Síra

z Wikipédie, slobodnej encyklopédie
Prejsť na: navigácia, hľadanie
Symbol rozcestia O iných významoch výrazu Síra pozri Síra (rozlišovacia stránka).
Síra
16 fosfor ← síra → chlór
O

S

Se
S
Vzhľad
tuhá kryštalická látka žltej farby
síra
Emisné spektrá
Emisné spektrum
Všeobecné
Názov (lat.), značka, protónové číslo síra (sulphur), S, 16
Umiestnenie v PSP 16. skupina3. periódablok p
Séria chalkogény
Atómové vlastnosti
Atómová hmotnosť 32,065 g·mol−1
Elektrónová konfigurácia [Ne] 3s2 3p4
Kovalentný polomer 105 pm
Van der Waalsov pol. 180 pm
Chemické vlastnosti
Elektronegativita 2,58 (podľa Paulinga)
Ionizačná energia(e) 1: 999,6 kJ.mol−1
2: 2 252 kJ.mol−1
3: 3 357 kJ.mol−1
Oxidačné číslo(a) -II, -I, II, IV, VI
Fyzikálne vlastnosti (za norm. podmienok)
alfa modifikácia
Skupenstvo pevné
Hustota 2,07 kg·dm−3
Hustota kvapaliny
(pri 388,36 K)
1,819 kg·dm−3
Teplota topenia 388,36 K (115,21 °C)
Teplota varu 717,8 K (444,65 °C)
Kritický bod 1 314 K; 20,7 MPa
Sk. teplo topenia 1,727 kJ·mol−1
Sk. teplo varu 45 kJ·mol−1
Tepelná kapacita 22,75 J·mol−1·K−1
Tlak pary
p(Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k
pri T(K) 375 408 449 508 591 717
Iné
Kryštálová sústava rombická, monoklinická
Magnetizmus diamagnetický
Elektrický odpor 2x1015 nΩ·m
Tep. vodivosť 0,205 W·m−1·K−1
Tvrdosť (Mohs) 2,0
Reg. číslo CAS 7704-34-9
Izotop(y) (vybrané)
Izotop Výskyt t1/2 Rr Er (MeV) Pr
32S 95,02 % stabilný s 16 neutrónmi
33S 0,75 % stabilný s 17 neutrónmi
34S 4,21 % stabilný s 18 neutrónmi
Radioactive.svg 35S synt. 87,32 d. β- 0,167 35Cl
36S 0,02 % stabilný s 20 neutrónmi
Commons-logo.svg
 Commons ponúka multimediálny obsah na tému síra.
Pozri aj chemický portál

Síra (z lat. Sulphur) je chemický prvok v Periodickej tabuľke prvkov, ktorý má značku S a protónové číslo 16. Periodickej sústave prvkov sa nachádza v skupine VI A (16. skupina). Patrí medzi chalkogény. Je to žltá kryštalická látka, kryštalizuje v kosoštvorcovej a jednoklonnej sústave. V prírode sa vyskytuje v elementárnej forme alebo vo forme zlúčenín (sulfidy, sírany). Síra je biogénny prvok, nachádza sa v aminokyselinách cysteín a metionín. V chemickom priemysle má široké použitie.

Zlúčeniny[upraviť | upraviť zdroj]

  • Sulfán - má lomenú štruktúru podobne ako voda. Za bežných podmienok je to bezfarebný plyn,jedovatý, zapachájúci po skazených vajciach. Má silné redukčné vlastnosti, ak sa nachádza v ovzduší spôsobuje sčierňanie striebra.
  • Sírouhlík - je to bezfarebná viskózna kvapalina, prchavá, jedovatá a so vzduchom tvorí výbušnú zmes. Je to výborné nepolárne rozpúšťadlo. Státim na vzduchu nepríjemne zapácha,láme svetlo a vo vode sa nerozpúšťa. Uskladňuje sa v tankeroch pod zemou, nad jeho hladinou je voda alebo inertný plyn. Potrubie na dopravu má dvojitý pášť, v ktorom preteká voda a musí byť uzemnené, aby nevznikla elektrická iskra.
  • Sulfidy - sulfid železa (pyrit), PbS (galenit), ZnS (sfalerit), sulfid kadmia
  • Siričitany (SO32-) - soli kyseliny siričitej. Siričitany sú silné redukčné činidlá.
  • Sírany (SO42-) - soli kyseliny sírovej. Pentahydrát síranu meďnatého (modrá skalica) sa používa na postrekovanie ovocných stromov.
  • Tiosulfáty (S2O32-) - používajú sa ako redukčné činidlo pri výrobe fotografií.
  • Oxidy - Oxid siričitý, bezfarebný, jedovatý, dráždivý, ostro zapáchajúci plyn. Používa sa pri sírení sudov vo vinárstve. Oxid sírový, bezfarebný plyn, ktorý sa používa na výrobu kyseliny sírovej.

