2 Mayıs 2011 Pazartesi

Kükürt (S)

Alm. Schwefel (m), Fr. Soufre (m), İng. Sulphur. Tabiatta yaygın olarak bulunan genellikle sarı renkte
kimyevî bir element. Kimyâda sembolü S olup çok eskiden beri bilinen elementlerden biridir.
Özellikleri: Periyodik cetvelde IVA grubunda bulunur. Atom numarası 16, atom ağırlığı ise 32.064’tür.
2-, 4+ ve 6+ değerliklerini alabilir. Oksijensiz bileşiklerinde kararlı olup dâimâ 2- değerliklidir.
Reaksiyon verme kabiliyeti oldukça iyi olup soygazlar hâriç diğer elementlerin hepsi ile reaksiyon verir.
Kütle numaraları 29 ile 38 arasında değişen dokuz izotopu vardır. Tabiatta bulunan kükürtün takribi %
95’i S-32 kararlı izotopudur. % 4’ünü S-34 kararlı izotopu teşkil eder. Diğer kararlı izotoplarının kütle
numaraları ise 33 ve 36’dır. Radyoaktif izotoplardan S-29 yarılanma süresi 0.19 saniye S-35
izotopunun yarılanma süresi 88 gündür. Saf kükürt tadsız ve kokusuzdur. Karbon disülfürde ve karbon
tekraklorürde çözünür, fakat suda çözünmez. Elementin erime noktası 119°C, kaynama noktası ise
444,6°C’dir. Kükürt havada 261°C’de hemen yanabilir. Isı ve elektrik iletkenliği zayıftır. Kükürtün
yoğunluğu 2,07 g/cm3’tür. Sertliği mohs derecesine göre 2,5 civârındadır.
Kükürtün çeşitli allotropları vardır ve bunların bazı kimyevî özellikleri birbirinden farklıdır. Bu
allotroplardan en meşhuru ortorombik kristal hâlinde kükürt olup, buna α kükürt de denir ve amber
rengindedir. Monoklin kristal yapıya sâhib olan β-kükürt hafif sarı renktedir. Isıtılmakla α-kükürt
β-kükürt hâline dönüşebilir. β-kükürt soğutulduğu zaman tekrar α- kükürte yavaş olarak dönüşür. Daha
başka kristal halleri de vardır. Bunları λ-kükürt ve μ-kükürttür.
Kükürt ısıtılırsa, 115-120°C dolayında açık sarı renk alır. 160°C’de λ -kükürt hâlini alır. 160°C’den
sonra renk koyulaşır ve polimerleşme başlar. 187°C’de bütün kütle reçine gibi donar. 444,6°C’de akıcı
bir sıvı ele geçer. Bu sıvı suya dökülürse sarı, saydam ve yumuşak lastik gibi kütle ele geçer. Buna
amorf kükürt denir.
Kükürt buharları S8 ve S6, yüksek sıcaklıkta ise S4 ve S2 moleküllerinden oluşur. α ve β kükürtler 8
atomlu moleküller hâlindedir.
Bulunuşu: Kükürt tabiatta çok yayılmış olarak bulunur. Bir kısmı elementel hâlde; bir kısmı ise bileşik
hâlindedir. Yerküresinin % 0.052’sini teşkil eder. Elementel hâlde, Türkiye’mizde, Amerika’da, İtalya
veİspanya’da bulunur. Yurdumuzdaki en mühim yatak Keçiborlu’dadır.
Bileşik hâlinde en çok pirit (FeS2) halkopirit (CuFeS2), glanit (PbS), çinkoblend ZnS ve sülfatlar hâlinde
bulunur.
Elde edilişi: Serbest halde kükürt ihtiva eden yataklardan Kükürt-Fransh metodu ile elde edilir. Bu
metodla 350 metre kadar derinlikteki kükürtler çıkarılır. Kükürt yatağına kadar içiçe geçmiş üç boru
indirilir. En iç borudan basınçlı hava, dış borudan ise 160°C’de sıcak su buharı gönderilir. Buhar
sıcaklığı ile eriyen kükürt basınçlı havanın sürüklemesi ile ikinci borudan yeryüzüne çıkar. Su-kükürt
karışımı havuzlara alınarak bekletilir ve kükürt çöker. Bu kükürt % 99 saflıktadır.
Maden kömürlerinin destilasyonu esnasında elde edilen hidrojen sülfür (H2S) oksijen ile reaksiyona
sokulur ve elementel kükürt elde edilir:
2H2S+O2 → 2H2O+2S
Pirit (FeS2) de önemli bir kükürt kaynağıdır. Piritten elde edilen kükürt dioksit (SO2), hidrojen sülfür ile
