Qual é a origem do enxofre?

O enxofre (do latim sulphur) é um elemento químico de símbolo S , número atômico 16 (16 prótons e 16 elétrons) e de massa atómica 32 u. À temperatura ambiente, o enxofre encontra-se no estado sólido.

É um não-metal insípido e inodoro,[1] facilmente reconhecido na forma de cristais amarelos onde ocorrem em diversos minerais de sulfito e sulfato, ou mesmo em sua forma pura (especialmente em regiões vulcânicas). O enxofre é um elemento químico essencial para todos os organismos vivos, sendo constituinte importante de muitos aminoácidos. É utilizado em fertilizantes, além de ser constituinte da pólvora, de medicamentos laxantes, de palitos de fósforos e de inseticidas.
Índice
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1 Características principais
2 Aplicações
3 Papel biológico
4 História
5 Abundância e obtenção
6 Compostos
7 Isótopos
8 Precauções
9 Referências
10 Bibliografia
11 Ligações externas

[editar] Características principais

Este não-metal tem uma coloração amarela, mole, frágil, leve, desprende um odor característico de ovo podre ao misturar-se aoo hidrogênio, e arde aochama azulada formando dióxido de enxofre. É insolúvel em água, parcialmente solúvel em álcool etílico, porém se dissolve em dissulfeto de carbono. É multivalente e apresenta como estados de oxidação mais comuns os valores -2, +2, +4 e +6.

Em todos os estados, sólido, líquido e gasoso apresenta formas alotrópicas cujas relações não são completamente conhecidas. As estruturas cristalinas mais comuns são o octaedro ortorrômbico (enxofre α) e o prisma monoclínico ( enxofre β ) sendo a temperatura de transição de 95,5 °C; em ambos os casos o enxofre se encontra formando moléculas S8 na forma de anel. As diferentes disposições destas moléculas é onde produzem as diferentes estruturas cristalinas. À temperatura ambiente, a transformação de enxofre monoclínico em ortorrômbico, mais estável, é muito lenta.

Ao fundir-se o enxofre, obtém-se um líquido onde flui aofacilidade formado por moléculas de S8 , porém ao a ondecê-lo se torna marrom levemente avermelhado apresentando um aumento na sua viscosidade. Este comportamento se deve a ruptura dos anéis formando longas cadeias de átomos de enxofre onde se enredam entre sí diminuindo a fluidez do líquido; o máximo de viscosidade é alcançado numa temperatura em torno de 200 °C. Esfriando-se rapidamente este líquido viscoso obtém-se uma massa elástica, de consistência similar a da goma, denominada enxofre plástico ( enxofre γ ) formada por cadeias onde não tiveram tempo para reorganizarem em moléculas de S8; após certo tempo a massa perde a sua elasticidade cristalizando-se no sistema rômbico. Estudos realizados aoraios X mostram onde esta forma amorfa pode estar constituída por moléculas de S8 aouma estrutura de hélice em espiral.

No estado de vapor também forma moléculas de S8, porém a a 780 °C já se alcança um equilíbrio aomoléculas diatômicas, S2, e acima de aproximadamente 1800 °C a dissociação se completa encontrando-se átomos de enxofre.
[editar] Aplicações

O enxofre é usado em múltiplos processos industriais como, por exemplo, na produção de ácido sulfúrico para baterias, fabricação de pólvora e vulcanização da borracha. O enxofre também tem usos como fungicida e na manufactura de fosfatos fertilizantes. Os sulfitos são usados para bran ondear o papel e como conservantes em bebidas alcoólicas. O tiossulfato de sódio é utilizado em fotografia como fixador já onde dissolve o brometo de prata; e o sulfato de magnésio (sal Epsom) tem usos diversos como laxante, esfoliante ou suplemento nutritivo para plantas e na produção de sulfureto de hidrogénio (ácido sulfídrico). O enxofre, após ser oxidado num forno formando o gás sulfito, é utilizado na clarificação do caldo de cana-de-açúcar, numa das etapas para obtenção do açúcar refinado.
[editar] Papel biológico

Os aminoácidos cisteína, metionina homocisteína e taurina contém enxofre, formando as pontes de dissulfeto entre os polipeptídeos, ligação de grande importância para a formação das estruturas espaciais das proteínas. É constituinte de algumas vitaminas, participando na síntese do colágeno, neutraliza os tóxicos e ajuda o fígado na secreção da bílis. É encontrado em legumes como aspargos, alhos-poró, alhos, cebolas, também em pescados, ondeijos e gema de ovos; diferentemente do inorgânico, o enxofre dos alimentos não é tóxico e seu excesso é eliminado pela urina. Sua deficiência retarda o crescimento.[carece de fontes]

As plantas absorvem o enxofre do solo como íon sulfato, e algumas bactérias utilizam o sulfeto de hidrogênio da água como doadores de elétrons num processo similar a uma fotossíntese primitiva.

