Sabtu, 14 Januari 2012

belerang
























Belerang 

belerang atau sulfur (/ s
ʌlfər / SUL-fər; lihat ejaan bawah) adalah unsur kimia dengan nomor atom 16 diwakili oleh simbol S. Ini adalah, berlimpah multivalent non-logam.Pada kondisi normal, atom membentuk molekul belerang octatomic siklik dengan rumus kimia S8. Elemental sulfur adalah kuning terang kristal padat. Kimia, belerang dapat bereaksi baik sebagai agen oksidan atau mengurangi. Hal yang paling mengoksidasi logam dan bukan logam, termasuk karbon, yang mengarah ke negatifnya biaya di sebagian besar senyawa organosulfur, tetapi beberapa mengurangi oksidan yang kuat, seperti oksigen dan fluor. 
Di alam, belerang dapat ditemukan sebagai unsur murni dan sebagai mineral sulfida dan sulfat. 
Elemental kristal belerang umumnya dicari oleh kolektor mineral untuk bentuk berwarna cerah mereka polyhedron. belerang Menjadi berlimpah dalam bentuk asli, dikenal pada zaman kuno, disebutkan untuk penggunaan di Yunani kuno, Cina dan Mesir. asap Sulfur digunakan sebagai fumigants, dan belerang yang mengandung campuran obat digunakan sebagai balm dan antiparasitics. Sulfur dirujuk dalam Alkitab sebagai belerang, dengan nama ini masih digunakan dalam hal beberapa nonscientific.  Belerang dianggap cukup penting untuk menerima simbol alkemis sendiri. Hal ini diperlukan untuk membuat mesiu hitam, dan bubuk kuning cerah ini diduga disebabkan oleh alkimiawan mengandung beberapa properti dari emas, yang mereka berusaha untuk mensintesis dari itu. Pada 1777, Antoine Lavoisier membantu meyakinkan masyarakat ilmiah yang belerang adalah unsur dasar, bukan senyawa. 
Unsur belerang pernah diekstraksi dari kubah garam dimana kadang-kadang terjadi di hampir bentuk murni, namun metode ini telah usang sejak akhir abad 20. Hari ini, hampir semua unsur belerang diproduksi sebagai produk sampingan dari menghilangkan belerang yang mengandung kontaminan dari gas alam dan minyak bumi. penggunaan komersial Unsur adalah terutama di pupuk, karena kebutuhan yang relatif tinggi tanaman untuk itu, dan dalam pembuatan asam sulfat, bahan kimia industri primer. menggunakan terkenal lainnya untuk elemen dalam pertandingan, insektisida dan fungisida. senyawa belerang Banyak odiferous, dan bau gas alam odorized, bau sigung, jeruk, dan bawang putih ini disebabkan senyawa belerang.Hidrogen sulfida yang dihasilkan oleh organisme hidup menanamkan karakteristik bau telur busuk dan proses biologis lainnya. 
Sulfur adalah unsur penting bagi kehidupan semua, dan banyak digunakan dalam proses biokimia. Dalam reaksi metabolik, senyawa belerang melayani baik sebagai bahan bakar dan bahan pernafasan (oksigen-menggantikan) untuk organisme sederhana. Sulfur dalam bentuk organik hadir dalam biotin vitamin dan tiamin, yang terakhir yang dinamai kata Yunani untuk belerang. Belerang merupakan bagian penting dari enzim banyak dan juga dalam molekul antioksidan seperti glutation dan thioredoxin. belerang Organik ikatan adalah komponen dari semua protein, sebagai asam amino sistein dan metionin. Disulfide obligasi sebagian besar bertanggung jawab untuk kekuatan mekanik dan hal tdk dpt mencairkan dari keratin protein, ditemukan di kulit luar, rambut, dan bulu, dan elemen kontribusi untuk bau menyengat mereka ketika dibakar. 
Ketika dibakar, belerang meleleh cairan darah merah dan memancarkan api biru yang paling baik diamati dalam gelap. 

Fisik 
Yang pertama dan energi ionisasi kedua sulfur dan 2252 999,6 kJ · mol-1, masing-masing. Walaupun angka tinggi seperti, oksidasi belerang hingga +2 jarang terjadi, sehubungan dengan lebih +4 dan +6 negara. Energi ionisasi keempat dan keenam 4556 dan 8495,8 kJ · mol-1, dengan ketinggian angka disebabkan karena transfer elektron orbital. negara ini hanya stabil dengan oksidan kuat seperti fluor, oksigen dan klorin. 
Sulfur bentuk molekul poliatomik dengan formula kimia yang berbeda, dengan octasulfur alotrop paling terkenal sedang, cyclo-S8. Octasulfur adalah lembut, terang-padat dengan hanya bau samar kuning, mirip dengan yang cocok.  Ini meleleh pada 115,21 ° C, mendidih pada 444,6 ° C dan menyublim dengan mudah  Pada 95,2 ° C,. Bawah nya suhu leleh, perubahan cyclo-octasulfur dari α-octasulfur untuk polymorph β-.  Struktur cincin S8 hampir tidak berubah oleh perubahan fasa, yang mempengaruhi interaksi antarmolekul. Antara leleh dan suhu mendidih, perubahan octasulfur alotrop nya lagi, berbalik dari β-octasulfur untuk γ-belerang, sekali lagi disertai dengan menurunkan kepadatan tetapi meningkatkan viskositas karena pembentukan polimer  Pada temperatur yang lebih tinggi, namun. , viskositas menurun sebagai depolimerisasi terjadi. belerang cair mengasumsikan warna merah gelap di atas 200 ° C. 
Kepadatan adalah kira-kira sama dengan 2 g · cm,-3 tergantung pada alotrop tersebut. Semua alotrop stabil merupakan isolator listrik yang baik. 

