L'invenzione riguarda la produzione e l'uso dello zolfo elementare, vale a dire lo sviluppo di nuovi solventi efficaci per lo zolfo elementare. Il sistema proposto e idrazina idrato-ammina in un rapporto molare di 1:0,05-0,5. La massima dissoluzione dello zolfo (1344 g/l) si osserva in presenza di ammine primarie con un rapporto molare di N 2 H 4 H 2 O:AMIN = 1: 0,5. 1 tavolo

L'invenzione riguarda la produzione e l'uso dello zolfo elementare, vale a dire lo sviluppo di nuovi solventi efficaci per lo zolfo elementare. Tri- e tetracloroetilene sono usati come solventi per lo zolfo elementare, così come alcuni prodotti petroliferi: AR-1, frazione etilbenzene (EBF), resina pirolitica - PS. Gli svantaggi di questi solventi sono la loro bassa efficienza e le elevate temperature di dissoluzione (superiori a 80°C). Esiste un metodo noto per sciogliere rapidamente lo zolfo elementare in contenitori e tubazioni trattando con dialchil disolfuri contenenti 5-10 parti di mono-, di- o triammina alifatica (brevetto USA N 4239630, 1980) e. Lo svantaggio di questo metodo è l'uso di costosi disolfuri. Il loro utilizzo è inoltre limitato a causa dell'odore sgradevole e dell'impossibilità di rigenerarsi da tali soluzioni di zolfo. Esiste un metodo per sciogliere lo zolfo in soluzioni acquose di NaOH per formare Na 2 Sn. La massima solubilità dello zolfo si ottiene a 80-90 oC e ad un'elevata concentrazione di NaOH (30-60%). Gli svantaggi di questo metodo sono le elevate temperature di dissoluzione, il consumo significativo di zolfo per le reazioni collaterali della sua ossidazione e le perdite ad esso associate, l'elevato consumo di alcali e l'effetto corrosivo delle soluzioni risultanti. Lo scopo dell'invenzione è aumentare l'efficienza del processo di dissoluzione dello zolfo ed eliminare l'effetto corrosivo delle soluzioni di zolfo. Questo obiettivo viene raggiunto utilizzando un nuovo sistema idrazina idrato-ammina come solvente per lo zolfo elementare. Come ammine sono state utilizzate trietilammina, trietanolammina, morfolina e monoetanolammina. La dissoluzione dello zolfo elementare nel sistema idrazina idrato-ammina avviene esotermicamente: la massa di reazione viene riscaldata a 60-65 o C. La quantità di zolfo disciolto dipende dalla natura dell'ammina utilizzata e dalla sua concentrazione nella soluzione di idrazina idrato (tabella ). In 1 litro di idrazina idrata in presenza di ammine si sciolgono 700-1344 g di zolfo. L'effetto di dissoluzione più elevato è esibito dalle ammine primarie: la monoetanolammina. Un aumento della frazione molare dell'ammina in una soluzione di idrazina idrata dal 5 al 50% porta ad un aumento della quantità di zolfo disciolto nel sistema di circa 1,5 volte. Come risultato della dissoluzione dello zolfo nel sistema idrazina idrato-ammina, si formano soluzioni rosso scuro che sono stabili se conservate in condizioni normali. Le soluzioni risultanti, diluite con acqua, eliminano rapidamente lo zolfo, che viene rilasciato filtrando le sospensioni acquose. L'idrato di idrazina dissolve lo zolfo anche senza l'aggiunta di ammine, ma una quantità significativa viene spesa per la formazione di idrogeno solforato, che favorisce la decomposizione dell'idrazina in ammoniaca. Il metodo proposto per sciogliere lo zolfo elementare presenta i seguenti vantaggi. 1. Assenza di alcali nel sistema di dissoluzione. 2. Il sistema solvente idrazina idrato-ammina non provoca la corrosione delle superfici metalliche. 3. Maggiore efficienza del processo di dissoluzione: a basse concentrazioni di ammina, nel sistema idrazina idrato-ammina si dissolve più zolfo che nel sistema idrazina idrato-alcali. 4. Elevato tasso di dissoluzione in condizioni blande. 5. Facilità di implementazione e producibilità del processo per uso industriale. 6. Ottenere soluzioni di zolfo stabili allo stoccaggio adatte all'uso nella sintesi organica industriale e in vari settori, ad esempio nell'industria della pasta e della carta. Il metodo è illustrato dai seguenti esempi. Esempi 1-10 (i risultati sono mostrati nella tabella). La dissoluzione dello zolfo viene effettuata in un apparecchio sperimentale costituito da un pallone a quattro colli dotato di agitatore, refrigerante a ricadere, termometro e foro per l'introduzione dello zolfo. Si prepara una soluzione dell'ammina in un pallone in 50 ml di idrazina idrata (le concentrazioni sono riportate nella tabella) e sotto agitazione si introduce in porzioni lo zolfo mentre si dissolve fino ad ottenere una soluzione satura. Durante il processo di dissoluzione dello zolfo, la temperatura della soluzione sale a 60-65 o C. La dissoluzione viene completata dopo 1 ora.Una volta raffreddate, le soluzioni di zolfo rosso scuro rimangono omogenee e vengono conservate a lungo senza decomposizione. La tabella mostra le condizioni e i risultati della dissoluzione dello zolfo nei nuovi sistemi sviluppati. Esempio 11 (per confronto). In modo simile, la dissoluzione dello zolfo viene effettuata in idrazina idrata pura in assenza di un'ammina. 32 g di zolfo vengono sciolti in 50 ml di idrazina idrata, che in 1 litro corrisponde a 640 go 20 mol/l, cioè meno che in presenza di ammina (vedi tabella). Se diluite con acqua, le soluzioni di zolfo vengono distrutte e la maggior parte dello zolfo precipita.

Reclamo

Metodo per sciogliere lo zolfo elementare trattandolo con un solvente, caratterizzato dal fatto che come solvente viene utilizzata una miscela di idrazina idrato e ammina, prese in rapporto molare rispettivamente di 1 0,05 0,5.

Grosse E., Weissmantel H.

Chimica per curiosi. Nozioni di base di chimica ed esperimenti divertenti.

I vapori di zolfo reagiscono con il carbone caldo per formare disolfuro di carbonio CS 2 (disolfuro di carbonio), un liquido infiammabile con un odore sgradevole. È indispensabile nella produzione della seta artificiale e dei fiocchi. Lo zolfo, che è noto essere insolubile in acqua e si scioglie in piccole quantità in benzene, alcool o etere, è perfettamente solubile nel solfuro di carbonio.
Se si fa evaporare lentamente una soluzione di una piccola quantità di zolfo in disolfuro di carbonio su un vetro di orologio, si ottengono grandi cristalli del cosiddetto ortorombico o α-zolfo. Ma Non dimentichiamoci dell'infiammabilità e della tossicità del disolfuro di carbonio, quindi spegniamo tutti i fuochi e posizioniamo il vetro dell'orologio sotto lo spiffero o davanti alla finestra.
Un'altra forma è quella monoclina, o β-zolfo, ottenuta se si cristallizzano pazientemente aghi lunghi circa 1 cm da toluene ( Anche il toluene è infiammabile!). Come è noto, in natura lo zolfo si trova spesso in composti con metalli sotto forma di solfuri metallici. Il solfuro di ferro FeS, ampiamente utilizzato nei laboratori, è una massa nero-bluastra. Lo otteniamo se mescoliamo 20 g di polvere di ferro puro con 11 g di polvere di zolfo (color zolfo) e li scaldiamo su un supporto ignifugo. Mescoleremo la miscela in modo che si scaldi uniformemente. Dopo il raffreddamento si ottiene un residuo solido.
Il solfuro di ferro viene utilizzato per produrre idrogeno solforato, che viene utilizzato nelle analisi chimiche per precipitare i metalli. Mettere un po' (circa le dimensioni di un pisello) del solfuro di ferro risultante in una provetta e aggiungere acido cloridrico diluito. Le sostanze interagiscono con il rilascio violento di gas:

FeS + 2HCl = H2S + FeCl2

Dalla provetta emana un odore sgradevole di uova marce che scompare idrogeno solforato. Se lo passi attraverso l'acqua, si dissolverà parzialmente. Si forma un acido debole, la cui soluzione viene spesso chiamata acqua di idrogeno solforato.
È necessario prestare la massima attenzione quando si lavora con l'idrogeno solforato, poiché il gas è velenoso quasi quanto l'acido cianidrico HCN. Provoca la paralisi delle vie respiratorie e la morte se la concentrazione di idrogeno solforato nell'aria è pari a 1,2-2,8 mg/l. Pertanto, gli esperimenti con l'idrogeno solforato dovrebbero essere condotti solo all'aria aperta o sotto corrente. Fortunatamente gli organi olfattivi umani percepiscono l'idrogeno solforato già ad una concentrazione nell'aria di 0,0000001 mg/l. Ma con l'inalazione prolungata di idrogeno solforato, si verifica la paralisi del nervo olfattivo e qui non possiamo più fare affidamento sul nostro senso dell'olfatto.
Chimicamente, l'idrogeno solforato viene rilevato utilizzando carta reagente al piombo bagnata. Per ottenerlo inumidiamo la carta da filtro con una soluzione diluita di acetato di piombo o nitrato di piombo, la asciughiamo e la tagliamo a strisce larghe 1 cm. ( Accuratamente! I sali di piombo sono velenosi!)
L'idrogeno solforato reagisce con gli ioni di piombo, provocando la formazione di solfuro di piombo nero:

Pb2+ + S2-- = PbS↓

Usiamo altre strisce di carta reagente al piombo preparata per esperimenti con idrogeno solforato naturale: controlliamo presenza di idrogeno solforato nei prodotti alimentari avariati (carne, uova) oppure esaminiamo l'aria sopra il pozzo nero e nella stalla.
Consigliamo di procurarsi l'idrogeno solforato per gli esperimenti utilizzando il metodo a secco, poiché in questo caso il flusso di gas può essere facilmente regolato e interrotto al momento giusto. A tale scopo, sciogliere circa 25 g di paraffina (residui di candela) in una tazza di porcellana e mescolare con la massa fusa 15 g di pasta color zolfo. Quindi togliere il fuoco e mescolare il composto finché non si indurisce. Se smettiamo presto di mescolare, le particelle di zolfo saranno distribuite in modo non uniforme nella paraffina indurente. Macinare la massa solida e conservarla per ulteriori esperimenti.
Quando è necessario ottenere idrogeno solforato, riscaldiamo diversi pezzi di una miscela di paraffina e zolfo in una provetta con un tubo di uscita del gas ad una temperatura superiore a 170 °C. All'aumentare della temperatura aumenta la produzione di gas e se il bruciatore viene rimosso si arresta. Durante la reazione, l'idrogeno della paraffina interagisce con lo zolfo, provocando la formazione di idrogeno solforato e il carbonio rimane nella provetta, ad esempio: Per esaminare il colore dei solfuri metallici precipitati, facciamo passare l'idrogeno solforato attraverso soluzioni di vari sali metallici. I solfuri di manganese, zinco, cobalto, nichel e ferro precipiteranno se nella soluzione si crea un ambiente alcalino (ad esempio aggiungendo idrossido di ammonio). Nella soluzione di acido cloridrico precipitano solfuri di piombo, rame, bismuto, cadmio, antimonio e stagno. Inseriamo le nostre osservazioni in una tabella, che ci sarà utile per ulteriori esperimenti. Effettuata una prova preliminare di gas detonante, accendiamo l'idrogeno solforato che fuoriesce da un tubo di vetro ricavato all'estremità. L'idrogeno solforato brucia con una fiamma pallida con un alone blu:

2H2S + 3O2 = 2H2O + 2SO2

Come risultato della combustione, viene prodotto ossido di zolfo (IV) - "anidride solforosa". È facilmente identificabile dal suo odore pungente e dal rossore della cartina di tornasole blu bagnata.
Se l'accesso all'ossigeno è insufficiente, l'idrogeno solforato viene ossidato solo in zolfo. Il carbone attivo accelera cataliticamente questo processo. Questo metodo viene spesso utilizzato per la purificazione fine dei gas industriali, il cui contenuto di zolfo non deve superare i 25 g/m3:

2H2S + O2 = 2H2O + 2S

Non è difficile riprodurre questo processo. Lo schema di installazione è mostrato in figura. La cosa principale è far passare l'aria e l'idrogeno solforato attraverso il carbone attivo in un rapporto di 1:3. Il carbone rilascerà zolfo giallo.
Il carbone attivo può essere pulito dallo zolfo lavandolo con solfuro di carbonio. Nella tecnologia, per questa lacuna viene spesso utilizzata una soluzione di solfuro di ammonio (NH 4) 2 S.

DUE METODI PER UN PRODOTTO

Lo zolfo brucia con una fiamma azzurra. Questo produce un gas incolore con un odore pungente: ossido di zolfo (IV) SO 2. È velenoso e irrita le vie respiratorie, quindi dovremmo cercare di non inalarlo. L'anidride solforosa (IV) - anidride solforosa - è estremamente solubile in acqua, con conseguente formazione di acido solforoso (anidride solforosa idrato):

H2O + SO2 = SO2 * H2O

Uccide i germi e ha un effetto sbiancante. Nei birrifici e nelle cantine, le botti vengono fumigate con zolfo. L'anidride solforosa viene utilizzata anche per sbiancare cesti di vimini, lana bagnata, paglia, cotone e seta. Le macchie di mirtillo, ad esempio, vengono rimosse se si mantiene a lungo la zona umida e contaminata nel “vapore” di zolfo che brucia.
Controlliamo l'effetto sbiancante dell'acido solforoso. Per fare ciò, inserire nel cilindro, dove hanno bruciato per qualche tempo pezzi di zolfo, vari oggetti colorati (fiori, pezzi di stoffa bagnati, cartine al tornasole umide, ecc.), chiudere bene il cilindro con una lastra di vetro e attendere qualche istante. .
Chiunque abbia mai studiato struttura atomica elementi, sa che nell'atomo di zolfo ci sono sei cosiddetti elettroni di valenza nell'orbita esterna. Pertanto, lo zolfo può essere al massimo esavalente nei composti. Questo stato di ossidazione corrisponde all'ossido di zolfo (VI) con la formula SO 3. È un'anidride solforica:

H2O + SO3 = H2SO4

Quando lo zolfo viene bruciato in condizioni normali, viene sempre prodotto ossido di zolfo (IV). E se si forma una certa quantità di ossido di zolfo (VI), molto spesso si decompone immediatamente sotto l'influenza del calore in ossido di zolfo (IV) e ossigeno:

2SO3 = SO2 + O2

Nella produzione di acido solforico, il problema principale è la conversione di SO 2 in SO 3. A questo scopo vengono attualmente utilizzati due metodi: Camera(o migliorato - Torre) E contatto. Riempire un recipiente grande (matraccio a fondo tondo da 500 ml) con ossido di zolfo (IV) SO2, posizionandovi per un po 'pezzi di zolfo in fiamme o fornendo gas dall'apparecchio in cui si forma. L'ossido di zolfo (IV) può anche essere preparato in modo relativamente semplice facendo cadere l'acido solforico concentrato in una soluzione concentrata di solfito di sodio Na 2 SO 3 . In questo caso l'acido solforico, essendo più forte, sostituirà l'acido debole dai suoi sali.
Quando il pallone sarà pieno di gas, chiudetelo con un tappo a tre fori. In uno, come mostrato in figura, inseriamo un tubo di vetro piegato ad angolo retto, collegato all'uscita laterale della provetta, nel quale si forma l'ossido nitrico (IV) dall'interazione di pezzi di rame e acido nitrico:

4HNO3 + Cu = Cu(NO3)2 + 2H2O + 2NO2

La concentrazione di acido dovrebbe essere circa il 60% (in peso). Attenzione! NO 2 è un veleno forte! In un altro foro inseriremo un tubo di vetro collegato alla provetta, attraverso il quale successivamente scorrerà il vapore acqueo.
Nel terzo foro inseriamo un breve pezzo di tubo con una valvola Bunsen - un corto pezzo di tubo di gomma con una fessura. Innanzitutto, creiamo un forte afflusso di ossido nitrico nel pallone.
Ma non c'è ancora alcuna reazione. Il pallone contiene una miscela di NO 2 marrone e SO 2 incolore.
Non appena oltrepasseremo il vapore acqueo, un cambiamento di colore indicherà che la reazione è iniziata. Sotto l'influenza del vapore acqueo, l'ossido di azoto (IV) ossida l'ossido di zolfo (IV) in ossido di zolfo (VI), che immediatamente, interagendo con il vapore acqueo, si trasforma in acido solforico:

2NO2 + 2SO2 = 2NO + 2SO3

2NO + O2 = 2NO2

La condensa incolore si raccoglierà sul fondo del pallone e il gas e il vapore in eccesso fuorieranno attraverso la valvola Bunsen. Versiamo il liquido incolore dal pallone in una provetta, controlliamo la reazione acida con cartina di tornasole e rileviamo gli ioni solfato SO 4 2 - dell'acido solforico risultante aggiungendo una soluzione di cloruro di bario. Un denso precipitato bianco di solfato di bario ci indicherà che l'esperimento ha avuto successo.
Con questo principio, ma su scala molto più ampia, nella tecnologia viene prodotto l'acido solforico. In precedenza, le camere di reazione erano rivestite di piombo, poiché è resistente ai vapori di acido solforico. Nelle moderne installazioni a torre vengono utilizzati reattori a base ceramica. Oggi, però, con il metodo per contatto si producono quantità maggiori di acido solforico. Varie materie prime vengono utilizzate nella produzione di acido solforico. Nella RDT si è cominciato ad utilizzare lo zolfo puro solo di recente. Nella maggior parte dei casi, le imprese producono ossido di zolfo (IV) arrostendo minerali di solfuro. In un forno a tubi rotanti o in un forno a più piani, la pirite reagisce con l'ossigeno atmosferico secondo la seguente equazione:

