• 1.摘要
  • 2.基本信息
  • 3.研究历史
  • 4.古籍解释
  • 5.含量及其分布
  • 6.理化性质
  • 6.1.物理性质
  • 6.2.化学性质
  • 7.含硫化合物
  • 7.1.二氧化硫
  • 7.2.硫酸
  • 7.3.硫酸钙
  • 8.作用用途
  • 8.1.工业需求
  • 8.2.生理作用
  • 9.防御措施
  • 10.代表案例
  • 11.参考资料

非金属元素

硫(sulfur)是一种非金属元素,是人体内蛋白质的重要组成元素,化学符号S。

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硫元素在自然界中通常以硫化物、硫酸盐或单质的形式存在,硫主要用于肥料、火药、润滑剂、杀虫剂和抗真菌剂生产。

基本信息

  • 化学品类别

    较活泼非金属单质

  • 化合价

    常见有-20+2+4+6

  • 周期

    第三周期

  • 氧族(VIA族)

  • 元素符号

    S

研究历史

升华硫

硫的英文名为sulfur,源自拉丁文的“surphur”,传说是来自印度的梵文“sulvere”,原义是鲜黄色。指示硫的英文词头为“thio-”起源于希腊语中的“theion”(即硫磺)。硫在远古时代就被人们所知晓。大约在4000年前,埃及人已经会用硫燃烧所生成的二氧化硫来漂白布匹,古希腊和古罗马人也能熟练地使用二氧化硫来熏蒸消毒和漂白。公元前九世纪,古罗马著名诗人荷马在他的著作里讲述了硫燃烧时有消毒和漂白的作用。

硫在古代中国被列为重要的药材,在中国古代第一部药物学专著《神农本草经》中所记载的46种矿物药品中,就有石硫黄(即硫磺)。在这部著作里还指出:“石硫黄能化金银铜铁,奇物。”这说明当时已经知晓硫能与铜、铁等金属直接作用而生成金属硫化物。世界现存最古的炼丹著作——魏伯阳的《周易参同契》,也记述了硫能和易挥发的汞化合成不易挥发的硫化汞。在东晋炼丹家葛洪的《抱朴子内篇》中也有“丹砂烧之成水银,积变又还成丹砂”的记载。中国对火药的研究,大概始于公元七世纪。当时的火药是黑火药,它是由硝酸钾、硫黄和木炭三者组成。火药的制造促进了硫磺的提取和精制技术的发展,《太清石壁记》有用升华法精制硫磺的记载。明朝末年宋应星的《天工开物》一书中对从黄铁矿石和含煤黄铁矿石制取硫磺的操作方法作了详细的叙述。

随着1746年英国J.Roebuck发明了铅室法制造硫酸和1777年硫被法国 A.L.Lavoisier确认为一种元素后,硫便进入了近代化学的大门。在此之后的年代,硫就迅速成为与近代化学工业和现代化学工业密切相关的最重要的元素之一。2

古籍解释

康熙字典

《广韵》《集韵》力求切,音留。石硫黄,药名。《正字通》淮南子,夏至硫黄泽,盖阳入地,遇隂而成者,舶硫似蜜,黄中有金红处,击开如水晶有光,今靑硫不佳。本作流,因其似石,故唐韵从石。亦作畱。俗又作磂。磂字从畱。3

含量及其分布

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硫在自然界中分布较广,在地壳中含量为0.048%(按质量计)。在自然界中硫的存在形式有游离态和化合态。单质硫主要存在于火山周围的地域中。以化合态存在的硫多为矿物,可分为硫化物矿和硫酸盐矿。硫化物矿有黄铁矿(FeS2)、黄铜矿(CuFeS2)、方铅矿(PbS)、闪锌矿(ZnS)等。硫酸盐矿有石膏(CaSO4·2H2O)、芒硝(Na2SO4·10H2O)、重晶石(BaSO4)、天青石(SrSO4)、矾石[(AlO)2SO4·9H2O]、明矾石[K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O]等。在煤炭中通常也含有少量的硫。

理化性质

物理性质

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核素和原子(离子)结构

硫有25种同位素,其中四种是稳定的:32S(95.02%)、33S(0.75%)、34S(4.21%)和36S(0.02%),除35S外,其它放射性同位素的半衰期都很短。硫-35由宇宙射线射击空气中的氩-40而导致,其半衰期为87.48天。

在森林生态系统中,硫酸盐主要来自空气,少量来自矿物的风化。其中硫的同位素的不同含量可用来确定它们的来历。

原子半径:102pm;4