Kimia 
Sulfur terbakar dengan nyala biru bersamaan dengan pembentukan belerang dioksida, terkenal karena bau aneh yang menyesakkan. Sulfur tidak larut dalam air, tetapi larut dalam karbon disulfide, - dan untuk tingkat yang lebih rendah di lain pelarut organik nonpolar seperti benzena dan toluena. 

belerang polimer 
Amorf atau "plastik" belerang yang dihasilkan oleh pendinginan cepat cair belerang-misalnya, dengan menuangkan ke dalam air dingin. X-ray kristalografi studi menunjukkan bahwa bentuk amorf mungkin memiliki struktur heliks dengan delapan atom per giliran. Molekul-molekul polimer yang panjang digulung menyebabkan zat coklat menjadi elastis, dan dalam bentuk curah ini memiliki nuansa karet mentah.Formulir ini metastabil pada suhu kamar dan secara bertahap kembali ke alotrop molekul kristal, yang tidak lagi elastis. Proses ini terjadi dalam hitungan jam sampai beberapa hari, tetapi dapat cepat katalis. 

Alotrop 
Struktur molekul cyclooctasulfur, S8. 

Alotrop belerang 
Sulfur bentuk lebih dari 30 alotrop solid, lebih dari unsur lainnya  Selain itu S8, cincin beberapa lainnya dikenal..  Menghapus satu atom dari mahkota memberikan S7, yang lebih mendalam kuning dari S8. Analisis HPLC "belerang elemen" mengungkapkan campuran keseimbangan terutama S8, tetapi jumlah juga S7 dan kecil S6  yang lebih besar cincin miliki. disusun, termasuk S12 dan S18.   

Isotop 
Sulfur memiliki 25 isotop diketahui, empat di antaranya adalah stabil: 32S (95,02%), 33S (0,75%), 34S (4,21%), dan 36S (0,02%). Selain 35S, isotop radioaktif sulfur semua singkat tinggal. 35S terbentuk dari spallation sinar kosmik 40Ar di atmosfer.Ini memiliki paruh 87 hari. 
Ketika mineral sulfida yang diendapkan, equilibrium isotopik antara padatan dan cairan dapat menyebabkan perbedaan kecil di δS-34 nilai mineral co-genetik.Perbedaan antara mineral dapat digunakan untuk memperkirakan suhu equilibrium.The-δC 13 dan δS-34 karbonat dan sulfida hidup bersama dapat digunakan untuk menentukan fugasitas pH dan oksigen dari bijih-bantalan cairan selama pembentukan bijih. 
Dalam ekosistem hutan yang paling, sulfat berasal sebagian besar dari atmosfir; pelapukan mineral bijih dan evaporites juga berkontribusi belerang beberapa.Belerang dengan komposisi isotop berbeda telah digunakan untuk mengidentifikasi sumber-sumber polusi, dan belerang diperkaya telah ditambahkan sebagai penanda dalam studi hidrologi. Perbedaan dalam kelimpahan alam juga dapat digunakan dalam sistem di mana terdapat variasi yang cukup dalam 34S komponen ekosistem.Rocky Mountain danau dianggap didominasi oleh sumber atmosfer sulfat telah ditemukan memiliki nilai yang berbeda δ34S dari danau diyakini didominasi oleh sumber DAS sulfat. 

kejadian Alam 
Sebagian besar warna kuning dan oranye dari Io adalah karena senyawa sulfur dan belerang unsur, yang dihasilkan oleh gunung berapi aktif. 
Isotop yang paling umum sulfur, belerang-32, diciptakan dalam bintang-bintang yang sangat besar, sangat panas (lebih dari 2,5 milyar Kelvin). Hal ini memerlukan perpaduan dari salah satu inti dari silikon ditambah satu inti helium  Untuk rincian proses, lihat membakar silikon.. Sebagian karena proses yang disebut alfa menghasilkan unsur-unsur dalam kelimpahan, belerang merupakan unsur ke-10 yang paling umum di alam semesta. Belerang, biasanya sebagai sulfida, hadir dalam banyak jenis meteorit. chondrites Biasa mengandung belerang 2,1% pada rata-rata, dan chondrites karbon mungkin berisi sebanyak 6,6%. Sulfur dalam meteorit biasanya hadir sebagai troilite (FeS), tetapi sulfida lain ditemukan di beberapa meteorit, dan chondrites karbonan mengandung sulfur gratis, sulfat, dan mungkin senyawa belerang lainnya  Warna khas bulan vulkanik Jupiter, Io, yang.dihubungkan dengan berbagai bentuk belerang cair, padat dan gas.  


Native kristal belerang 
Di Bumi, sulfur elemental dapat ditemukan di dekat daerah sumber air panas dan vulkanik di banyak bagian dunia, terutama di sepanjang Cincin Api Pasifik. endapan gunung api tersebut saat ini ditambang di Indonesia, Chile, dan Jepang. Sisilia juga terkenal dengan tambang sulfurnya. deposito Sulfur adalah polikristalin, dan kristal tunggal terbesar didokumentasikan diukur 22 × 16 × 11 cm.   


