Hechos Sobre El Azufre

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Propiedades, fuentes y usos del elemento azufre y diversos compuestos, incluidos el hexafluoruro de azufre y el trióxido de azufre.

Ick, ¿qué es ese olor? Si el hedor es de huevos podridos, podría ser la culpa del azufre. Este elemento amarillo brillante, conocido en la Biblia como "azufre", es abundante en la naturaleza y se usó para una variedad de propósitos en la antigüedad.

Un no metal, el azufre es el décimo elemento más abundante en el universo, según el Laboratorio Nacional de Acelerador Lineal de Jefferson. Hoy en día, su uso más común es en la fabricación de ácido sulfúrico, que a su vez se utiliza en fertilizantes, baterías y limpiadores. También se usa para refinar petróleo y en el procesamiento de minerales.

El azufre puro no tiene olor. El hedor asociado con el elemento proviene de muchos de sus compuestos, según Chemicool. Por ejemplo, los compuestos de azufre llamados mercaptanos dan a las mofetas su olor defensivo. Los huevos podridos y las bombas apestosas obtienen su aroma distintivo debido al sulfuro de hidrógeno.

Solo los hechos

Según el Jefferson Lab, las propiedades del azufre son:

  • Número atómico (número de protones en el núcleo): 16
  • Símbolo atómico (en la tabla periódica de elementos): S
  • Peso atómico (masa media del átomo): 32.065
  • Densidad: 2.067 gramos por centímetro cúbico
  • Fase a temperatura ambiente: Sólido
  • Punto de fusión: 239.38 grados Fahrenheit (115.21 grados Celsius)
  • Punto de ebullición: 832.28 grados F (444.6 grados C)
  • Número de isótopos (átomos del mismo elemento con un número diferente de neutrones): 23
  • Isótopos más comunes: S-32 (94.99 por ciento de abundancia natural), S-33 (0.75 por ciento de abundancia natural), S-34 (4.25 por ciento de abundancia natural), S-36 (0.01 por ciento de abundancia natural)

Un elemento de proporciones bíblicas.

"Sobre el impío él lloverá brasas de fuego y azufre ardiente; un viento abrasador será su suerte". - Salmo 11: 6.

Pocos elementos tienen un perfil lo suficientemente alto como para obtener una mención en la Biblia, y mucho menos 15 llamadas separadas. Pero el azufre ocurre con frecuencia en los compuestos de la naturaleza, generalmente como un mineral apestoso y amarillo asociado con aguas termales y volcanes, tal vez explicando por qué los autores de la Biblia lo asociaron con el fuego del infierno y la ira.

El elemento en sí no estuvo aislado hasta 1809, según la Royal Society of Chemistry, cuando los químicos franceses Louis-Josef Gay-Lussac y Louis-Jacques Thénard crearon una muestra pura. (Gay-Lussac era conocido por sus investigaciones sobre gases, que lo involucraban volando en globos llenos de hidrógeno a más de 22,900 pies (7,000 metros) sobre el nivel del mar, según la Fundación Chemical Heritage).

Cuando se quema, el azufre produce una llama azul y un gas de dióxido de azufre, un contaminante común, según la Agencia de Protección Ambiental. El dióxido de azufre en la atmósfera proviene principalmente de plantas de energía de combustibles fósiles y es una de las principales causas de la lluvia ácida. El gas también es un irritante de los pulmones. La EPA regula las emisiones de dióxido de azufre junto con otros cinco llamados "contaminantes de criterio", incluidos el plomo y el monóxido de carbono.

¿Quien sabe?