4FeS2 + 11O2 = 2Fe2O3 + 8SO2

L'ossido di ferro(III) risultante viene rimosso dal forno sotto forma di incrostazioni e ulteriormente lavorato negli impianti di produzione del ferro.
Pestare diversi pezzi di pirite in un mortaio e metterli in un tubo di vetro refrattario, che chiudiamo con un tappo forato. Quindi utilizzare un bruciatore per riscaldare fortemente il tubo, facendo contemporaneamente passare l'aria attraverso di esso utilizzando un bulbo di gomma. Affinché la polvere volatile del gas di tostatura si depositi, la porteremo in un recipiente di vetro vuoto e da questo in un secondo tubo refrattario, che contiene un catalizzatore riscaldato a 400-500 °C.
Nella tecnologia, come catalizzatore viene spesso utilizzato l'ossido di vanadio(V) V2O5 o il vanadato di sodio NaVO3 e a questo scopo utilizzeremo l'ossido di ferro rosso(III) Fe2O3. Applichiamo l'ossido di ferro finemente macinato sulla lana di vetro, che distribuiamo in un tubo in uno strato lungo 5 cm e riscaldiamo il tubo con il catalizzatore fino a raggiungere il calore rosso. Sul catalizzatore, l'ossido di zolfo (IV) reagisce con l'ossigeno atmosferico; di conseguenza si forma ossido di zolfo (VI).

2SO2 + O2 = 2SO3

Che riconosciamo per la sua capacità di formare nebbia nell'aria umida. Raccogliere SO 3 in un pallone vuoto e, agitando vigorosamente, mescolare con una piccola quantità di acqua. Otterremo acido solforico: dimostreremo la sua presenza, come nel metodo precedente.
Puoi anche posizionare la pirite e il catalizzatore, separati dalla lana di vetro, in uno dei tubi di vetro. Puoi anche lavorare in una provetta con uscita laterale. Mettiamo la pirite sul fondo della provetta, sopra uno strato di lana di vetro e poi lana di vetro con un catalizzatore. Introduciamo l'aria dall'alto attraverso un tubo che dovrebbe adattarsi vicino al catalizzatore. Sul ramo laterale fisseremo un tubo piegato ad angolo, che immette nella provetta.
Se non è presente pirite, in una provetta con uscita laterale otterremo ossido di zolfo (IV) da solfito di sodio o idrosolfito e acido solforico, quindi passeremo il gas risultante sul catalizzatore insieme a un flusso di aria o ossigeno. Come catalizzatore può essere utilizzato anche l'ossido di cromo (III), che deve essere calcinato in un crogiolo di ferro e frantumato finemente in un mortaio. Per lo stesso scopo, puoi immergere un frammento di argilla con una soluzione di solfato di ferro (II) e quindi calcinarlo fortemente. In questo caso sull'argilla si forma una polvere fine di ossido di ferro (III). Se ci sono pochi solfuri metallici (come, ad esempio, nella Repubblica Democratica Tedesca), i prodotti di partenza per la produzione di acido solforico possono essere l'anidrite CaSO 4 e il gesso CaSO 4 * 2H 2 O. Il metodo per produrre ossido di zolfo ( IV) da questi prodotti è stato sviluppato da Müller e Kuehne 60 anni fa.
I metodi per produrre acido solforico dall'anidrite continueranno ad essere importanti in futuro, poiché l'acido solforico è il prodotto chimico più comune. Gli impianti per la produzione di acido solforico dal gesso, prodotti nella RDT, sono conosciuti e apprezzati sul mercato mondiale.
I solfati possono essere decomposti utilizzando temperature elevate (fino a 2000 °C). Müller scoprì che la temperatura di decomposizione del solfato di calcio poteva essere ridotta a 1200 °C aggiungendo coke finemente macinato. Innanzitutto, a 900 °C, il coke riduce il solfato di calcio in solfuro, che a sua volta, a una temperatura di 1200 °C, reagisce con il solfato non decomposto; questo produce ossido di zolfo (IV) e calce viva:

CaSO4 + 3C = CaS + 2CO2

CaS+3CaSO4 = 4CaO+4SO2

Sarà possibile decomporre il solfato di calcio in condizioni di laboratorio solo se appropriato alta temperatura. Lavoreremo con attrezzature simili a quelle utilizzate per la cottura della pirite, solo che prenderemo un tubo di porcellana o di ferro per la combustione. Chiudiamo il tubo con tappi avvolti in tessuto di amianto per l'isolamento termico. Nel foro del primo tappo, inseriamo un capillare e un semplice tubo di vetro nel secondo, che colleghiamo a una bottiglia di lavaggio riempita per metà con acqua o una soluzione di fucsina.
Prepariamo la miscela di reazione come segue. Frantumare e mortasare 10 g di gesso, 5 g di caolino (venduto in farmacia con il nome "Bolus alba") e 1,5 g di carbone attivo in polvere. Asciugare il composto scaldandolo per qualche tempo a 200 °C in una tazza di porcellana.
Dopo il raffreddamento (preferibilmente in essiccatore), aggiungere la miscela al centro del tubo di combustione. Allo stesso tempo, prestare attenzione a garantire che non riempia l'intera sezione trasversale del tubo. Successivamente riscaldiamo fortemente il tubo utilizzando due bruciatori (uno dal basso, il secondo obliquamente dall'alto) e, quando il tubo è riscaldato, facciamo passare un flusso d'aria non troppo forte attraverso l'intero sistema. Entro 10 minuti, a causa della formazione di “acido solforoso”, la soluzione di fucsina nella bottiglia di lavaggio scolorirà. Spegnere la pompa del getto d'acqua e interrompere il riscaldamento.
Possiamo anche ottenere una temperatura elevata se avvolgiamo il più strettamente possibile un tubo di porcellana con una spirale riscaldante da 750-1000 W (vedi figura). Colleghiamo le estremità della spirale con filo di rame spesso, che avvolgiamo anche molte volte attorno al tubo, quindi lo isoliamo con perle di porcellana e lo colleghiamo alla spina. ( Fare attenzione quando si lavora con la tensione di 220 V!) Naturalmente come fonte di riscaldamento può essere utile anche una torcia in vetro o una fiamma ossidrica.
La tecnica funziona con una miscela di anidrite, coke, argilla, sabbia e cenere di pirite Fe2O3. Un trasportatore a coclea alimenta la miscela in un forno a tubi rotanti lungo 70 metri dove viene bruciato il carbone polverizzato. La temperatura alla fine del forno, nel luogo di combustione, è di circa 1400 °C. A questa temperatura, la calce viva formatasi durante la reazione viene fusa con argilla, sabbia e cenere di pirite, ottenendo il clinker di cemento. Il clinker raffreddato viene macinato e miscelato con una piccola percentuale di gesso. Il cemento Portland di alta qualità risultante viene messo in vendita. Con un'attenta attuazione e controllo del processo, da 100 tonnellate di anidrite (più argilla, sabbia, coke e cenere di pirite) si possono ottenere circa 72 tonnellate di acido solforico e 62 tonnellate di clinker di cemento.
L'acido solforico può essere ottenuto anche dalla kieserite (solfato di magnesio MgSO 4 *H 2 O), che viene fornito in quantità significative dalle miniere di sale della DDR.
Per l'esperimento utilizzeremo la stessa configurazione utilizzata per la decomposizione del gesso, ma questa volta prenderemo un tubo di vetro refrattario. Otteniamo la miscela di reazione calcinando 5 g di solfato di magnesio in una ciotola di porcellana e 0,5 g di carbone attivo in un crogiolo di ferro con coperchio, quindi mescolandoli e macinandoli in un mortaio fino allo stato polveroso. Trasferire la miscela in una barchetta di porcellana e posizionarla nella provetta di reazione.
La massa bianca che si otterrà al termine dell'esperimento nella barchetta di porcellana è costituita da ossido di magnesio. Nella tecnologia, viene trasformato in cemento Sorel, che costituisce la base per la produzione di xilolite. La produzione di prodotti derivati, importanti per l'edilizia, come il clinker di cemento e la xilolite, rende particolarmente economica la produzione di acido solforico da materie prime locali. La trasformazione di prodotti intermedi e sottoprodotti in preziose materie prime o prodotti finali è un principio importante dell'industria chimica. Mescolare parti uguali di ossido di magnesio e segatura con una soluzione di cloruro di magnesio e applicare sul substrato uno strato della boiacca risultante di circa 1 cm di spessore. Dopo 24-48 ore la massa si indurirà come pietra. Non brucia, si può forare, segare e inchiodare. Nella costruzione di case, la xilolite viene utilizzata come materiale per pavimentazioni. La fibra di legno, indurita senza colmare le lacune con cemento Sorel (cemento al magnesio), pressata e incollata in lastre, viene utilizzata come materiale da costruzione leggero, termicamente e insonorizzato.

