Síra

Síra je 16. prvek periodické soustavy prvků. Nachází se ve 3. periodě a 16. skupině (6B skupina).
Síra má elektronovou konfiguraci ns^2 np^4. Molární hmotnost 32,066 g/mol. Patří mezi nekovy.

Oxidační stavy síry:

ns^0 np^0,  ns^2 np^0,  ns^2 np^4,  ns^2 np^6

S^VI      ç    S^IV   ç    S^0   ç    S^-II


Síra patří do skupiny chalkogenů. Je velmi reaktivním prvkem. Přímo se slučuje s většinou ostatních
prvků. (většinou s kovy, ale též i s halogeny a kyslíkem). Mnohé z těchto reakcí jsou silně
exotermické a mají rychlý průběh. Chalkogeny obecně působí spíše oxidačně, samy přitom přecházejí
do oxidačního stavu – II. Silná oxidovadla (z prvků především kyslík a halogeny) je převádějí do
oxidačních stavů kladných. Slučování chalkogenů s kyslíkem probíhá až za zvýšené teploty.


Výskyt v přírodě:

-         V zemské kůře asi 0,16%

-         Jako čistý prvek se vyskytuje zejména v oblastech s bohatou vulkanickou činností nebo
v okolí minerálních pramenů.

-         Dále se vyskytuje zejména v podobě sulfidů a síranů. sulfid zinečnatý – sfalerit,
disulfid železnatý – pyrit, sulfid olovnatý – galenit

-         Součástí uhlí a ropy

-         V organických sloučeninách – aminokyseliny

Výroba síry:

Surovinovou základnu pro výrobu síry a jejích sloučenin tvoří především sulfidické a polysulfidické
rudy, surová elementární síra, uhlí, ropa, zemní plyn a v neposlední řadě také sírany. Lze ji také
získávat ze sulfanu.

H[2]S + Br[2] → 2HBr + S

Využití síry

Využívá se pro výrobu zápalek, insekticidů, barviv a pro gumárenský průmysl. Nezanedbatelné je i
využití ve farmaceutickém průmyslu. Surová elementární síra slouží k výrobě kyseliny sírové a
sulfidu uhličitého.


Fyzikální vlastnosti

-         Má 10 izotopů, 4 stabilní: ^32S,^ 33S,^ 34S,^ 36S, nejzastoupenější je ^32[16]S

-         Pevná síra – různé alotropické modifikace

-         Kosočtverečná síra – nejběžnější, nejstabilnější, S[8], žlutá ve vodě nerozpustná látka,
rozpustná v ethanolu nebo etheru

-         Jednoklonná – Síra taje při teplotě 120° C, osmičlenné kruhy se trhají a vytváří se
dlouhé řetězce.

-         Amorfní síra – 1)Plastická síra 2)Sirný květ  – vzniká rychlím ochlazením par síry


Reakce a sloučeniny síry:

      Reaktivní, reakce s většinou prvků - s alkalickými kovy, kovy alkalických zemin, s nekovy i
halogeny, ale s jodem nevytváří sloučeniny.


Sloučeniny s vodíkem - Sulfan (H[2]S) – sirovodík je plynná látka tvořená jednoduchými molekulami
s téměř pravoúhlým uspořádáním jednoduchých vazeb.

H[2] + S è H[2]S

FeS + 2HCl è H[2]S + FeCl[2]

Sulfidy: Iontové (K[2]S), Polárně kovalentní (Al[2]S[3]), Vazba kovová (Cr[3]S). Hg + S è HgS

Kyslíkaté sloučeniny síry:

Kyselina siřičitá H[2]SO[3 ]- slabá dvojsytná kyselina, soli-siřičitany, hydrogensiřičitany.

Kyselina sírová (triviálně vitriol) H[2]SO[4] silná dvojsytná kyselina, má vysokou hustotu,
oxidační činidlo, bezbarvá kapalina. Využívá se k výrobě hnojiv, barviv, léčiv a výbušnin. vznik:
SO[3] + H[2]O →H[2]SO[4][]

Nitrosní způsob výroby: NO[2] + H[2]O + SO[2] → H[2]SO[4] + NO

reakce s kovy:  Hg + 2H[2]SO[4] → HgSO[4]^ + SO[2] + 2H[2]O

reakce s nekovy:  C + 2 H[2]SO[4] → 2SO[2] + CO[2] + 2H[2]O

Soli – sírany: 2KOH + H[2]SO[4] → K[2]SO[4] + 2H[2]O

CuSO[4].5H[2]O – modrá skalice, FeSO[4].7H[2]O – zelená skalice, ZnSO[4].7H[2]O – bílá skalice


Oxid siřičitý: S + O[2] è SO[2], SO[2][  ]je nežádoucí složka ovzduší

kyselé deště  SO[2] + H[2]O → H[2]SO[3]

Oxid sírový: 2 SO[2] + O[2 ] è 2 SO[3] je silně kyselý, s vodou poskytuje kyselinu sírovou.