ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Самородная сера из "Природная сера" Самородная сера обычно содержит незначительные количества включений, состоящих из соединений Аз, 5е и Ре (до 0,2%), а также глины, гипса и др. [c.11] Сера существует в различных кристаллических формах (всего их известно 8), наиболее значимыми для практики являются ромбическая сера Зд (y тoй iивa при температуре ниже 95,5° С) и моноклинная сера 5р (устойчива при 95,5—119°С). [c.11] Чистая сера представляет собой желтое кристаллическое вещество плотностью 2,1 г см , плавящееся при 119° С и кипящее при 445° С. Она очень плохо проводит тепло и электричество. В воде сера нерастворима. Лучшим ее растворителем является сероуглег род СЗг. [c.11] На холоду сера сравнительно инертна, но при нагревании становится весьма химически активной — реагирует с галлоидами (кроме иода), водородом (в обычных условиях сера с водородом не соединяется) и металлами. Заметное взаимодействие с кислородом наступает лишь при повышенных температурах. [c.11] Все кристаллические и некоторые аморфные модификации серы растворимы в сероуглероде при обычной температуре, но при охлаждении раствора часть серы выделяется в виде осадка, в соответствии с чем различают нерастворимую S и растворимые в сероуглероде S - и 5я-формы. Обычно преобладает но при быстром охлаждении раствора количество 5я в выделяющейся сере увеличивается. Твердая сера быстро переходит в нерастворимую в сероуглероде аморфную серу 8д. [c.12] В свою очередь Sji легко переходит в S . Существование различных разновидностей серы, ее переходы из одной формы в другую и возможность образования смеси различных модификаций обусловливают своеобразие свойств элементарной серы, например наличие нескольких точек плавления моноклинная сера плавится при 119° С, ромбическая — при 112,8° С. [c.12] Кристаллы ромбической сингонии имеют несовершенную спайность, жирный на изломе и алмазный на гранях блеск. Обычно они небольшие — от долей миллиметра до нескольких сантиметров. Более крупные кристаллы являются редкостью (длина самого большого из известных кристаллов —6 м). Цвет серы обычно соломенно-желтый, но в зависимости от примесей (чаще всего битумов) изменяется до желто-бурого, коричневого и почти черного. Моноклинная сера кристаллизуется в виде иголочек. [c.12] Твердость серы по шкале Мооса 1—2. Масса 1 л расплавленной серы при 120°С равна 1,8 кг, при 150°С — 1,78 кг, при 30°С — 1,70 кг. [c.12] Теплоемкость твердой серы составляет 0,16—0,18 ккал1кг, жидкой в 2—3 раза больше. Кривая теплоемкости жидкой серы имеет пикообразный максимум (0,445 ккал1кг), соответствующий температуре 158° С. [c.12] Теплопроводность твердой и жидкой серы незначительна и изменяется в зависимости от температуры твердой — почти линейно. [c.12] При добавлении 1% бензола вязкость уменьшается в 200 раз. Иод и аммиак также уменьшают вязкость серы. [c.13] Максимум вязкости серы равен 215 пз (при 200°С), а при предварительной обработке воздухом (190° С) 800 пз. Изменение вязкости чистой серы показано на рис. 1-1. Как видно из рис. 1-2 и 1-3, значения поверхностного натяжения и мольной поверхностной энергии жидкой серы на границе с воздухом с повышением температуры уменьшаются. [c.13] Различные поверхностно-активные вещества (жидкое стекло, пирофосфат натрия и др.) снижают поверхностное натяжение на границе сера — вода, что используется при выплавке серы в автоклавах. [c.13] Плотность кристаллов самородной ромбической серы колеблется от 2,03 до 2,09 г см . Плотность призматической формы (моноклинной) составляет 1,96—1,99 г см . Плотность жидкой серы (рис. 1-4) при повышении температуры со 120 до 444,6° С умень-, шается от 1,81 до 1,6° С. Это объясняется перегруппировкой атомов серы в молекулах и образованием молекул с меньшим числом атомов. [c.13] Кривая АБ характеризует изменение давления паров ромбической серы. Эту кривую можно продолжить в область моноклинной серы по кривой БН. БД — кривая превращения ромбической серы в моноклинную. Точка Б является точкой тройного равновесия ромбической мрноклиниой и парообразной серы, точка В — тройного равновесия моноклинной жидкой и парообразной серы. [c.14] Кривая ВГ характеризует изменение температуры кипения жидкой серы она может быть продолжена до точки Я. Точка Л характеризует тройное равновесие ромбической моноклинной и жиДг кой серы, линия МБ — БН — метастабильное давление пара моноклинной серы. Вообще пунктирные кривые отражают превращения серы в метастабильной области. [c.14] Состав жидкой серы при различных температурах показан на рис. 1-6. При 120° С основная масса серы представлена ц-модифи-кацией. С повышением температуры содержание уменьшается, а увеличивается содержание 5х, резко возрастающее при достижении 1бО°С. Увеличение содержания 5 обусловливает повышение вязкости расплавленной серы. Присутствие в расплавленной сере 8я существенно не влияет на ее свойства. Содержание увеличивается под действием света. Чем выше температура расплавленной серы, тем больше в ней молекул 5б и меньше молекул Зв- Изменение свойств серы при нагревании связано со сдвигом равновесия 5в-- 5б. [c.14] Сера хорошо растворяется в сероуглероде, нефти, бензине и во многих других органических растворителях в воде и кислотах практически нерастворима. [c.14] Эффективные растворители серы — сероуглерод и анилин, однако это сравнительно дорогие растворители, а сероуглерод, кроме того, огне- и взрывоопасен. Наиболее доступными растворителями серы, очевидно, являются различные фракции нефти, при этом высококипящие фракции более эффективны. [c.15] Вернуться к основной статье