SILICATI PREGIATI

Ora che abbiamo considerato i cloruri e i solfati naturali come le principali materie prime per la produzione chimica, è necessario dire qualcosa sui silicati.
Il silicio è il secondo elemento più abbondante (dopo l'ossigeno) nella litosfera del nostro pianeta (quasi il 28%). Si trova principalmente sotto forma di sali di acido silicico di vari metalli, nonché sotto forma di ossido puro (quarzo SiO 2). Gli anioni silicati possono avere una formula semplice, simile ai solfati; tuttavia, si trovano più spesso strutture complesse, ad esempio (SiO 3) N, (Si2O5) N o (SiO2) N. Sì, sì feldspato albite la formula è NaAl e il caolino silicato stratificato corrisponde alla composizione Al 4 (OH) 8.
Sfortunatamente, gli esperimenti chimici con i silicati non sono facili da eseguire, poiché la produzione o la trasformazione dei silicati avviene molto spesso a temperature superiori a 1400 °C.
I silicati spesso non sono cristallini, ma masse ceramiche vetrose o sinterizzate. In questo caso, gruppi di molecole possono formare anelli o cosiddette strutture a rete. Queste sostanze non vengono distrutte quando disciolte. In pratica possono essere distrutti solo con acido fluoridrico, il che crea grandi difficoltà chimica analitica silicati. D'altra parte, i materiali silicati sono di grande importanza come materie prime da costruzione e la produzione di cemento, vetro e ceramica è in rapido aumento in linea con la domanda sempre crescente di materiali da costruzione. Recentemente sono stati creati nuovi tipi di materiali, ad esempio cemento espanso e vetro espanso. Il vetro liquido disponibile in commercio è una soluzione sciropposa di silicato di sodio. (Na2Si2O3) N o potassio (K 2 Si 2 O 3) N. Miscelato con vari additivi come allumina, gesso o segatura, può essere utilizzato per realizzare stucchi. È ampiamente utilizzato nella produzione di vernici ignifughe e rivestimenti ignifughi.
Aggiungeremo goccia a goccia l'acido cloridrico in una provetta con vetro liquido semidiluito. Noteremo la comparsa di un denso precipitato bianco di acido silicico (H 2 SiO 3) N o la sua anidride. Man mano che il sedimento aumenta, le particelle di acido silicico formano una struttura in cui è legata tutta l'acqua rimanente. Infine, con un certo grado di diluizione, si ottiene un gel di acido silicico solido e flessibile.
Nei seguenti esperimenti considereremo le proprietà del gel di silice con diversi contenuti di acqua. In piccoli bicchieri di plastica (ad esempio, nei coperchi dei barattoli dei medicinali) riempiti con vetro liquido con vari gradi di diluizione, aggiungere goccia a goccia acido cloridrico e mescolare la massa risultante. Invitiamo il lettore a scegliere il grado di diluizione della sostanza di partenza nell'intervallo da 1: 100 a vetro liquido non diluito. Dopo qualche tempo si formano composti più o meno viscosi che poi si trasformano in masse gelatinose elastiche o dure di gel di acido silicico. Si tratta di una distribuzione colloidale fine e dispersa di acido silicico, che ha completamente inglobato nella sua struttura l'acqua disponibile.
Il gel di acido silicico fresco, in cui ci sono 300 molecole di H 2 O per molecola di SiO 2, è molto mobile. Se ci sono 30-40 molecole di H 2 O per molecola di SiO 2, allora il gel è solido e può essere tagliato con un coltello. Dopo l'essiccazione a fuoco basso, rimarranno sei molecole di H 2 O per molecola di SiO 2 e il gel può essere macinato fino a raggiungere uno stato fine.
Maciniamo questo campione in un mortaio o maciniamolo in un vecchio macinacaffè. Quindi essiccare la polvere in una tazza di porcellana o in un crogiolo, riscaldandola su un becco Bunsen. In questo caso si forma uno xerogel di silicio (dal greco xeros- Asciutto). Questa sostanza più o meno porosa, avendo un'area superficiale specifica molto ampia (fino a 800 m 2 /g), presenta una forte capacità adsorbente. A causa di questa proprietà, il gel secco viene utilizzato per assorbire il vapore acqueo dall'atmosfera. Viene utilizzato per l'asciugatura di volumi chiusi, ad esempio all'interno di imballaggi di macchine e dispositivi di valore.
Nei laboratori le cartucce di gel di silice vengono inserite nell'involucro delle bilance analitiche; viene utilizzato per riempire le torri di essiccazione del gas. Molto spesso viene utilizzato il cosiddetto gel blu - con l'aggiunta di cloruro di cobalto(II) anidro (vedere la sezione "Rilevamento dell'acqua di cristallizzazione"). Quando si perde la capacità di assorbire l'acqua, il gel blu diventa rosa. Possiamo ottenere noi stessi il gel blu se mescoliamo lo xerogel con una piccola quantità di cloruro di cobalto (II) finemente macinato e ben essiccato.
Verificheremo la capacità di assorbire acqua ponendo un po' di gel essiccato sul vetro di un orologio in aria umida, ad esempio in cucina o all'aperto. Inizieremo a pesare questo campione, prima a brevi intervalli (10 minuti) e poi a lunghi intervalli. Se si traccia graficamente la dipendenza dell'aumento di massa dal tempo su un foglio di carta millimetrata, la curva risultante terminerà con un'area corrispondente al valore di saturazione e che indica il grado massimo di assorbimento d'acqua. È vero, l'umidità relativa dell'aria gioca un certo ruolo in questo caso. Il calcestruzzo è oggi senza dubbio il materiale da costruzione più importante. Le pavimentazioni autostradali, le lastre, i pilastri, le travi e le strutture dei moderni edifici residenziali ed edifici industriali sono per lo più realizzati in cemento. Le miscele di calcestruzzo differiscono per densità, resistenza e proprietà di isolamento termico. Ciò che hanno in comune è che sono tutti fatti di cemento e dopo qualche tempo dopo la miscelazione con acqua si induriscono, assorbendo umidità. Questa è la differenza più importante tra il calcestruzzo e la classica malta di calce, il cui indurimento avviene sotto l'influenza dell'acido carbonico con rilascio di acqua.
Il cemento Portland di alta qualità viene prodotto bruciando una miscela di calcare, argilla o marna e rifiuti ferrosi, come le scorie di altoforno. Questo processo avviene ad una temperatura di circa 1450 °C in un enorme forno tubolare rotante (lungo oltre 100 m). I componenti importanti del cemento Portland sono il silicato dicalcico e tricalcico, l'alluminato tricalcico e l'alluminoferrite tetracalcica. Una volta indurito, la reazione con l'acqua produce silicati idrati che, analogamente al gel di silicato descritto nella sezione precedente, avvolgono il riempitivo e contribuiscono alla formazione di una sostanza durissima. Dopo aver già effettuato una serie di esperimenti con i gel descritti nella sezione precedente, che hanno proprietà di resistenza diverse a seconda del metodo di preparazione, in particolare con l'aggiunta di acqua, possiamo eseguire alcuni semplici esperimenti sull'indurimento del calcestruzzo.
Per prima cosa realizzeremo un semplice stampo per ottenere delle barre di cemento. Per fare ciò, dividiamo una scatola di sigari piatta utilizzando delle lamelle in modo da ottenere forme identiche di 1 - 2 cm di sezione trasversale e la loro lunghezza sarà uguale alla lunghezza della scatola.
Collocheremo in zone separate le seguenti miscele: 1 parte di cemento Portland e 1, 3, 5 o 8 parti di sabbia pulita; 1 parte di cemento Portland, 2 parti di sabbia e 2 parti di scaglie di mattoni (macinare il mattone); 1 parte di cemento Portland, 3 parti di sabbia e 2 pezzi di filo di acciaio (vecchi ferri da maglia), che devono essere posizionati il ​​più paralleli possibile su entrambi i lati della forma e cercare di inserirli nel cemento.
Prima di riempire gli stampini, aggiungere un po' d'acqua al composto fino ad ottenere una massa umida ma friabile (come la terra bagnata). Riempite gli stampini con questi composti e compattateli bene con un bastoncino di legno. Nei due giorni successivi bagneremo il cemento con l'acqua di uno spruzzino o di un annaffiatoio con piccoli fori. Due giorni dopo, dopo aver battuto sullo stampo, estrarremo da esso i campioni congelati, posizioneremo le loro estremità sui bordi di due sedie e, per maggiore precisione, posizioneremo delle lime triangolari o altri oggetti metallici con bordi sotto le sbarre a uguale distanza . Appenderemo un carico a un filo resistente dal centro del blocco, aumentandolo fino a quando non apparirà un'interruzione. In un altro esperimento controlleremo la resistenza alla compressione dei campioni colpendoli con un martello o uno scalpello sottile.
Infine, durante l'ottenimento dei campioni, possiamo variare l'aggiunta di acqua e il grado di umidità durante la stagionatura. Una volta testato, si troverà che il calcestruzzo ottenuto da una miscela iniziale ad alta umidità o non inumidito durante la stagionatura ha una resistenza significativamente inferiore. Il calcestruzzo gassoso o espanso termoisolante e fonoassorbente viene prodotto aggiungendo polvere di alluminio o carburo di calcio a una massa di calcestruzzo viscoso. Se contemporaneamente si aggiunge un tensioattivo, ad esempio un detergente, le bolle di gas risultanti formeranno una schiuma particolarmente fine.
Insieme al calcestruzzo espanso, l’uso del vetro espanso e di componenti edili in metalli leggeri e plastica apre nuove possibilità, che sono già state implementate con successo nei cantieri pilota.