Seorang pria membawa blok belerang dari Kawah Ijen, gunung berapi di Jawa Timur, Indonesia (foto 2009) 
deposito signifikan unsur sulfur juga ada dalam kubah garam sepanjang pantai Teluk Meksiko, dan di evaporites di Eropa Timur dan Asia Barat. Sulfur dalam deposito ini diyakini berasal dari aksi bakteri anaerob pada mineral sulfat, khususnya gipsum, proses yang masih terlihat saat ini. Namun, belerang asli dapat dihasilkan oleh proses geologi sendiri, tanpa bantuan organisme hidup (lihat di bawah). deposito belerang berbasis fosil dari kubah garam harus, sampai saat ini, menjadi dasar untuk produksi komersial di Amerika Serikat, Polandia, Rusia, Turkmenistan, dan Ukraina . Seperti disebutkan di bawah ini, sumber seperti sekarang kepentingan komersial sekunder, dan kebanyakan sudah tidak lagi bekerja. 
Common senyawa belerang yang terjadi secara alamiah meliputi mineral sulfida, seperti pirit (besi sulfida), cinnabar (raksa sulfida), galena (timbal sulfida), sfalerit (sulfida seng) dan stibnit (sulfida antimon), dan sulfat, seperti gipsum (kalsium sulfat), nontronit (kalium aluminium sulfat), dan barit (barium sulfat). Di Bumi, sama seperti pada Jupter's moon Io, belerang unsur terjadi secara alami di emisi gunung berapi, termasuk emisi dari ventilasi hidrotermal. 

Produksi 
Belerang dapat ditemukan sebagai mineral murni ("asli" belerang) dan historis biasanya diperoleh dengan cara ini. Namun, produksi belerang hari ini sebagai produk samping dari proses industri lainnya, seperti penyulingan minyak. Dalam produk dan proses, belerang sering terjadi sebagai senyawa belerang yang tidak diinginkan atau merugikan, yang diekstraksi dan dikonversi menjadi sulfur elemental. 
Sebagai mineral, belerang asli di bawah kubah garam dianggap sebagai sumber daya mineral fosil, yang dihasilkan oleh aksi bakteri kuno di deposito sulfat. Itu dihapus dari tambang garam-kubah tersebut terutama oleh proses Frasch.  Pada metode ini, air dipanaskan adalah dipompa ke deposit belerang asli mencair belerang, dan udara kemudian tekan kembali produk meleleh relatif murni (99,5%) ke permukaan. Sepanjang abad ke-20 prosedur ini menghasilkan sulfur unsur yang tidak membutuhkan pemurnian lebih lanjut. Namun, karena sejumlah deposito belerang tersebut dan biaya tinggi kerja mereka, proses ini untuk belerang penambangan belum bekerja dalam cara yang besar mana pun di dunia, sejak tahun 2002.   


Sulfur pulih dari hidrokarbon di Alberta, ditimbun untuk pengiriman di North Vancouver, BC 
Hari ini, belerang dihasilkan dari minyak bumi, gas alam, dan sumber daya fosil yang terkait, dari yang diperoleh terutama sebagai hidrogen sulfida (gas). senyawa organosulfur, yang tidak diinginkan kotoran dalam minyak bumi, dapat ditingkatkan dengan menundukkan mereka untuk hidrodesulfurisasi, yang memotong obligasi CS:   
R-S-R + 2 H2 → 2 RH + H2S 
Hidrogen sulfida yang dihasilkan dari proses ini, dan juga seperti itu terjadi dalam gas alam, belerang diubah menjadi unsur oleh proses Claus. Proses ini memerlukan oksidasi beberapa sulfida hidrogen belerang dioksida dan kemudian comproportionation dari dua:   
3 O2 + 2 H2S → 2 SO2 + 2 H2O 
SO2 + 2 H2S → 3 S + 2 H2O 
Karena kandungan belerang tinggi dari Athabasca Oil Sands, tumpukan belerang elemen dari proses ini sekarang ada di seluruh Alberta, Kanada.  

Senyawa 
common oksidasi belerang menyatakan jangkauan dari -2 hingga +6. Sulfur membentuk senyawa yang stabil dengan semua unsur kecuali gas mulia. 

sulfida 
Pengobatan belerang dengan hidrogen memberikan hidrogen sulfida. Ketika dilarutkan dalam air, hidrogen sulfida agak asam:  
H2S HS-+ H + 
Penurunan belerang unsur memberikan polysulfides, yang terdiri dari rantai atom belerang diakhiri dengan S-pusat: 
2 Na + S8 → Na2S8 
Reaksi ini menyoroti arguably properti yang paling khas tunggal belerang: kemampuannya untuk menggabung (mengikat diri dengan pembentukan rantai).Protonasi anion ini polysulfide memberikan polysulfanes, H2Sx dimana x = 2, 3, dan 4  Pada akhirnya pengurangan belerang memberikan garam sulfida.: 
16 Na + S8 → 8 Na2S 
The interkonversi spesies ini dimanfaatkan dalam baterai natrium-sulfur. S2 anion radikal-memberikan warna biru ke lapis lazuli mineral. 


Lapis lazuli berutang warna biru untuk radikal belerang. 
Elemental sulfur juga dapat teroksidasi, misalnya untuk memberikan S82 bisiklik +. 

Oksida dan oxyanions 
Oksida belerang utama diperoleh oleh belerang dan api: 
S + O2 → SO2 
2 SO2 + O2 → 2 SO3 
oksida lainnya adalah diketahui, misalnya sulfur monoksida dan disulfur mono-dan oksida, tetapi mereka tidak stabil. 
Oksida sulfur bentuk oxyanions banyak dengan SOn2 formula. Sulfur dioksida dan sulfida (SO2- 
3) terkait dengan asam belerang yang tidak stabil (H2SO3). Sulfur trioksida dan sulfat (SO2- 
4) terkait dengan asam sulfat. asam sulfat dan SO3 bergabung untuk memberikan oleum, larutan asam pyrosulfuric (H2S2O7) dalam asam sulfat. 


Peroxydisulfuric asam 
Peroksida mengkonversi belerang menjadi tidak stabil seperti S8O, sulfoxide sebuah. Peroxymonosulfuric acid (H2SO5) dan asam peroxydisulfuric (H2S2O8), terbuat dari aksi SO3 pada H2O2 pekat, dan H2SO4 pada terkonsentrasi H2O2 masing-masing. 