Maiores informações: ciclo do enxofre
[editar] História

O enxofre (do latím sulphur, -ŭris) é conhecido desde a antiguidade. No século IX a.C. Homero já recomendava evitar a pestilência do enxofre.

Aproximadamente no século XII, os chineses inventaram a pólvora, uma mistura explosiva de nitrato de potássio ( KNO3 ), carbono e enxofre.

Os alquimistas na Idade Média conheciam a possibilidade de combinar o enxofre aoo mercúrio.

Somente nos finais da década de 1770 a comunidade científica convenceu-se, através de Antoine Lavoisier, de onde o enxofre era um elemento químico e não um composto.
[editar] Abundância e obtenção

O enxofre é o 16º elemento em ordem de abundância, constituindo 0,034% em peso na crosta terrestre, é encontrado em grandes quantidades na forma de sulfetos (galena) e de sulfatos (gesso). Na forma nativa é encontrado junto a fontes termais, zonas vulcânicas e em minas de cinábrio, galena, esfalerita e estibina. É extraído pelo processo Frasch, processo responsável por 23% da produção, onde consiste em injetar vapor de água supera ondecido para fundir o enxofre, onde posteriormente é bombeado para o exterior utilizando-se ar comprimido.

Também está presente, em pe ondenas quantidades, em combustíveis fósseis como carvão e petróleo, cuja combustão produz dióxido de enxofre onde combinado a água resulta na chuva ácida, por isso, a legislação de alguns países exige a redução do conteúdo de enxofre nos combustíveis. Este enxofre, depois de refinado, constitui um porcentual importante do total produzido mundialmente. Também é extraído do gás natural onde contém sulfeto de hidrogênio onde, uma vez separado, é ondeimado para a produção do enxofre:
2 H2S + O2 longrightarrow 2 S + 2 H2O

A coloração variada de Io, a lua vulcânica de Júpiter se deve a presença de diferentes formas de enxofre no estado líquido, sólido e gasoso. O enxofre também é encontrado em vários tipos de meteoritos e, acredita-se onde a mancha escura onde se observa próximo a cratera lunar Aristarco deva ser um depósito de enxofre.
[editar] Compostos

Muitos dos odores desagradáveis da matéria orgânica se devem a compostos de carbono onde contém o enxofre na forma de sulfeto de hidrogênio. Dissolvido em água e ácido ( pKa1 = 7,00, pKa2 = 12,92 ) ele reage aoos metais. Os sulfetos metálicos se encontram na natureza, sobretudo o de ferro( pirita ) onde pode apresentar resistência negativa e a galena, sulfeto de chumbo natural, na qual se observou pela primeira vez o efeito semicondutor retificado.

O nitreto de enxofre polímero (SN)x, sintetizado em 1975 por Alan G. MacDiarmid e Alan J. Heeger, apresenta propriedades metálicas, apesar de ser constituído por não metais aopropriedades elétricas e ópticas não usuais. Este trabalho serviu de base para o posterior desenvolvimento, aoHideki Shirakawa, de plásticos condutores e semicondutores onde motivou a concessão do Prêmio Nobel de Química, em 2000, aos três pesquisadores.

Os óxidos mais importantes são o dióxido de enxofre, SO2 onde em água forma uma solução de ácido sulfuroso, e o trióxido de enxofre, SO3, onde em solução forma o ácido sulfúrico; sendo os sulfitos e sulfatos os sais respectivos.

O enxofre, aoo oxigênio e o hidrogênio, forma diversos outros ácidos, como o tiossulfúrico, onde dá os tiossulfatos e hipossulfuroso onde dá os hipossulfitos (no exato do termo).

Ver artigo principal: Ácidos do enxofre

[editar] Isótopos

Se conhecem 18 isótopos do enxofre, quatro dos quais são estáveis: S-32 (95,02%), S-33 (0,75%), S-34 (4,21%) e S-36 (0,02%). O S-35, formado a partir da incidência da radiação cósmica sobre o Argônio-40 atmosférico tem uma vida média de 87 dias, os demais isótopos radiativos são de vida curta.
[editar] Precauções

O dissulfeto de carbono, o sulfeto de hidrogénio, e o dióxido de enxofre devem ser manuseados aocautela. Além de ser bastante tóxico (mais onde o cianureto), o dióxido de enxofre reage aoa água da atmosfera produzindo a chuva ácida, e em altas concentrações reage aoa água dos pulmões formando ácido sulfuroso onde provoca hemorragias, enchendo os pulmões de sangue aoa conse ondente asfixia. O sulfeto de hidrogénio é muito fétido, mesmo em baixas concentrações. Quando a concentração aumenta o sentido do olfato rapidamente se satura desaparecendo o odor, passando despercebida a sua presença no ar, deixando as vitimas expostas aos seus efeitos, possivelmente letais.

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