Lo zolfo e i suoi composti sono tra le classi più importanti di pesticidi.
Lo zolfo è un solido giallo. Esistono varietà cristalline e amorfe. Lo zolfo non si dissolve in acqua, si dissolve bene nel disolfuro di carbonio, nell'anilina, nel fenolo, nel benzene, nella benzina e poco nell'alcool e nel cloroformio. A temperature elevate si combina con ossigeno, metalli e molti non metalli. Disponibile sotto forma di polvere bagnante all'80-90%, zolfo colloidale al 70-75% e zolfo macinato.
Zolfo macinato non si scioglie in acqua e ne viene scarsamente bagnato.
Zolfo colloidale Si bagna bene con acqua e, se agitato o agitato, crea sospensioni torbide persistenti. Evapora debolmente e lentamente.
Prodotto e trasportato in botti di metallo e legno; ed anche in sacchi di carta trattati con sostanza impermeabile. Se conservato in contenitori sfusi, lo zolfo colloidale si secca, trasformandosi in grumi e quindi si mescola molto male con l'acqua.
Nell'allevamento del bestiame lo zolfo colloidale viene utilizzato per combattere la psoroptosi nei bovini irrorando gli animali con una sospensione acquosa al 3% con un consumo di 3-4 litri per animale, per due volte, con un intervallo di 7-10 giorni.
Lo zolfo è poco tossico. L'avvelenamento acuto quando si lavora con esso è escluso. Tuttavia, l'inalazione prolungata può causare problemi respiratori.
Talee di zolfo- zolfo fuso trasformato in forma cilindrica. Illuminato. Quando si bruciano 1,4 g si ottiene 1 litro di anidride solforosa. L'effetto antiparassitario dello zolfo è dovuto alla formazione di anidride solforosa, idrogeno solforato, ossigeno, in presenza di umidità, alcali e composti organici. In concentrazioni del 5-8%, lo zolfo ha un effetto emolliente, cheratoplastico, antinfiammatorio e un debole antiprurito, e in alte concentrazioni, a causa della formazione di acidi solforici e solforosi, si sviluppano effetti irritanti, essiccanti e cheratolitici. Le talee di zolfo vengono utilizzate per trattare animali affetti da scabbia, tricofitosi, microsporia, foruncolosi, seborrea, eczema, dermatiti sotto forma di unguento di zolfo purificato al 10-30% o unguento di zolfo precipitato al 5-10 e 20%, nonché sotto forma di linimenti e polveri.
Per trattare la scabbia, utilizzare un unguento allo zolfo (zolfo 6 parti, sapone verde - 8, carbonato di potassio - 1 e vaselina - 10 parti).
Zolfo purificato- lo zolfo, esente da ogni impurità, viene prodotto in polvere in contenitori accuratamente chiusi. Lo zolfo purificato ha un effetto antiparassitario e antidoto contro molti avvelenamenti. Viene utilizzato in tutti i casi come zolfo da taglio.
Lo zolfo è precipitato- purificato da molte impurità. Illuminato. Quando bruciato si forma anidride solforosa che ha effetti antiparassitari e insetticidi. La farmacodinamica e il meccanismo d'azione sono gli stessi del taglio dello zolfo. Disponibile in polvere, in barattoli ben chiusi.
Solfato di sodio- una sostanza contenente zolfo con effetto antiparassitario. Il meccanismo d'azione è la formazione di anidride solforosa e zolfo durante l'interazione delle molecole di tiosolfato di sodio con una molecola di acidi o sali acidi, a seguito della quale i processi redox nei parassiti cambiano bruscamente.
Viene prodotto sotto forma di polvere, che deve essere conservata in un contenitore ben chiuso.
Demo- un farmaco acaricida, che comprende zolfo e componenti ausiliari. Questo è un linimento marrone chiaro con un odore specifico debole. Il farmaco è prodotto in flaconi di vetro o plastica con una capacità di 10, 15 e 20 ml. Conservare le demo ad una temperatura di 0-25°C in un luogo protetto dalla luce. Periodo di validità: 2 anni dalla data di produzione.
Demos è attivo contro gli acari sarcoptoidi - gli agenti causali della rogna psoroptica nei conigli, della rogna otodettica nei carnivori, della notoedrosi nei gatti, nonché contro l'agente eziologico della demodicosi nei cani.
Il farmaco ha una bassa tossicità per gli animali a sangue caldo, non ha effetti irritanti o sensibilizzanti.
Quando si trattano animali con scabbia dell'orecchio, pulire prima accuratamente i padiglioni auricolari dalle croste con un tampone imbevuto di alcool di canfora, quindi iniettare 1,5-3,0 ml di demo nel padiglione auricolare utilizzando una pipetta e massaggiare leggermente il padiglione auricolare alla base. Se sono interessate altre parti del corpo, il farmaco viene strofinato sulle aree interessate utilizzando un tampone di garza di cotone in ragione di 0,1-0,3 cm di pelle sana adiacente.
Gli animali con ampie aree di lesioni cutanee vengono trattati in 2 dosi, con un intervallo di 1 giorno, applicando il farmaco prima su metà e poi sull'altra metà della superficie corporea interessata.
Plison(disolfuro di difenile), C12H10S2. Ottenuto mescolando olio di carbone 22-42%, difenil solfuro 6-10%, emulsionante OP-7 (colofonia) o OP-10 (neonolo) - 15-20% e acqua fino al 100%. Il disolfuro di difenile viene prodotto come sottoprodotto nella produzione di fenoli di catrame di carbone.
Plizon è un liquido oleoso omogeneo, di colore scuro. L'emulsione acquosa di questo farmaco è stabile per 4 ore a temperatura ambiente. Il farmaco è a bassa tossicità; se applicato cutaneamente, la LD50 è di 12.500 mg/kg. L'emulsione di plison allo 0,5% (concentrazione terapeutica) è ben tollerata dalle pecore e non è accompagnata da cambiamenti nel quadro morfologico del sangue. Plizone 2% provoca una diminuzione dell'attività della colinesterasi e della fosfatasi alcalina il primo giorno dopo l'acquisto, senza la manifestazione di segni clinici di tossicosi.
Plizon, secondo una ricerca di O.D. Yanyshevsky et al., viene escreto dagli organi interni e dai tessuti delle pecore trattate con un'emulsione allo 0,5% dopo 40 giorni e dal grasso dopo 65 giorni. Negli animali trattati con un'emulsione di plison allo 0,25%, il difenildisolfuro era assente negli organi interni e tessuti dopo 20 giorni. Persiste sulla lana di pecora fino a 5 mesi in una quantità di 15,1 mg/kg. Non viene escreto nel latte delle pecore lattanti.
Leprano- un prodotto contenente zolfo derivante dalla lavorazione del catrame di carbone benzotiofene. Il liquido è di colore marrone scuro con odore di olio di carbone. Miscelato con acqua, il lepran forma un'emulsione stabile di colore marrone chiaro. Il farmaco è costituito da benzotiofene - 10-14%, olio di carbone 57-64, emulsionante 25-30 e acqua fino al 100%. Lepran è poco tossico, il suo LD50 quando si acquistano pecore è 14250 mg/kg. Il coefficiente di cumulo è superiore a 5,28, il che indica proprietà cumulative deboli e non ha proprietà allergeniche o irritanti per la pelle e le mucose. Quando si trattano le pecore (acquisto una tantum) con emulsione di leprano al 2% (0,22% DDV), secondo una ricerca di B.A. Timofeev, il farmaco non ha proprietà mutagene, non modifica i parametri ematologici della fosfatasi, gli indicatori veterinari e sanitari della qualità della carne di pecora. Dopo 50 giorni dal trattamento, negli organi e nei tessuti degli ovini non viene rilevato benzotiofene e la carne è idonea all'immissione in commercio e alla vendita a fini alimentari. Il benzotiofene non viene escreto nel latte; il farmaco può essere usato per trattare le pecore in gravidanza e in allattamento.
In caso di avvelenamento di animali con farmaci contenenti zolfo, vengono utilizzati internamente carbone attivo, magnesia bruciata e un lassativo.