  • El azufre representa casi el 3 por ciento de la masa de la Tierra, según Chemicool. Eso es suficiente azufre para hacer dos lunas adicionales.
  • El azufre (como dióxido de azufre) se ha utilizado para conservar el vino durante milenios, y sigue siendo un ingrediente en el vino hoy en día, según el Practical Winery & Vineyard Journal.
  • No está claro de dónde viene el nombre "azufre". Podría derivarse de "sufra" o "amarillo" en árabe. O podría ser del sánscrito "shulbari", que significa "enemigo del cobre". La segunda posibilidad es intrigante, según Chemicool, porque el azufre reacciona fuertemente con el cobre. ¿Los antiguos sabían acerca de esta propiedad del azufre y la nombraron en consecuencia?
  • El dióxido de azufre se usaba para fumigar casas desde tiempos antiguos, una práctica que continuó hasta el siglo XIX. En un documento de 1889 realizado por el inspector de salud de la ciudad de Nueva York, se describía cómo los funcionarios quemaban azufre y alcohol en los hogares afectados por la viruela, la escarlatina, la difteria y el sarampión.
  • Ah, la relajación! Las aguas termales llenas de compuestos de azufre disueltos pueden tener un olor cuestionable, pero durante mucho tiempo han sido apreciadas por sus supuestas cualidades medicinales. La ciudad de Hot Sulphur Springs, Colorado, por ejemplo, surgió en 1860 después de que los colonos blancos descubrieron los manantiales de azufre que los indios Ute habían estado remojando durante siglos.
  • Espera, ¿qué pasa con esa ortografía, de todos modos? "Azufre" es la ortografía común en el Reino Unido, mientras que el "azufre" es preferido en Estados Unidos. Pero científicamente hablando, el "azufre" es correcto, según la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada, la organización cuyo trabajo es determinar estas cosas. Por lo tanto, incluso las revistas británicas como Nature Chemistry utilizan la ortografía "f".
  • El azufre puede hacer un número en naufragios. Un estudio de 2008 de un buque de guerra sueco que se hundió en 1628 encontró más de 2 toneladas de azufre impregnando las maderas de la embarcación rescatada.
  • Disculpa La razón principal por la que el gas intestinal tiene ese olor desagradable es que el intestino grueso está lleno de bacterias que liberan compuestos de azufre como desechos.

La investigación actual

Hoy en día, el azufre es un subproducto del refinamiento de los combustibles fósiles en fuentes de energía utilizables como la gasolina. Este refinamiento es bueno para evitar que los compuestos de azufre se dirijan hacia el cielo cuando el combustible se quema, causando lluvia ácida. Pero conduce a colinas de azufre elemental que se acumulan en las refinerías.

Alrededor del 90 por ciento de este azufre elemental se destina a la producción de ácido sulfúrico, dijo Jeff Pyun, un bioquímico de la Universidad de Arizona.Pero "como pasamos por millones de barriles de petróleo al día, un poco del [azufre] por barril simplemente se acumula rápidamente", dijo Pyun. Con casi 100 millones de toneladas de desechos de azufre producidos al año, el 10 por ciento que no se utiliza en la producción de ácido sulfúrico se traduce en una cantidad no insignificante de 10 millones de toneladas al año.

¿Qué hacer con este lío amarillo? Pyun y sus colegas creen que tienen una respuesta. Han encontrado una manera de convertir el azufre residual en plástico, que a su vez se puede utilizar en dispositivos de imagen térmica y baterías de litio-azufre.

"Fue un desafío tremendo, y fuimos los primeros locos en tomarlo realmente en serio", dijo Pyun a WordsSideKick.com.

Es difícil trabajar con el azufre porque no se disuelve fácilmente en otros químicos. Esa fue la primera frustración que Pyun y su equipo de investigadores de Corea, Alemania y Estados Unidos tuvieron que enfrentar.

"No quería disolverse", dijo Pyun. "Simplemente hizo cosas amarillas en todas partes, en todo mi laboratorio".

Al final de sus cuerdas, los investigadores decidieron simplemente fundir las cosas. Resulta que el azufre se convierte en un polímero, una larga cadena de moléculas unidas que es la base de los plásticos, automáticamente cuando se calienta a más de 320 F (160 C). Esa reacción se conoce desde hace más de un siglo, dijo Pyun. Pero el polímero se deshace casi tan fácilmente como se forma, lo que lo hace inútil para aplicaciones prácticas.

Pero esta fase de polímero le dio a los investigadores una ventana para "lanzar algo, potencialmente, con lo que reaccionaría" para estabilizar el plástico, dijo Pyun. Afortunadamente para el equipo, uno de los primeros productos químicos que probaron resultó ser el ganador: 1 3-diisopropilbenceno, más conocido como "DIB".