Z organických zlúčenín treba spomenúť tioly (merkaptány), ktoré sa pridávajú do zemného plynu pre ľahšiu detekciu.

Vlastnosti[upraviť | upraviť zdroj]

Pri normálnej teplote je síra tuhá, žltá látka. Má veľmi slabý zápach. Horí modrým plameňom pričom vzniká oxid siričitý. Síra je vo vode nerozpustná, je málo rozpustná v nepolárnych rozpúšťadlách (benzén, toluén) ale je dobre rozpustná v sírouhlíku. Bežne sa vyskytuje v oxidačných stupňoch -2, +2, +4 a +6. Síra vytvára stále zlúčeniny so všetkými prvkami okrem prvkov skupiny vzácnych plynov. Základnou štruktúrou sú molekuly S8, ktoré vytvárajú cyklické reťazce vo forme koruny. Boli pripravené cyklické reťazce s rôznym počtom atómov, ktoré majú odlišnú kryštálovú štruktúru. Najznámejšie alotropické modifikácie sú: kosoštvorcová (rombická) a jednoklonná (monoklinická) S8. Amorfná síra vytvára polymérne reťazce Sn. Amorfná (alebo plastická) síra sa dá pripraviť náhlym ochladením roztavenej síry. Amorfná síra je metastabilná a po niekoľkých hodinách až dňoch sa zmení na kryštalickú.

Použitie[upraviť | upraviť zdroj]

Síra má široké uplatnenie v modernom priemysle. Používa sa v suchých článkoch, čistiacich prostriedkoch, vo fungicídoch a ako vulkanizačné činidlo. Keďže je horľavá používa sa pri výrobe zápaliek, pušného prachu a náplní pre ohňostroje.

Jej zlúčenina, kyselina sírová, je jednou z chemikálií s najširším použitím v chemickom priemysle. Používa sa pri spracovávaní rôznych rúd, pri výrobe hnojív, pri spracovávaní ropy atď.

Úloha v biologických systémoch[upraviť | upraviť zdroj]

V živých organizmoch sa síra vyskytuje vo forme anorganických a organických zlúčenín. Je to biogénny prvok, ktorý je dôležitý pre tvorbu bielkovín. Je súčasťou každej bunky tela, pretože sa nachádza v aminokyselinách (metionín, cysteín) a tým pádom v bielkovinách a enzýmoch. Niektoré baktérie využívajú sírovodík namiesto vody ako donor elektrónov v jednoduchých procesoch podobných fotosyntéze.

Pri štúdiu metabolizmu sa zistila rôznorodosť jej zlúčenín, ktoré sa v ľudskom organizme nachádzajú, čo poukazuje na jej význam pre človeka. Tvorí súčasť niektorých vitamínov (biotín, kyselina lipová, tiamín), koenzýmu A, heparínu, glutatiónu, lipidov v mozgu atď. Reťazce inzulínu sú navzájom viazané dvoma disulfidovými väzbami. Zlúčeniny síry majú svoju významnú úlohu pri metabolizme tukov. Metabolické štúdie s obéznymi ženami, ktorým bola podávaná potrava s rôznym množstvom bielkovín a energie, poukazujú na to, že metabolizmus síry je úzko spojený s metabolizmom dusíka.

V ľudkom organizme je malé množstvo síry prítomné aj vo forme síranov a to sodných alebo draselných, v krvi a tkanivách. Najmä v moči je prítomná vo forme síranov . Získané poznatky o jej metabolizme v ľudskom organizme vedú niektorých fyziológov k predpokladu, že organizmus využíva len síru s oxidačným číslom mínus dva.

Bohatým zdrojom síry sú syry, strukoviny a vajcia . Zlúčeniny síry nachádzajúce sa v cesnaku siatom, napr. aliín, alicín, alycysteín a iné sa dostávajú do krvi niekoľko minút po použití. Medzi takéto látky patrí aj ajoén, ktorý pôsobí proti malárii a znižuje zrážanlivosť krvi. Ajoén sa viaže na krvné doštičky v miestach naviazania fibrinogénu, čím blokuje jeho spojenie s nimi.

Z uvedeného vyplýva, že síra je pre ľudí esenciálny prvok. Ale niektoré zlúčeniny síry, predovšetkým sírovodík H2S a oxid siričitý SO2 majú na ľudský organizmus toxické účinky. Síra patrí medzi tie prvky, ktorých niektoré zlúčeniny sú pre ľudský organizmus nenahraditeľné a iné znižujú funkčnosť častí organizmu, prípadne spôsobujú aj smrť.

Iné projekty[upraviť | upraviť zdroj]