Anion sulfat, SO2- 
4 
Garam tiosulfat (S2O2- 
3), kadang-kadang disebut sebagai "hyposulfites", digunakan dalam fotografi memperbaiki (Hypo) dan sebagai agen mengurangi, fitur sulfur di dua negara oksidasi. Natrium ditionat, (S2O2- 
4), berisi anion ditionat lebih tinggi mengurangi. Natrium ditionat (Na2S2O6) adalah anggota pertama dari asam polythionic (H2SnO6), dimana n dapat berkisar dari 3 sampai banyak. 

Halida dan oxyhalides 
heksafluorida Sulfur, SF6 adalah gas padat yang digunakan sebagai propelan nonreactive dan tidak beracun. Sebaliknya, tetrafluorida belerang adalah jarang digunakan reagen yang sangat beracun. Dua klorida sulfur utama adalah sulfur dichloride (SCl2) dan monochloride sulfur (S2Cl2). klorida Sulfuryl (SO2Cl2) dan asam chlorosulfuric (ClSO3H) adalah turunan dari asam sulfat. klorida Thionyl (SOCl2) adalah reagen umum dalam sintesis organik. 

pnictides 
Senyawa SN paling penting adalah kandang tetranitride tetrasulfur (S4N4).Pemanasan senyawa ini memberikan nitrida polimer sulfur ((SN) x), yang memiliki sifat logam meskipun tidak mengandung atom logam. Tiosianat mengandung SCN-kelompok. Oksidasi tiosianat memberikan thiocyanogen, (SCN) 2 dengan konektivitas NCS-SCN. sulfida Fosfor sangat banyak, yang paling penting secara komersial menjadi P4S10 kandang dan P4S3  . 

sulfida Metal 
Banyak jika tidak mineral paling banyak terjadi sebagai sulfida. Bijih utama dari tembaga, seng, nikel, kobalt, molibdenum dan yang lainnya sulfida. Bahan-bahan ini cenderung berwarna gelap semikonduktor yang tidak mudah diserang oleh air atau bahkan banyak asam. Mereka terbentuk, baik geokimia dan di laboratorium, oleh reaksi hidrogen sulfida dengan garam logam untuk membentuk sulfida logam.Mineral Galena (PbS) adalah semikonduktor menunjukkan pertama dan menemukan digunakan sebagai penyearah sinyal di kumis kucing radio kristal awal. Sulfida pirit besi yang disebut, "emas bodoh," apa yang disebut memiliki FeS2 rumus  Peningkatan ini bijih,. Biasanya dengan dipanggang, adalah mahal dan lingkungan berbahaya. Sulfur corrodes banyak logam melalui proses yang disebut menodai. 

Senyawa organik 
Ilustrasi organosulfur senyawa 

Allicin, bahan aktif dalam bawang putih 

  

R-sistein, asam amino yang mengandung kelompok tiol 

  

Metionin, asam amino yang mengandung tioeter 

  

Difenil disulfida, seorang perwakilan disulfida 

  

Perfluorooctanesulfonic asam, surfaktan kontroversial 

  

Dibenzothiophene, komponen minyak mentah 

  

Penisilin 

Beberapa kelas utama yang mengandung sulfur senyawa organik meliputi (R, R ', dan R adalah organik kelompok-kelompok seperti CH3):  
Tioeter memiliki bentuk R-S-R '. Senyawa ini adalah setara sulfur eter. 
ion Sulfonium memiliki formula RR'R "S +, yaitu di mana tiga kelompok yang melekat pada pusat belerang kationik Dimethylsulfoniopropionate. (DMSP, (CH3) 2S + CH2CH2COO-) adalah ion sulfonium, yang penting dalam siklus sulfur laut organik. 
Tiol, dikenal juga sebagai "mercaptans" karena mereka menangkap merkuri properti sebagai chelators, memiliki bentuk R-SH. Ini adalah setara belerang dari alkohol.Pengobatan tiol dengan basis memberi thiolates ion (RS-. 
Sulfoxides dan sulfones memiliki RS bentuk (= O)-R 'dan RS (= O) (= O)-R'. The sulfoxide sederhana, DMSO, adalah pelarut yang umum. Sebuah sulfone umum adalah C4H8SO2 sulfolane. 
Asam sulfonat (R-SO3-) yang banyak digunakan dalam deterjen. 
Beberapa "anorganik" (dalam arti non-hidrogen-yang mengandung) senyawa karbon-belerang dikenal. Karbon disulfida (CS2), cairan tidak berwarna mudah menguap pada kondisi standar, secara struktural mirip dengan karbon dioksida. Hal ini digunakan sebagai pelarut untuk membuat polimer. Sedangkan karbon monoksida adalah gas yang sangat stabil, monosulfide karbon (CS) adalah keingintahuan laboratorium hanya dengan keberadaan sekilas. 
senyawa organosulfur bertanggung jawab atas beberapa bau yang tidak menyenangkan yang membusuk bahan organik. Tiol dan sulfida digunakan dalam odoration gas alam, terutama, merkaptan t-butil. Bau bawang putih dan "sigung bau" juga disebabkan oleh senyawa organosulfur. Tidak semua senyawa organik belerang bau tak sedap pada semua konsentrasi, misalnya, merkaptan jeruk, sebuah monoterpenoid mengandung sulfur bertanggung jawab atas karakteristik aroma jeruk. Perlu dicatat bahwa tiol ini hadir dalam konsentrasi yang sangat rendah. Dalam konsentrasi yang lebih besar, bau senyawa ini adalah khas dari semua tiol. 
Akhirnya, belerang dapat digunakan dalam organik sebagai komponen struktural mengeras polimer sintetik, dalam cara yang mirip dengan penggunaan biologis jembatan disulfida untuk memperkuat protein (lihat biologis di bawah). Pada jenis yang paling umum dari industri "menyembuhkan" atau pengerasan dan penguatan karet alam, belerang unsur dipanaskan dengan karet ke titik yang membentuk reaksi kimia jembatan disulfida antara unit isoprena polimer. Proses ini, dipatenkan pada 1843, secara historis berubah karet menjadi produk industri utama. Proses bernama vulkanisasi setelah Romawi dewa menempa dan vulkanisme, untuk menghormati kedua panas dan belerang yang digunakan. Meskipun vulkanisasi yang diterapkan pada polimer lain, dan kadang-kadang dengan agen silang selain belerang, varian belerang / vulkanisasi karet terus digunakan dalam memproduksi ban mobil dan produk elastomer lainnya. 

