شرح عن عنصر الكبريت
الكبريت (بالإنجليزية: Sulfur) ورمزه (S)؛ هو عنصر كيميائي غير معدني ينتمي إلى مجموعة الأكسجين، وهي المجموعة 16 في الجدول الدوري، ويرمز لها بالرمز 6A، وهو أحد العناصر الأكثر تفاعلًا، والكبريت النقي مادة صلبة هشة لا طعم لها، وهي عديمة الرائحة، وصفراء شاحبة اللون، وتعد موصلًا رديئًا للكهرباء، وغير قابلة للذوبان في الماء، ويتفاعل الكبريت مع جميع المعادن باستثناء الذهب والبلاتين مكونًا الكبريتيدات، كما أنه يشكل الكثير من المركبات مع العديد من العناصر الغير معدنية.[١]
خصائص الكبريت
لكل عنصر من العناصر الكيميائية خصائص تميزه عن غيره من العناصر، ومن أهم خصائص عنصر الكبريت ما يأتي:[١][٢]
- الحالة الفيزيائية: يظهر الكبريت عادةً على شكل بلورات صلبة أو مسحوق أصفر.
- الوزن الذري: 32.07.
- العدد الذري: 16.
- اللون: أصفر.
- الرائحة: يعد الكبريت النقي مادة عديمة الرائحة، لكن بعض مركبات الكبريت لها رائحة كريهة تشبه رائحة البيض الفاسد.
- الطعم: طعمه خافت، ويمكن اعتبار أن لا طعم له.
- درجة الغليان: 445 درجة مؤية.
- درجة الانصهار: 115.2 درجة مؤية.
- الذائبية: غير قابل للذوبان في الماء، إلا أنه قابل للذوبان بشكل طفيف في الإيثانول، والبنزين، والإيثيل الأثير، وقابل للذوبان في ثاني كبريتيد الكربون أيضًا.
- الكثافة: 2.1 جم/سم3.
- عدد النظائر: 23.
استخدامات الكبريت
يدخل الكبريت ومركباته في الكثير من الصناعات الكيميائية، وله العديد من الاستخدامات في المجلات الأخرى، ومن أهمها ما يأتي:[٣][١][٤]
- يستخدم الكبريت في تقسية المطاط الأسود (التقسية هي تفاعل يحدث بين الكبريت والمطاط لزيادة متانته ومرونته).
- يستخدم الكبريت كمبيد للحشرات.
- يدخل الكبريت في صناعة البارود الأسود.
- يستخدم معظم الكبريت في إنتاج حامض الكبريتيك، والذي يعد من أهم المواد الكيميائية التي صنعتها الحضارات الغربية، حيث إنه يستخدم في صناعة الأسمدة، والبطاريات، والمنظفات، كما أنه يستخدم لتكرير النفط، ومعالجة الخامات، ويستخدم في تصنيع حامض الفوسفوريك، الذي يستخدم لإنتاج الفوسفات للأسمدة.
- يضاف الثيول (بالإنجليزية: Thiol، وهو عائلة من مركبات الكبريت العضوي)، إلى إمدادات الغاز الطبيعي للاستفادة من رائحته المميزة، بحيث يمكن الكشف عن تسرب الغاز بسهولة، ويستخدم أيضًا في طلاء الفضة، وفي إنتاج المبيدات الحشرية ومبيدات الأعشاب.
- تستخدم مادة الكبريتيت (بالإنجليزية: Sulfite) لتبييض الورق، كما تستخدم كمادة حافظة للعديد من المواد الغذائية، كما أن العديد من المواد الخافضة للتوتر السطحي، والمواد المستخدمة في صناعة المنظفات؛ هي عبارة عن مشتقات الكبريتات.
- يتم استخراج كبريتات الكالسيوم (الجبس) بمقياس 100 مليون طن كل عام لاستخدامها في صناعة الإسمنت والجص.
- يستخدم الكبريت أيضًا بشكل أساسي لصنع بعض الأحماض الأمينية الأساسية اللازمة لصنع البروتينات التي يستهلكها الإنسان.
وفرة الكبريت في الطبيعة
يعد الكبريت عاشر أكثر العناصر وفرة في الكون، ويتم إنتاج ملايين الأطنان من الكبريت كل عام، وهو عنصر موجود في الطبيعة، ويمكن العثور عليه في التربة، والنباتات، والأطعمة، والمياه، إذ يوجد الكبريت بشكل طبيعي كعنصر في المناطق البركانية غالبًا، وقد كان هذا المصدر أحد المصادر الرئيسية للاستخدام البشري للكبريت، ويوجد الكبريت أيضًا في العديد من المعادن، بما في ذلك بيريت الحديد، والجالينا، والجبس، وأملاح إبسوم، كما يوجد الكبريت في معظم الكائنات الحية، إذ تمتصه النباتات والطحالب على شكل كبريتات من التربة، أو من مياه البحر.[٥][١][٤]
مركبات الكبريت
يعد الكبريت ثاني العناصر قدرةً على تكوين المركبات بعد الكربون، إذ يمكن لذرة الكبريت الارتباط بذرة أخرى متطابقة، وهذا يسمح لذرات الكبريت بتكوين حلقات وهياكل متسلسلة ومتنوعة، وفيما يأتي أهم مركبات الكبريت:[١]
- كبريتيد الهيدروجين (Hydrogen Sulfide): وهو أحد أكثر مركبات الكبريت شيوعًا، وصيغته الكيميائية H2S، وهو غاز عديم اللون وسام للغاية، وهو المسؤول عن الرائحة المميزة للبيض الفاسد المرتبطة بالكبريت، ويتم الحصول على كميات كبيرة من كبريتيد الهيدروجين من خلال إزالة الكبريت من البترول، وقد استخدم سابقًا في المختبرات الكيميائية ككاشف تحليلي.
- ثاني أكسيد الكبريت (Sulfur Dioxide): وهو غاز ثقيل عديم اللون وسام، صيغته الكيميائية SO2، ويتم استخدامه بشكل أساسي لتحضير ثالث أكسيد الكبريت (SO3)، ومن ثم حمض الكبريتيك (H2SO4)، كما أنه يستخدم كمبيض وعامل اختزال صناعي، ويستخدم أيضًا في حفظ الأغذية وإنضاج الفاكهة.
- ثنائي كلوريد ثنائي الكبريت (Disulfur dichloride): وهو سائل أصفر ذهبي، ويعد مادة آكلة، ويستخدم في تصنيع المنتجات الكيميائية، وصيغته الكيميائية S2Cl2.
- كلوريد الثيونيل (Thionyl Chloride): صيغته الكيميائية SOCl2، وهو سائل كثيف وسام ومتطاير، ويستخدم في الكيمياء العضوية لتحويل الأحماض الكربوكسيلية والكحوليات إلى مركبات تحتوي على الكلور.
- كلوريد السلفوريل (Sulfuryl Chloride): صيغته الكيميائية SO2Cl2، وهو سائل له خصائص فيزيائية مماثلة لكلوريد الثيونيل، ويستخدم في تحضير مركبات معينة تحتوي على الكبريت، أو الكلور، أو كليهما.