Lo zolfo è molto diffuso sulla Terra. Numerosi giacimenti di zolfo allo stato libero si trovano in Messico, Polonia, Sicilia, Stati Uniti, URSS e Giappone. I giacimenti di zolfo in Polonia sono i secondi al mondo, sono stimati in 110 milioni di tonnellate e sono quasi altrettanto buoni di quelli del Messico. I giacimenti in Polonia furono completamente valutati solo nel 1951, lo sviluppo iniziò nel 1957. Nel 1970 erano già state prodotte 2,6 milioni di tonnellate, quindi la produzione annuale raggiunse i 5 milioni di tonnellate.

Lo zolfo è un componente di diversi minerali: è presente nell'acqua di mare sotto forma di solfiti. Gli organismi vegetali e animali contengono zolfo legato alle proteine; nel carbone, che è formato da piante, lo zolfo si trova legato in composti organici o sotto forma di composti con il ferro (zolfo pirite FeS2). La lignite può contenere fino al 6% di zolfo. L'industria di lavorazione del carbone della DDR riceve ogni anno 100.000 tonnellate di zolfo dalla depurazione del gas della cokeria, dell'acqua e dei generatori.

Sciogliere lo zolfo

I vapori di zolfo reagiscono con il carbone caldo per formare disolfuro di carbonio CS2 (disolfuro di carbonio), un liquido infiammabile dall'odore sgradevole. È indispensabile nella produzione della seta artificiale e dei fiocchi. Lo zolfo, che è noto essere insolubile in acqua e si scioglie in piccole quantità in benzene, alcool o etere, è perfettamente solubile nel solfuro di carbonio.

Se fai evaporare lentamente una soluzione di una piccola quantità di zolfo nel disolfuro di carbonio sul vetro di un orologio, otterrai grandi cristalli del cosiddetto zolfo rombico o -zolfo. Ma non dimentichiamoci dell'infiammabilità e della tossicità del disolfuro di carbonio, quindi spegnere tutti i fuochi e posizionare il vetro dell'orologio sotto la corrente d'aria o davanti alla finestra.

Lo zolfo (latino – Sulphur, S) è un macroelemento. Ce n'è parecchio nel nostro corpo. Tutto fa parte di molti composti organici. Forma la struttura delle proteine, attiva gli enzimi, migliora l'immunità. Ciò ha un effetto positivo sulla condizione di tutti i tessuti e sistemi di organi.

Storia della scoperta

Questo non metallo è noto all'umanità fin dai tempi antichi. Veniva utilizzato per scopi domestici, medici e militari. I composti dello zolfo venivano usati per sbiancare i tessuti, curare le malattie della pelle e nella produzione di cosmetici.

Faceva parte del fuoco greco, una sostanza incendiaria destinata a distruggere il nemico. Veniva utilizzato per produrre polvere fumosa nera che, oltre agli scopi militari, veniva utilizzata nella produzione di fuochi d'artificio.

C'era anche un po' di misticismo. Gli alchimisti usavano lo zolfo per cercare la pietra filosofale. Come ogni sostanza infiammabile, era considerata un dono di Dio. La sua combustione nell'atmosfera è stata accompagnata dalla formazione di anidride solforosa, SO 2. Questo gas soffocante aveva un odore sgradevole. Un altro gas era altrettanto sgradevole: l'idrogeno solforato, H 2 S, che emanava l'aroma di uova marce. Secondo le idee di quel tempo, odori così sgradevoli potevano provenire solo dal diavolo stesso.

Ai vecchi tempi, lo zolfo veniva fuso dai minerali metallici che lo contenevano. Quando il minerale veniva riscaldato, una sostanza veniva rilasciata e solidificata sotto forma di cristalli giallo chiaro. L'origine del nome non è conosciuta esattamente. Si ritiene che il lat. Lo zolfo prende il nome dalla parola indoeuropea che significa sostanza infiammabile. Lo stesso vale per lo "zolfo" slavo. Anche se alcuni lo considerano un derivato dell'antico slavo "syrah", giallo chiaro.

Proprietà fisiche e chimiche

Nella tavola periodica, S è elencata al n. 16, e si trova nel gruppo 16, nel 3° periodo. La sua massa atomica è 32. Ci sono 6 elettroni che ruotano nell'orbita esterna dell'atomo di zolfo. Mancano 2 elettroni prima che l'orbita venga riempita.

Quando interagisce con alcune sostanze, aggiunge questi 2 elettroni, pur essendo bivalente. Ma il raggio dell'atomo di zolfo è relativamente grande. Pertanto, non solo può acquisire, ma anche donare elettroni e la sua valenza varia da 2 a 6.

Nel suo stato normale, S è costituito da cristalli giallo chiaro, duri ma fragili, con un punto di fusione di 112,5 0 C e una densità di circa 2 g/cm 3 . La molecola è composta da 8 atomi e la sua configurazione ricorda una corona. A seconda del regime di riscaldamento, acquisisce diverse modifiche allotropiche, varietà che differiscono per proprietà fisiche e struttura molecolare.

Lo zolfo è insolubile in acqua, ma si dissolve bene in numerosi solventi organici, incl. nell'alcool e nella benzina. Conduce molto male il calore e l'elettricità. In natura si può trovare sia in forma pura (zolfo nativo) che sotto forma di composti, solfuri e solfati. I composti contenenti zolfo fanno parte delle rocce e sono disciolti nell'acqua di mari e laghi. La crosta terrestre contiene 4,3 X 10 -3% di zolfo. Secondo questo indicatore, tra gli altri elementi della tavola periodica, è al 15° posto. Tuttavia, negli strati più profondi della terra, nel mantello, ce n'è molto di più.

Azione fisiologica

Sembrerebbe quale potrebbe essere il beneficio per la nostra salute da una sostanza infiammabile, molti dei cui composti hanno un odore sgradevole e hanno un effetto soffocante. Ma lo zolfo è un macronutriente e il suo contenuto nel corpo di un adulto è di circa 140 g, solo gli altri due macroelementi – calcio e fosforo – sono più alti.

Questa sostanza nel nostro corpo non è affatto zavorra. Dopotutto, la Natura non fa nulla invano, ogni passo è pensato e ogni elemento gioca il suo ruolo. Ma qual è il ruolo dello zolfo? Nessuno. E allora quali effetti positivi ha? Tutto.

Questo paradosso è solo apparente. Sì, di per sé, preso nella sua forma pura, lo zolfo potrebbe non essere benefico. Ma nelle connessioni si manifesta in tutto il suo splendore. È sufficiente menzionare i gruppi sulfidrilici. Questi gruppi (gruppi tiolici, gruppi SH) sono formati da residui dell'amminoacido cistina.

Questo è un amminoacido proteinogenico, cioè uno che fa parte delle proteine. I gruppi sulfidrilici, come suggeriscono il nome e la designazione, sono costituiti da atomi di idrogeno e zolfo. Due gruppi SH adiacenti formano il cosiddetto. ponti disolfuro o gruppi disolfuro (gruppi S-S), costituiti da due atomi di zolfo.

Questi gruppi disolfuro formano la struttura delle proteine. Ogni proteina è essenzialmente un polipeptide, una combinazione di un gran numero di peptidi formati da residui di amminoacidi. La sequenza di peptidi in una catena è la struttura primaria. La catena è attorcigliata a spirale: questa è la struttura secondaria. Una catena attorcigliata a spirale può assumere varie forme (filo, gomitolo): questa è una struttura terziaria. Infine, le molecole di più proteine ​​possono essere formate non da una, ma da diverse catene polipeptidiche, che sono collegate tra loro in punti rigorosamente definiti. Questa è la struttura quaternaria di una proteina.

Le strutture terziarie e quaternarie determinano la configurazione spaziale o conformazione di una molecola proteica. Le proprietà di una proteina dipendono dalla sua conformazione. Sotto l'influenza della temperatura, dei composti chimici e di altri fattori, le strutture terziarie e quaternarie vengono interrotte. Questo processo chiamata denaturazione delle proteine. Le proteine ​​denaturate perdono le loro proprietà.