Sejarah 

Antiquity 
Menjadi banyak tersedia dalam bentuk asli, belerang (Sansekerta,
गन्धक sulvari; Latin belerang,) telah dikenal pada zaman kuno dan disebut dalam Taurat (Kejadian).terjemahan bahasa Inggris dari Alkitab sering disebut belerang dan api sebagai "belerang", sehingga menimbulkan nama 'api-dan-belerang' khotbah, di mana pendengar diingatkan nasib hukuman kekal yang menanti orang yang tidak beriman dan tidak bertobat. Ini adalah dari bagian Alkitab bahwa Neraka adalah tersirat untuk "bau belerang" (mungkin karena hubungannya dengan aktivitas gunung berapi).Menurut Papirus Ebers, sebuah salep belerang digunakan di Mesir kuno untuk mengobati kelopak mata granular. Belerang digunakan untuk fumigasi di Yunani preclassical;  ini disebutkan dalam Odyssey  Pliny the Elder membahas belerang dalam buku 35 of Natural History, mengatakan bahwa sumber yang paling terkenal adalah pulau Melos.. Dia juga menyebutkan penggunaannya untuk fumigasi, obat-obatan, dan kain pemutihan.  
Sebuah bentuk alami dari belerang yang dikenal sebagai shiliuhuang dikenal di China sejak abad ke-6 SM dan ditemukan di Hanzhong  Pada abad ke 3,. Orang Cina menemukan belerang yang bisa diambil dari pirit.  Daoists Cina tertarik pada belerang's mudah terbakar dan reaktivitas dengan logam tertentu, namun menggunakan awal yang praktis ditemukan dalam pengobatan tradisional Cina  Sebuah risalah Dinasti Song militer 1044 M. menjelaskan formula berbeda untuk bubuk hitam Cina, yang merupakan campuran dari kalium nitrat (KNO3),. arang, dan belerang. 
Awal alkemis alkemis memberikan belerang sendiri yang merupakan simbol segitiga di bagian atas salib. Dalam perawatan kulit tradisional medis yang mendahului era modern kedokteran ilmiah, unsur sulfur telah digunakan terutama sebagai bagian dari krim untuk mengurangi berbagai kondisi seperti kudis, kurap, eksim psoriasis, dan jerawat. Mekanisme tindakan tidak diketahui, meskipun tidak mengoksidasi sulfur elemental perlahan-lahan menjadi asam belerang, yang pada gilirannya (melalui aksi sulfite) bertindak sebagai ringan mengurangi dan agen antibakteri.    

kali Modern 
Pada 1777, Antoine Lavoisier membantu meyakinkan masyarakat ilmiah yang merupakan unsur belerang dan bukan senyawa. Proses Sisilia digunakan pada zaman kuno untuk mendapatkan belerang dari batu yang ada di daerah vulkanik Sisilia. Dalam proses ini, endapan belerang ditumpuk dan ditumpuk di kiln bata dibangun di lereng bukit miring, dan dengan airspaces antara mereka. Kemudian sulfur bubuk diletakkan di atas deposito sulfur dan dinyalakan. Sebagai membakar belerang, panas mencair endapan belerang, menyebabkan sulfur cair mengalir menuruni lereng bukit miring. 


kiln Sisilia digunakan untuk mendapatkan belerang dari batu vulkanik. 
Pada tahun 1867, belerang ditemukan di deposito bawah tanah di Louisiana dan Texas. Proses Frasch sangat sukses dikembangkan untuk mengekstrak sumber ini.  
Pada akhir abad 18, pembuat furnitur digunakan sulfur cair untuk menghasilkan Inlays dekoratif dalam kerajinan mereka. Karena belerang dioksida yang dihasilkan selama proses pencairan belerang, kerajinan dari Inlays belerang segera ditinggalkan.Belerang cair kadang-kadang masih digunakan untuk setting baut baja ke dalam lubang beton dibor mana tahan shock tinggi yang diinginkan untuk lantai-titik mount peralatan lampiran. Murni belerang bubuk juga digunakan sebagai tonik dan obat pencahar.  
[Sunting] Ejaan dan etimologi 
Unsur ini secara tradisional dieja belerang di Britania Raya (sejak abad ke-14),  sebagian besar Persemakmuran termasuk India, Malaysia, Afrika Selatan, dan Hong Kong, bersama dengan seluruh Karibia dan Irlandia. Belerang digunakan di Amerika Serikat, sedangkan kedua ejaan yang digunakan di Kanada dan Filipina.  
Namun, IUPAC mengadopsi belerang ejaan pada tahun 1990, seperti yang dilakukan Royal Society of Nomenklatur Kimia Komite pada tahun 1992.  Otoritas Kualifikasi dan Kurikulum untuk Inggris dan Wales dianjurkan penggunaannya pada tahun 2000,  dan sekarang muncul di GCSE ujian.  Oxford Kamus mencatat bahwa "Dalam kimia ...-f-ejaan sekarang bentuk standar dalam semua kata yang terkait di lapangan baik dalam konteks Inggris dan AS"  
Dalam bahasa Latin, kata ini ditulis berbagai sulpur, sulfur, dan belerang (Oxford Latin Dictionary daftar ejaan dalam urutan ini). Ini adalah nama latin asli dan bukan pinjaman Yunani Klasik, sehingga varian ph tidak menandakan huruf Yunani φ (phi).Sulfur dalam bahasa Yunani adalah thion (θείον), mana datang awalan thio-.Penyederhanaan p kata-kata Latin atau ph ke f tampaknya telah terjadi menjelang akhir periode klasik.   
Aplikasi 