reaksiyona sokulursa serbest kükürt ele geçer:
SO2+2H2S → 3S+2H2O
Kükürt dioksit, karbon monoksit ile reaksiyona sokulursa yine kükürt elde edilir:
SO2+2CO → S+2CO2
Bileşikleri: Kükürtün oda sıcaklığında reaksiyon verme özelliği yok gibidir. Oda sıcaklığında ancak
flour ve civa ile reaksiyon verebilir. En önemli bileşiği sülfat asidi (H2SO4)dir. (Bkz. Sülfat asidi.) Kükürt
dioksidin su ile reaksiyonundan sülfit asidi elde edilir:
SO2+H2O → H2SO3
Sülfit asidi organik bileşiklerin sentezinde kullanılan bir maddedir. Saman ve kumaşların
ağartılmasında, kâğıt sanâyiinde beyazlatıcı olarak, metalurjide, analitik kimyâda, meyve ve
yiyeceklerin saklanmasında, parafinlerin rafinasyonunda ve sülfit bileşiklerinin elde edilmesinde
kullanılır.
Sülfit asidi renksiz bir sıvı olup, karakteristik bir kokusu vardır. Yoğunluğu 1,03 g/cm3 olup suda
çözünür. Oldukça kararsız olup hava ile okside olarak H2SO4 hâlini aldığı gibi SO2 fazlasından dolayı
bozunabilir.
Kükürt monoklorür (dikükürtdiklorür) çok bilinen bir kükürt halojen bileşiğidir. Formülü S2Cl2 olup bazı
yağların klorlandırılmasında, mobilyada kullanılan kuruyan yağların elde edilmesinde, yağların ve
kauçuğun soğuk vulkanizasyonunda, organik maddelerin klorlandırılmasında, askeriyede zehirli gaz
olarak, böcek öldürücü olarak ve şekerin saflaştırılmasında kullanılır.
Kükürt monoklorür erimiş kükürt içinden klor gazı geçirmek suretiyle elde edilir. Sarımsı-kırmızı renkte
olup, keskin pis bir kokusu vardır. -82°C’de donar ve 138°C’de kaynar. Su ile kolayca çözünür.
Organik çözücülerde de çözünür.
Tiyonil klorür; kükürt oksiklorür olarak da bilinen bu bileşiğin formülü SOCl2’dir. Organik sentezlerde
klorlama vasıtası olarak, A vitamininin, antihistaminiklerin, boyaların elde edilmesinde kullanılır.
Renksiz veya kırmızı sıvıdır. Deriyi yakar ve su ile bozunur. Buharı da sıhhat için zararlıdır.
Kükürtdioksit (SO2); renksiz, atmosferik basınçta iğneleyici, astım yapan bir gaz veya yüksek basınçta
renksiz bir sıvıdır. Kükürdün havada yakılması ile elde edilir. Ayrıca metal sülfürlerin kavrulması ile,
hidrojen sülfürün yakılması ile ve yağ, tabiî gaz rafinasyonunda veya gaz fabrikasyonunda yan ürün
olarak elde edilir. Suda bol miktarda çözünerek sülfit asidini meydana getirir. Alkol ve eterde çözünür.
0°C’de spesifik giavitesi 1,43’tür. Sıvı SO2 elektrik akımı iletmez. Atmosfer basıncında -10°C’de
kaynar. Yağların ve yiyeceklerin beyazlatılmasında, etlerin saklanmasında, kimyasal maddelerin elde
edilmesinde, kâğıt îmâlatında, soğutmada ve camların tavlanmasında kullanılır.
Kullanılışı: Kükürt, sanâyide hammadde olarak yaygın bir şekilde kullanılan maddelerden biridir.
Meselâ Amerika’da yıllık kükürt tüketimi kişi başına 45 kg’dır. Bu oran Avrupa’da ortalama 32 kg,
Hindistan’da 0,9 kg’dır. Üretilen kükürtün % 86’sı sülfat asidi îmâlâtında, bu asidin de % 47’si gübre
îmâlatında kullanılır. Çelik ve petrol sanayiindeki işlemlerde, cevherden, metalleri elde etmede, kauçuk
üretiminde, boyalarda, sentetik fiber üretiminde, katalizör olarak deterjan, sentetik reçine birçok
organik ve anorganik maddelerin yapımında kullanılır. Zirâatte böcek ve mantar öldürmede ve
radyoizotop olan S-35 birçok ilmî araştırmada kullanılır.

Hiç yorum yok:

Yorum Gönder