18 đồng vị trong đó có 4 đồng vị ổn định: S32 (95,02%), S33 (0,75%), S34 (4,21%) và S36 (0,02%).

Lưu ý với các hợp chất của lưu huỳnh

Cần cẩn thận khi tiếp xúc với: đisulfua cacbon, ôxysulfua cacbon, sulfua hiđrô và điôxít lưu huỳnh.

    • Đioxit lưu huỳnh an toàn khi sử dụng như phụ gia thực phẩm với 1 lượng nhỏ nhưng ở nồng độ cao độ phản ứng với hơi ẩm để tạo ra axít sulfurơ đủ lớn thì sẽ gây tổn thương cho phổi, mắt và các cơ quan khác.
    • Sulfua hiđrô rất độc, độc hơn cả xyanua.

Qua bài viết này, Trung Sơn đã chia sẽ đến bạn những điều cần biết về lưu huỳnh cũng như những lưu ý khác về phi kim này. Nếu vẫn còn thắc mắc nào về lưu huỳnh hoặc những vấn đề khác liên quan thì hãy liên hệ ngay với chúng tôi để được giải đáp nhé.

Liên hệ ngay qua Hotline: (028) 3811 9991 để được hỗ trợ – tư vấn nhanh nhất nhé

    YÊU CẦU CỦA KHÁCH HÀNG


    Exit mobile version