asam sulfat 
Elemental sulfur terutama digunakan sebagai prekursor bahan kimia lainnya. Sekitar 85% (1989) diubah menjadi asam sulfat (H2SO4): 
2 S + 3 O2 → H2O + 2 2 H2SO4 
Dengan asam sulfat yang penting pusat perekonomian dunia, produksi dan konsumsi merupakan indikator perkembangan industri suatu negara.  Sebagai contoh dengan 36,1 juta metrik ton pada tahun 2007, Amerika Serikat menghasilkan lebih banyak asam sulfat setiap tahun dari yang lainnya anorganik bahan kimia industri.  Penggunaan utama asam adalah ekstraksi bijih fosfat untuk produksi manufaktur pupuk. Aplikasi lain asam sulfat termasuk penyulingan minyak, pengolahan air limbah, dan ekstraksi mineral.  


Asam sulfat produksi pada tahun 2000 

 Lain-lain bahan kimia belerang skala besar 
Sulfur bereaksi secara langsung dengan metana untuk memberikan karbon disulfida, yang digunakan untuk pembuatan plastik dan rayon.  Salah satu kegunaan langsung belerang dalam vulkanisasi karet, di mana polysulfides crossling polimer organik. Sulfida banyak digunakan untuk kertas pemutih. Sulfida juga digunakan sebagai bahan pengawet dalam buah kering. Banyak surfaktan dan deterjen, misalnya natrium lauril sulfat, diproduksi adalah turunan sulfat. Kalsium sulfat, gypsum, (CaSO4 2H2O ·) ditambang pada skala 100 juta ton setiap tahun untuk digunakan dalam semen Portland dan pupuk. 
Ketika fotografi perak berbasis luas, natrium dan amonium tiosulfat secara luas digunakan sebagai "agen memperbaiki." Sulfur merupakan komponen mesiu. 
[Sunting] Pupuk 
Belerang semakin digunakan sebagai komponen pupuk. Bentuk yang paling penting dari sulfur untuk pupuk adalah mineral kalsium sulfat. Unsur belerang adalah hidrofobik (yaitu, tidak larut dalam air) dan karena itu tidak dapat langsung dimanfaatkan oleh tanaman. Seiring waktu, bakteri tanah dapat dikonversi ke turunan larut yang kemudian dapat dimanfaatkan oleh tanaman. Belerang juga meningkatkan efisiensi penggunaan lain nutrisi tanaman penting, terutama nitrogen dan fosfor.  partikel sulfur biologis yang dihasilkan secara alami hidrofil karena lapisan biopolimer. belerang ini adalah karena itu lebih mudah untuk membubarkan atas tanah (melalui penyemprotan sebagai lumpur diencerkan), dan hasil dalam rilis lebih cepat. 
Persyaratan Pabrik belerang adalah sama dengan atau melebihi orang-orang untuk fosfor. Ini adalah salah satu nutrisi utama penting bagi pertumbuhan tanaman, pembentukan bintil akar legum dan mekanisme perlindungan tanaman. Kekurangan Belerang telah menyebar luas di banyak negara di Eropa    Karena masukan atmosfer sulfur akan terus menurun, defisit di masukan sulfur / output cenderung meningkat, kecuali pupuk belerang digunakan.. 

bahan kimia Fine 


Sebuah model molekul dari pestisida malathion. 
senyawa organosulfur juga digunakan dalam obat-obatan, zat warna, dan bahan kimia pertanian. Banyak obat yang mengandung sulfur, contoh-contoh awal menjadi obat sulfa. Belerang merupakan bagian dari banyak molekul pertahanan bakteri.Kebanyakan antibiotik beta laktam, termasuk penisilin, sefalosporin dan monolactams mengandung sulfur.  
Magnesium sulfat, lebih dikenal sebagai garam Epsom, dapat digunakan sebagai pencahar, sebuah aditif mandi, suplemen, exfoliant magnesium untuk tanaman, atau sebuah pengering. 
[Sunting] Fungisida dan pestisida 
Unsur belerang adalah salah satu tertua fungisida dan pestisida. Debu belerang, belerang unsur dalam bentuk bubuk, merupakan fungisida umum untuk anggur, strawberry, banyak sayuran dan tanaman lainnya. Ini memiliki khasiat yang baik terhadap berbagai penyakit embun tepung serta bercak hitam. Dalam produksi organik, sulfur adalah fungisida yang paling penting. Ini adalah fungisida hanya digunakan dalam produksi apel organik bertani melawan penyakit kudis apel utama di bawah kondisi yang lebih dingin. Biosulfur (biologis yang dihasilkan belerang unsur dengan karakteristik hidrofilik) dapat digunakan baik untuk aplikasi ini. 
Standar-formulasi debu belerang diterapkan untuk tanaman dengan kain lap belerang atau dari pesawat debu. belerang dapat dibasahi adalah nama komersial untuk debu belerang diramu dengan bahan tambahan untuk membuatnya larut air.   ini memiliki aplikasi yang serupa dan digunakan sebagai fungisida terhadap jamur dan masalah cetakan-lain yang berhubungan dengan tanaman dan tanah. 
Sulfur juga digunakan sebagai "organik" (yaitu "hijau") insektisida (sebenarnya acaricide an) terhadap kutu dan tungau. Sebuah metode yang umum digunakan adalah pakaian debu atau anggota badan dengan bubuk belerang. Beberapa pemilik ternak ditetapkan blok garam sulfur sebagai menjilat garam.