Lo zolfo nella composizione dei gruppi solfidrilici e dei ponti disolfuro forma una sorta di struttura rigida che aiuta la molecola proteica a mantenere la conformazione. Grazie a ciò, la proteina mantiene le sue proprietà.

È noto che gli enzimi, questi catalizzatori di reazioni biochimiche, sono proteine. Pertanto, lo zolfo aiuta gli enzimi a mantenere la loro attività. E infatti lo è. Sotto l'influenza di fattori dannosi, i ponti disolfuro vengono distrutti e l'enzima viene inattivato.

Gli enzimi non sono interamente proteine. Contengono una parte non proteica, un coenzima. Vitamine, sostanze vitaminiche, altri composti organici e persino metalli (enzimi metallici) possono agire come coenzimi. I gruppi sulfidrilici forniscono la connessione tra l'apoenzima (il componente bianco dell'enzima) e il coenzima.

Il valore dello zolfo non si limita alla formazione di gruppi solfidrilici e ponti disolfuro. Fa parte di molte altre sostanze biologicamente attive. Oltre alla già citata cisteina e al suo derivato cistina, gli amminoacidi contenenti zolfo includono tauirne e metionina. Taurina – componente acido taurocolico, uno dei componenti della bile. Un derivato della metionina, la S-Metilmetionina, meglio conosciuta come vit. U, ha un effetto antiulcerogenico - previene lo sviluppo di ulcere gastriche e duodenali.

Come parte di questi composti, S regola la funzione dei sistemi di organi e influenza i processi vitali:

Il sistema cardiovascolare

• normalizza la pressione sanguigna (BP) e previene lo sviluppo di ipertensione
• rafforza le pareti vascolari
• previene lo sviluppo dell'aterosclerosi vascolare
• aumenta la forza delle contrazioni cardiache.

Sangue

• stimola la sintesi dei globuli rossi
• come parte dell'emoglobina trasporta ossigeno e anidride carbonica
• normalizza la coagulazione del sangue
• previene la formazione patologica di trombi.

Sistema respiratorio

• previene il broncospasmo
• migliora lo scambio di gas negli alveoli polmonari.

Apparato digerente

• partecipa alla neutralizzazione delle tossine da parte del fegato e alla loro successiva escrezione con la bile attraverso l'intestino
• rafforza le mucose del tratto gastrointestinale (tratto gastrointestinale)
• previene lo sviluppo di processi infiammatori e ulcerazioni
• emulsiona i grassi e ne migliora l'assorbimento nell'intestino tenue
• facilita l'assorbimento di altri nutrienti (nutrienti) nel tratto gastrointestinale
• migliora la motilità gastrointestinale
• ha un effetto positivo sullo stato della microflora intestinale fisiologica che sintetizza le vitamine del gruppo B
• migliora la motilità gastrointestinale, favorisce la formazione delle feci.

Sistema nervoso

• migliora il flusso sanguigno cerebrale, previene la formazione di coaguli di sangue nei vasi cerebrali
• ha un effetto positivo sulla sfera emotivo-volitiva
• migliora il pensiero e la memoria
• normalizza il sonno
• rallenta i cambiamenti degenerativi legati all'età che portano alla malattia di Alzheimer
• ha un effetto anticonvulsivante.

Sistema muscoloscheletrico

• aumenta la forza e la resistenza muscolare
• rafforza l'apparato legamentoso, le ossa, i legamenti articolari
• riduce l'intensità del dolore articolare e muscolare
• riduce il rischio di fratture ossee e, in caso di fratture esistenti, accelera la guarigione dei frammenti ossei
• previene lo sviluppo dell'artrite.

Pelle e appendici

• aumenta la forza e l'elasticità della pelle
• agisce in modo simile sui capelli, prevenendone la caduta
• Composto da melanina, protegge la pelle dagli effetti dannosi dei raggi solari
• accelera la guarigione delle ferite della pelle
• rallenta il naturale processo di invecchiamento con la comparsa di rughe, smagliature e macchie senili.

Sistema genito-urinario

• insieme ad altri fattori, regola i processi di filtrazione e riassorbimento (riassorbimento) nei tubuli renali con formazione di urina
• favorisce l'eliminazione delle sostanze tossiche e dei prodotti metabolici nelle urine
• previene la comparsa di edema tissutale
• assicura la spermatogenesi negli uomini, l'ovulazione nelle donne, normalizza il ciclo mestruale
• durante il parto, la composizione dell'ossitocina aumenta l'attività contrattile dell'utero, previene lo sviluppo di sanguinamento durante il parto e nel periodo postpartum
• forma la libido in entrambi i sessi.

Metabolismo

• come parte di enzimi e ormoni, partecipa a tutti i tipi di metabolismo: proteine, carboidrati, grassi (lipidi) e sale marino
• regola l'anabolismo e il catabolismo (sintesi e degradazione) delle proteine
• previene l’obesità e il diabete
• normalizza l'equilibrio acido-base
• previene l'eccessiva acidificazione (acidosi) e alcalinizzazione (alcalosi) nei tessuti durante vari processi patologici.

Altri effetti

Lo zolfo è incluso nella composizione degli anticorpi immunoglobulinici, che forniscono un'immunità umorale specifica contro batteri, virus e funghi patogeni. Inoltre, fa parte del lisozima. Questo enzima nel corpo umano distrugge anche i batteri patogeni. S è incluso in molti sistemi antiossidanti. Inibisce l'ossidazione dei radicali liberi, durante la quale le membrane cellulari vengono danneggiate.

Grazie a questo macroelemento si ripristinano le membrane cellulari danneggiate. Riduce la gravità delle reazioni infiammatorie con dolore e febbre. Inibisce tutte e 3 le fasi dell'infiammazione:

1. alterazione (danno)
2. essudazione (comparsa di versamento liquido)
3. proliferazione (crescita cellulare patologica).

S aumenta la resistenza del corpo alle radiazioni ionizzanti e riduce il rischio di tumori maligni. In generale, lo zolfo unisce tutte le caratteristiche positive degli enzimi, degli aminoacidi e delle vitamine in esso contenuti.

Fabbisogno giornaliero

Il corpo adulto ha bisogno di 0,5-1,2 g di zolfo per il normale funzionamento. Sebbene alcuni credano che la necessità di questo macronutriente sia molto più elevata. Danno cifre di 3-4 ge anche 4-5 g Probabilmente molto dipende dallo stato di salute e dallo stile di vita. Sport intensi, attività fisica, recupero da malattie gravi e fratture, gravidanza: tutto ciò aumenta la necessità di S.

Cause e segni di carenza

Non esistono ragioni specifiche che portino solo alla carenza di zolfo. La carenza di questo macronutriente può essere associata a una piccola quantità di aminoacidi contenenti zolfo. Alcuni di essi, in particolare la metionina, sono essenziali per noi ed entrano nell'organismo solo come parte del cibo.

Ma è improbabile che la mancanza di metionina da sola porti a una diminuzione dei livelli di zolfo nel corpo. Dopotutto, questo macronutriente è presente in molti alimenti animali e vegetali e la sua carenza può essere causata solo da una completa fame o da diete restrittive.

Altri motivi includono:

• malattie gravi
• aumento dell’attività fisica
• malattie gastrointestinali, disbatteriosi
• gravidanza
• carenza congenita di alcuni enzimi responsabili dell'assorbimento dei prodotti contenenti zolfo.

I segni di carenza sono aspecifici quanto le sue cause. I pazienti possono lamentare debolezza generale e scarse prestazioni. Ciò è facilitato anche da una diminuzione del tono e della forza muscolare. Da parte del sistema muscolo-scheletrico si notano osteoporosi, artrosi frequente e artrite.

Aumenta il rischio di malattie cardiovascolari (ipertensione, aterosclerosi), obesità, diabete mellito e cancro. A causa della bassa immunità, appare la suscettibilità alle infezioni. A causa dei disturbi digestivi, l'assorbimento di altri nutrienti si deteriora. I bambini sono stentati nella crescita e nello sviluppo.

Prodotti contenenti zolfo

La maggior parte dello zolfo si trova negli alimenti ricchi di proteine, dove è incluso negli aminoacidi. Pertanto, i principali fornitori di questo macronutriente per noi sono i prodotti animali: carne e sottoprodotti della carne, principalmente fegato. Ma ce n’è molta anche nelle proteine ​​vegetali contenute nei legumi, nei cereali e nella frutta secca.