"El DIB funciona muy bien porque tenía grupos reactivos que podían reaccionar con el azufre cuando se estaba polimerizando", dijo Pyun. "Era completamente soluble en azufre líquido".

El resultado, como informaron los investigadores en abril en la revista Nature Chemistry, fue un plástico rojo que ni siquiera huele a huevos podridos: el azufre de polimerización no es volátil, dijo Pyun, y por lo tanto no apesta a los compuestos de azufre volátiles. uno podría encontrar en unas aguas termales.

Aún mejor, el proceso es tan simple que Pyun y sus colegas lo llaman "química del hombre de las cavernas". La simplicidad y el bajo costo lo convierten en una opción atractiva para la industria, dijo Pyun. Varias compañías interesadas en tomar el proceso de polimerización de azufre se han acercado al equipo.

Lo que podría ser una buena noticia para el medio ambiente. Los depósitos de petróleo y gas convencionales tienen alrededor de 1 a 5 por ciento de azufre, dijo Pyun. Sin embargo, cada vez más, la exploración de petróleo y gas está recurriendo a reservorios no convencionales llenos de cosas más desagradables: el petróleo de las arenas de alquitrán en Alberta, Canadá, es un 20 por ciento de azufre. Algunos campos nuevos en el Medio Oriente producen petróleo que contiene hasta un 40 por ciento de azufre, agregó Pyun.

"Sólo vamos a producir más azufre", dijo, y agregó que se refieren al azufre como la "basura del transporte" porque es el subproducto de la refinación del petróleo. Con un poco de suerte, el proceso de su equipo puede convertir esa basura en algo útil.

Plaguicida a base de azufre

El azufre elemental es un pesticida de uso común en muchas granjas estadounidenses y europeas. Está aprobado para su uso tanto en cultivos convencionales como orgánicos para ayudar a controlar los hongos y otras plagas. Solo en California, más de 21 millones de kilogramos (46.2 millones de libras) de azufre elemental se usaron para la agricultura en 2013, según Berkeley News.

Aunque la Agencia de Protección Ambiental (EPA) ha calificado al azufre elemental como generalmente seguro, los estudios han demostrado que este tipo de pesticida es un irritante respiratorio para los trabajadores agrícolas.

Ahora, un nuevo estudio realizado por investigadores de la Universidad de California, Berkeley, ha dado un paso más y analizó la salud respiratoria de los residentes que viven cerca de campos tratados, específicamente, cientos de niños que viven en la comunidad agrícola de Salinas Valley, California. Sus hallazgos fueron publicados en agosto de 2017 en la revista Environmental Health Perspectives.

Los investigadores encontraron que los niños que viven a menos de media milla de las aplicaciones recientes de azufre elemental tenían una función pulmonar reducida, niveles más altos de síntomas relacionados con el asma y un mayor uso de medicamentos para el asma, en comparación con los niños no expuestos.

Específicamente, encontraron que un aumento de 10 veces en el azufre aplicado dentro de 1 kilómetro (0,62 millas) de la residencia del niño durante el año anterior a la evaluación respiratoria se asoció con un riesgo 3.5 veces mayor de uso de medicamentos para el asma y el doble del riesgo de insuficiencia respiratoria. Los síntomas, como sibilancias y dificultad para respirar, según Berkeley News.

Los autores del estudio piden con urgencia que se realicen más investigaciones para confirmar estos hallazgos con la esperanza de que conduzcan a cambios en las regulaciones y los métodos de aplicación para limitar el daño respiratorio en los residentes cercanos. Según los investigadores, una idea es cambiar a polvos "humectables".

Reporte adicional por Traci Pedersen, colaboradora de WordsSideKick.com. Siga WordsSideKick.com @wordssidekick, Facebook y Google+.

Recursos adicionales

  • Vea lo que Jefferson Lab tiene que decir sobre el azufre.
  • El Laboratorio Nacional de Los Álamos también tiene información detallada sobre el azufre.
  • La Royal Society of Chemistry también proporciona información sobre el Elemento No. 16.


Suplemento De Vídeo: COMO APLICAR AZUFRE A LAS PLANTAS.




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