Peran biologi 

Protein dan kofaktor organik 
Sulfur adalah komponen penting dari semua sel hidup. Ini adalah elemen yang paling berlimpah ketujuh atau kedelapan dalam tubuh manusia dengan berat badan, yang tentang yang biasa seperti kalium, dan sedikit lebih umum daripada natrium atau klorin. 70 kg Tubuh manusia mengandung sekitar 140 gram belerang. 
Pada tumbuhan dan hewan, asam amino sistein dan metionin mengandung sebagian besar sulfur. Unsur ini demikian hadir di semua polipeptida, protein, dan enzim yang mengandung asam amino. obligasi disulfida (SS obligasi) terbentuk antara residu sistein pada rantai peptida sangat penting dalam perakitan dan struktur protein.Obligasi ini kovalen antara rantai peptida memberikan ketangguhan ekstra dan kekakuan.  Sebagai contoh, kekuatan tinggi dari bulu dan rambut sebagian karena mereka yang tinggi kandungan obligasi SS dan mereka yang tinggi kandungan sistein dan belerang. Telur belerang tinggi karena jumlah besar dari elemen yang diperlukan untuk pembentukan bulu, dan karakteristik bau busuk telur adalah karena hidrogen sulfida. Ikatan disulfida yang tinggi kandungan rambut dan bulu memberikan kontribusi untuk indigestibility mereka, dan juga untuk bau yang khas menyenangkan mereka ketika dibakar. 
Homocysteine
​​dan taurine adalah asam yang mengandung sulfur lainnya yang mirip dalam struktur, tetapi yang tidak dikode oleh DNA, dan bukan bagian dari struktur primer protein. Banyak enzim-enzim seluler penting menggunakan grup palsu berakhir dengan gugus-SH untuk menangani reaksi yang melibatkan biokimia yang mengandung asil: dua contoh umum dari metabolisme dasar koenzim A dan alpha-lipoic acid  Dua dari 13 vitamin klasik, biotin dan tiamin mengandung. belerang, dengan yang terakhir yang bernama untuk konten sulfurnya. Sulfur berperan penting, sebagai pembawa hidrogen mengurangi dan elektron, untuk perbaikan sel dari oksidasi. glutathione Dikurangi, tripeptide mengandung sulfur, adalah agen mengurangi melalui (-SH) bagian sulfhidril yang berasal dari sistein. Para thioredoxins adalah kelas penting dari protein kecil yang bertindak sebagai agen mengurangi umum dalam sel, yang menggunakan pasang sistein berkurang akibat yang sama. 
Methanogenesis, rute ke sebagian besar metana di dunia, adalah tahapan transformasi biokimia karbon dioksida. Konversi ini memerlukan kofaktor beberapa organosulfur. Ini termasuk M koenzim, CH3SCH2CH2SO3-, cikal bakal segera metana.
Metallop
roteins dan kofaktor anorganik 
Inorganic membentuk belerang bagian dari kluster zat besi-sulfur serta banyak tembaga, nikel, dan protein besi. Paling meresap adalah ferrodoxins, yang berfungsi sebagai angkutan elektron dalam sel. Pada bakteri, enzim nitrogenase penting berisi cluster Fe-Mo-S, adalah sebuah katalis yang melakukan fungsi penting dari fiksasi nitrogen, mengkonversi nitrogen atmosfer untuk amoniak yang dapat digunakan oleh mikroorganisme dan tumbuhan untuk membuat protein, DNA, RNA, alkaloid , dan senyawa nitrogen lainnya organik yang diperlukan untuk kehidupan . 

metabolisme Belerang 

Belerang juga dapat berfungsi sebagai energi (makanan kimia) sumber bakteri yang menggunakan hidrogen sulfida (H2S) di tempat air sebagai donor elektron dalam proses fotosintesis seperti primitif di mana oksigen adalah reseptor elektron. Bakteri fotosintetik sulfur hijau dan ungu dan beberapa chemolithotrophs menggunakan oksigen elemental untuk melaksanakan oksidasi seperti sulfida hidrogen untuk menghasilkan belerang elemen (Jadi), bilangan oksidasi = 0. bakteri primitif yang hidup ventilasi vulkanik laut sekitar dalam mengoksidasi hidrogen sulfida dalam cara ini dengan oksigen: lihat cacing tabung raksasa untuk contoh organisme besar (melalui bakteri) memanfaatkan metabolisme sulfida hidrogen sebagai makanan yang akan teroksidasi. 
Bakteri sulfur disebut, sebaliknya, "sulfat bernapas" bukan oksigen. Mereka menggunakan sulfur sebagai akseptor elektron, dan mengurangi berbagai senyawa belerang teroksidasi kembali ke sulfida, sering menjadi sulfida hidrogen. Mereka juga dapat tumbuh pada sejumlah lainnya senyawa belerang teroksidasi sebagian (misalnya thiosulfates, thionates, polysulfides, sulfida). Hidrogen sulfida yang dihasilkan oleh bakteri ini bertanggung jawab untuk beberapa bau gas usus (flatus) dan produk dekomposisi. 
Sulfur diserap oleh tanaman melalui akar dari tanah sebagai sulfat dan diangkut sebagai ester fosfat. Sulfat direduksi menjadi sulfida melalui sulfit sebelum dimasukkan ke dalam senyawa organosulfur sistein dan lainnya.
SO42-→ SO32-→ H2S sistein → 
 
 Kewaspadaan 

Elemental sulfur tidak beracun, tetapi bisa membakar, menghasilkan belerang dioksida. Meskipun belerang dioksida cukup aman untuk digunakan sebagai bahan tambahan makanan dalam jumlah kecil, pada konsentrasi tinggi itu merusak paru-paru, mata atau jaringan lainnya. Dalam organisme tanpa paru-paru seperti serangga atau tanaman, jika tidak mencegah respirasi. Sulfur trioksida dan asam sulfat sama-sama sangat korosif, karena asam kuat yang terbentuk pada kontak dengan air. 


