Lo zolfo è un elemento non metallico con simbolo chimico S e numero atomico 16. Lo zolfo puro è un cristallo giallo, noto anche come zolfo o zolfo giallo. Lo zolfo elementare è insolubile in acqua, leggermente solubile in etanolo e facilmente solubile in disolfuro di carbonio (CS).2.
1. Proprietà fisiche
- Lo zolfo è tipicamente un cristallo giallo pallido, inodore e insapore.
- Lo zolfo ha molti allotropi, tutti composti da S8Molecole cicliche. Le più comuni sono lo zolfo ortorombico (noto anche come zolfo rombico, α-zolfo) e lo zolfo monoclino (noto anche come β-zolfo).
- Lo zolfo ortorombico è una forma stabile di zolfo e, riscaldato a circa 100 °C, può essere raffreddato per ottenere zolfo monoclino. La temperatura di trasformazione tra zolfo ortorombico e zolfo monoclino è di 95,6 °C. Lo zolfo ortorombico è l'unica forma stabile di zolfo a temperatura ambiente. La sua forma pura è giallo-verde (lo zolfo venduto sul mercato appare più giallo a causa della presenza di tracce di cicloeptazolfo). Lo zolfo ortorombico è in realtà insolubile in acqua, ha una scarsa conduttività termica ed è un buon isolante elettrico.
- Lo zolfo monoclino è costituito dagli innumerevoli cristalli aghiformi rimasti dopo la fusione dello zolfo e il versamento del liquido in eccesso. Lo zolfo monoclino e lo zolfo ortorombico sono varianti dello zolfo elementare a diverse temperature. Lo zolfo monoclino è stabile solo al di sopra dei 95,6 °C e, a temperature elevate, si trasforma lentamente in zolfo ortorombico. Il punto di fusione dello zolfo ortorombico è 112,8 °C, mentre quello dello zolfo monoclino è 119 °C. Entrambi sono altamente solubili in CS.2.
- Esiste anche lo zolfo elastico. Lo zolfo elastico è un solido giallo scuro, elastico, meno solubile in disolfuro di carbonio rispetto agli altri allotropi dello zolfo. È insolubile in acqua e leggermente solubile in alcol. Se lo zolfo fuso viene versato rapidamente in acqua fredda, lo zolfo a catena lunga è zolfo elastico, fisso ed estensibile. Tuttavia, si indurirà nel tempo e diventerà zolfo monoclino.
2. Proprietà chimiche
- Lo zolfo può bruciare nell'aria, reagendo con l'ossigeno per formare anidride solforosa (SO₂) gas.
- Lo zolfo reagisce con tutti gli alogeni se riscaldato. Brucia in fluoro per formare esafluoruro di zolfo. Lo zolfo liquido con il cloro forma il dicloruro di disolfuro (S), fortemente irritante.2Cl2). Una miscela di equilibrio contenente il dicloruro di zolfo rosso (SCl) può essere formata quando il cloro è in eccesso e un catalizzatore, come FeCl3o SnI4,viene utilizzato.
- Lo zolfo può reagire con una soluzione calda di idrossido di potassio (KOH) per formare solfuro di potassio e tiosolfato di potassio.
- Lo zolfo non reagisce con l'acqua e con gli acidi non ossidanti. Reagisce con l'acido nitrico caldo e l'acido solforico concentrato e può essere ossidato in acido solforico e anidride solforosa.
3. Campo di applicazione
- Uso industriale
I principali utilizzi dello zolfo riguardano la produzione di composti solforati come acido solforico, solfiti, tiosolfati, ocyanati, anidride solforosa, solfuro di carbonio, dicloruro di disolfuro, fosforo triclorosolfonato, solfuro di fosforo e solfuri metallici. Oltre l'80% del consumo annuo mondiale di zolfo viene utilizzato nella produzione di acido solforico. Lo zolfo è ampiamente utilizzato anche nella produzione di gomma vulcanizzata. Quando la gomma grezza viene vulcanizzata in gomma vulcanizzata, acquisisce elevata elasticità, resistenza al calore, resistenza alla trazione e insolubilità in solventi organici. La maggior parte dei prodotti in gomma è realizzata in gomma vulcanizzata, ottenuta facendo reagire la gomma grezza con acceleranti a determinate temperature e pressioni. Lo zolfo è necessario anche nella produzione di polvere da sparo e fiammiferi, ed è una delle principali materie prime per i fuochi d'artificio. Inoltre, lo zolfo può essere utilizzato nella produzione di coloranti e pigmenti solforati. Ad esempio, la calcinazione di una miscela di caolino, carbone, zolfo, terra di diatomee o polvere di quarzo può produrre un pigmento blu chiamato oltremare. Anche l'industria della candeggina e quella farmaceutica consumano una certa quantità di zolfo.
- Uso medico
Lo zolfo è uno degli ingredienti di molti farmaci per le malattie della pelle. Ad esempio, l'olio di tung viene riscaldato con zolfo fino a solfonare con acido solforico e poi neutralizzato con acqua e ammoniaca per ottenere olio di tung solfonato. Un unguento al 10% a base di zolfo ha effetti antinfiammatori e lenitivi e può essere utilizzato per trattare varie infiammazioni e gonfiori cutanei.
Data di pubblicazione: 09-12-2024