Prodotto	Contenuto, mg/100 g
Carne di coniglio	1050
Pesce (salmone rosa, passera, sardina)	1050
Pollo, uova di gallina	1050
Uova di quaglia	200
Tacchino, fegato di tacchino	248
Manzo	230
Fegato di manzo	239
Arachidi	350
Formaggi a pasta dura	260
Semi di soia	245
Montone	230
Maiale	230
Fegato di maiale	187
Albicocche secche	170
Pesca secca	240
Orzo	120
Caffè	110
Cacao	200
Tè	215

Lo zolfo è presente anche nelle acque minerali sotto forma di solfati e idrogeno solforato. È vero, le acque solfate vengono utilizzate per scopi rigorosamente definiti per il trattamento dei disturbi gastrointestinali, dove hanno un effetto coleretico e lassativo. Per quanto riguarda le acque di idrogeno solforato, non sono affatto destinate all'ingestione. Vengono utilizzati esternamente come bagni.

Analoghi sintetici

Per scopi medici viene utilizzato lo zolfo purificato, non raffinato e colloidale. Lo zolfo purificato (Sulfur depuratum) o Zolfo color (Flos sulfuris) è una polvere giallo limone insolubile in acqua. Purificato ha un effetto complesso:

I preparati di zolfo purificato possono essere utilizzati sia internamente, sotto forma di polvere, sia esternamente, sotto forma di polveri e unguenti. Purified S per uso orale è indicato per disturbi gastrointestinali accompagnati da stitichezza, nonché per frequenti mal di gola, bronchiti e altri raffreddori.

Un fatto interessante: una volta, in epoca sovietica, esisteva una forma iniettabile di zolfo purificato: Sulfozin. È stato usato come terapia pirogenica.

Le iniezioni intramuscolari di Sulfozin sono state accompagnate da un forte aumento della temperatura. Secondo il piano, ciò avrebbe dovuto essere accompagnato da un effetto antimicrobico e da un'accelerazione dei processi metabolici.

Pertanto, Sulfozin è stato utilizzato nel trattamento di alcuni tipi di infezioni, in particolare della sifilide, nonché per disturbi organici del sistema nervoso centrale. Ma il farmaco ha guadagnato la sua fama più clamorosa e peggiore dopo il suo utilizzo in psichiatria. Le iniezioni di Sulfozin (in gergo - sulfa) sono molto dolorose.

Pertanto, si ricorreva a loro per eliminare l'agitazione psicomotoria nei malati di mente, nonché per "curare" i dissidenti. Attualmente, la terapia con sulfozin è riconosciuta come inefficace e barbara e il farmaco appartiene al passato.

Lo zolfo colloidale (Sulfur colloidale) viene utilizzato anche nella pratica dermatologica. Essendo solubile in acqua, è più efficace di quello purificato e precipitato.

Nel trattamento delle malattie della pelle, così come di alcuni tipi di ustioni chimiche, un altro farmaco contenente zolfo, il tiosolfato di sodio, si è dimostrato efficace. Ma le indicazioni per l'uso del tiosolfato di sodio non si limitano solo alla pelle.

Viene assunto per via orale e somministrato per via endovenosa come antidoto (antidoto) per l'avvelenamento con sali di metalli pesanti. Il tiosolfato di sodio è prescritto per le allergie e alcune malattie dell'apparato muscolo-scheletrico. La sua efficacia nel trattamento di alcune forme di infertilità femminile è dimostrata.

Anche l'idrogeno solforato, essendo tossico, in concentrazioni terapeutiche ha un effetto positivo sull'organismo. È usato sotto forma di bagni. Il gas disciolto nell'acqua penetra nella pelle e ha un effetto curativo.

I bagni di idrogeno solforato sono indicati per le malattie della pelle, del tratto gastrointestinale, del sistema muscolo-scheletrico, del sistema riproduttivo maschile e femminile. Sono presi come parte del complesso trattamento dell'ipertensione e del diabete.

Inoltre, lo zolfo è incluso in molti altri farmaci: integratori alimentari, rimedi omeopatici, cosmetici.

Metabolismo

Una parte significativa di S entra nel corpo come parte degli amminoacidi contenenti zolfo. Una certa quantità può presentarsi in forma inorganica, sotto forma di sali dell'acido solforico e solforoso, solfati e solfiti.

Lo zolfo organico viene assorbito molto meglio nell'intestino tenue, mentre una parte significativa dei composti inorganici, senza essere assorbita, viene escreta attraverso l'intestino.

È interessante notare che una parte di S viene utilizzata dalla microflora intestinale per i propri bisogni. Questo produce gas di idrogeno solforato, che ha un odore sgradevole di uova marce. L'idrogeno solforato, insieme ad altri componenti, dà la puzza dei gas intestinali.

L'idrogeno solforato può formarsi nello stomaco anche durante malattie accompagnate da un'evacuazione più lenta e da un ristagno del cibo. In questo caso, i pazienti lamentano la caratteristica eruttazione di uova marce. In piccole concentrazioni, questo gas ha un effetto positivo. Quando l'intestino è irritato dall'idrogeno solforato, la peristalsi viene attivata di riflesso.

I composti contenenti zolfo possono entrare nel corpo attraverso la pelle e attraverso i polmoni. Una parte significativa del macroelemento è concentrata nei tessuti dove i processi metabolici si verificano più intensamente. Questi sono muscoli scheletrici, miocardio, fegato, ossa e cervello. Nel sangue lo zolfo si trova nell'emoglobina dei globuli rossi e nell'albumina del plasma. Sebbene una parte di esso sia dissolta direttamente nel plasma.

Qui, come in altri fluidi biologici del corpo, è presente principalmente sotto forma di anioni solfato, ioni SO 4 caricati negativamente. In altri tessuti si trova in forme organiche e inorganiche - sotto forma di solfiti, solfati, tioeteri, tioli, tiocianati, tiourea.

Nella pelle si concentra una grande quantità di S, principalmente nel collagene e nella melanina. Lo zolfo viene escreto principalmente nelle urine in forma pura o sotto forma di solfati.

Interazione con altre sostanze

Piombo, molibdeno, bario, selenio, arsenico compromettono l'assorbimento dello zolfo. Il fluoro e il ferro, al contrario, hanno un effetto positivo su questo processo.

Segni di eccesso

Anche con un consumo eccessivo di alimenti contenenti zolfo, è impossibile raggiungere un eccesso di zolfo nel corpo. E lo stesso S nella sua forma pura non è tossico, il che non si può dire dei composti contenenti zolfo. Alcuni di loro, incl. L'idrogeno solforato e l'anidride solforosa sono presenti in forma gassosa nelle emissioni industriali nell'atmosfera.

L'idrogeno solforato può essere rilasciato come parte dei gas vulcanici o formato durante il decadimento delle sostanze proteiche. L'inalazione di queste sostanze porta a conseguenze disastrose. Pertanto, l'idrogeno solforato blocca gli enzimi che effettuano la respirazione dei tessuti. Sotto questo aspetto agisce come gli altri veleni, il cianuro.

E l'anidride solforosa, reagendo con l'umidità atmosferica, forma acido solforico che, se inalato, provoca la distruzione del tessuto polmonare. L'inalazione di gas contenenti zolfo in alte concentrazioni porta rapidamente a soffocamento, perdita di coscienza, convulsioni e morte.

Ma anche l'intossicazione cronica da queste sostanze in piccole quantità non promette nulla di buono. Sono interessate la pelle e le mucose del tratto respiratorio, gli occhi, la cavità orale e il tratto gastrointestinale.

Ciò si manifesta con bronchite cronica ed enfisema. Da parte degli occhi si osserva una diminuzione dell'acuità visiva e della congiuntivite cronica. Sulla pelle si formano eczemi, dermatiti con arrossamenti ed eruzioni cutanee. I pazienti lamentano debolezza generale e ridotte capacità di pensiero.

Danni al tratto gastrointestinale e al fegato, manifestati da nausea, perdita di appetito e feci instabili. Tali pazienti sono ad alto rischio di oncologia maligna.

Per ridurre la tossicità dei prodotti contenenti zolfo, si consiglia di Mangia grandi quantità di uova, formaggi a pasta dura, pollame, maiale grasso e manzo.

Tuttavia, quando si consumano prodotti alimentari, si nasconde un altro pericolo. Il fatto è che l'anidride solforosa come conservante è presente in molti prodotti dolciari, prodotti affumicati, frutta secca, bevande alcoliche e analcoliche e succhi di frutta. E anche la frutta e la verdura “fresca” conservate per lungo tempo nei magazzini contengono questo conservante. È designato come E220. Questo non è altro che anidride solforosa.

È vero, produttori e distributori di prodotti alimentari sostengono che la quantità di E220 nei prodotti è trascurabile e quindi non è affatto pericolosa. E per nuocere alla tua salute, devi mangiare un'enorme quantità di questo cibo.

Ma la dieta uomo moderno, che vive in città, è costituito quasi interamente da tali prodotti. Pertanto, le garanzie sulla sicurezza dei conservanti contenenti zolfo sono altamente discutibili.