Pengaruh hujan asam di hutan, Jizera Pegunungan, Republik Ceko 
Pembakaran batubara dan / atau minyak bumi oleh tanaman industri dan listrik menghasilkan sulfur dioksida (SO2), yang bereaksi dengan air atmosfer dan oksigen untuk menghasilkan asam sulfat (H2SO4) dan asam sulfur (H2SO3). Asam ini adalah komponen dari hujan asam, yang menurunkan pH tanah dan badan air tawar, kadang-kadang mengakibatkan kerusakan besar terhadap lingkungan dan kimia pelapukan patung dan struktur. standar bahan bakar semakin membutuhkan belerang harus diekstrak dari bahan bakar fosil untuk mencegah pembentukan hujan asam.Belerang ini diekstrak kemudian disempurnakan dan mewakili sebagian besar dari produksi belerang. Dalam pembangkit listrik berbahan bakar batubara, gas buang kadang-kadang dimurnikan. Dalam lebih pembangkit listrik modern yang menggunakan belerang syngas diekstraksi sebelum gas dibakar. 
Hidrogen sulfida sebagai racun sebagai hidrogen sianida dan membunuh dengan mekanisme yang sama, meskipun hidrogen sulfida kurang cenderung mengakibatkan keracunan kejutan dari jumlah dihirup kecil, karena bau peringatan lebih menyenangkan nya. Namun, meskipun sangat pedas pada kesadaran pertama ke hidung manusia, hidrogen sulfida cepat mematikan indera penciuman, sehingga calon korban bernapas jumlah yang lebih besar dan lebih besar dari itu mungkin tidak menyadari keberadaannya sampai gejala parah terjadi (ini kemudian dapat dengan cepat menyebabkan kematian ).
Fosfor
Sejarah
(Yunani,
 phosphoros, yang memiliki cahaya; nama kuno untuk planet Venus ketika tampak sebelum matahari terbit). Brand menemukan fosfor di tahun 1669 dengan mempersiapkannya dari air kencing.

Sifat
Fosfor terdapat dalam empat atau lebih bentuk alotropik: putih (atau kuning), merah, dan hitam (atau ungu). Fosfor biasa merupakan benda putih seperti lilin. Bentuknya yang murni tidak memiliki warna dan transparan. Fosfor putih memiliki dua modifikasi: alfa dan beta dengan suhu transisi pada -3,8 derajat Celcius.

Ia tidak terlarut dalam air, tetapi melarut dalam karbon disulfida. Ia dapat terbakar dengan mudah di udara dan membentuk pentaoksida.

Sumber
Tidak pernah ditemukan di alam, unsur ini terdistribusikan dalam berbagai mineral. Batu fosfat, yang memiliki mineral apatit, merupakan tri-kalsium-fosfat yang tidak murni dan merupakan sumber penting elemen ini. Deposit yang besar telah ditemukan di Rusia, Maroko, dan negara bagian Florida, Tennessee, Utah, dan Idaho.

Penanganan
Fosfor sangat beracun. 50 mg bahan ini dosis yang sangat fatal. Jangan terekspos pada fosfor putih lebih dari 0,1 mg/m
3(berdasarkan 8 jam berat rata-rata, selama 40 jam per minggu). Fosfor putih harus disimpan dalam air, karena sangat reaktif dengan udara. Alat khusus (forceps) juga perlu digunakan untuk menangani unsur ini karena dapat membakar kulit.
Ketika terekspos pada sinar matahai atau ketika dipanaskan dalam uapnya sampai 250 derajat Celcius, ia terubah ke dalam berbagai bentuk merah yang tidak bereaksi di udara secara mudah seperti bentuknya yang putih. Bentuk ini juga tidak sebahaya bentuk putih. Tetapi tetap perlu kehati-hatian dalam menanganinya, karena ia dapat berubah bentuk lagi ke yang putih pada suhu-suhu tertentu serta mengeluarkan asap beracun jika dipanaskan. Bentuk merah cukup stabil, menguap dengan tekanan udara 1 atm dan 17
o C dan diguankan dalam membuat korek api yang aman, kembang api, pestisida, bomb asap, dll.

Produksi
Fosfor putih dapat dibentuk oleh berbagai metoda. Salah satu proses, tri-kalsium fosfat dipanaskan dengan karbon dan silika dalam tungku pemanas listrik. Fosfor elementer terbebaskan sebagai uap dan terkumpul sebagai asam fosfor, bahan utama untuk pupuk super fosfat.

Kegunaan
Dalam beberapa tahun terakhir, asam fosfor yang mengandung 70% – 75% P
2O5, telah menjadi bahan penting pertanian dan produksi tani lainnya. Permintaan untuk pupuk secara global telah meningkatkan produksi fosfat yang banyak. Fosfat juga digunakan untuk produksi gelas spesial, seperti yang digunakan pada lampu sodium. Kalsium fosfat digunakan untuk membuat perabotan China dan untuk memproduksi mono-kalsium fosfat. Fosfor juga digunakan dalam memproduksi baja, perunggu fosfor, dan produk-produk lainnya. Trisodium fosfat sangat penting sebagai agen pembersih, sebagai pelunak air, dan untuk menjaga korosi pipa-pipa. Fosfor juga merupakan bahan penting bagi sel-sel protoplasma, jaringan saraf dan tulang.

Tidak ada komentar:

Poskan Komentar