Откуда берётся сера? Казалось бы, странный вопрос. Всем давно известно: либо из спичечных головок, либо — из ушей. Впрочем, сера в своём природном виде настолько редко востребована у рядового потребителя, что мало кто задумывается вообще: «А откуда»?
Натуральная комовая сера
Добрый день, читатели и подписчики канала #мир самоцветов . Признаться, долгое время я думал, что серу, как и алюминий, просто выкапывают из-под земли. Это потом уже, в четвёртом классе общеобразовательной школы нам показывали и глинозём, и рассказывали о полезных рудах. Но про серу всё равно не рассказывали. О ней мы знали лишь, что она находится на берегах вулканических кратеров.
А больше знать и не за чем. Это ж не серебро, не бриллианты, не гранаты — в уши не вставишь, серным перстнем щеголять тоже не будешь.
Каково же было моё удивление, когда я впервые увидел огромные штабели этого минерала в местах, которые были весьма и весьма удалены от каких-либо вулканов.
Зато рядом был нефтеперерабатывающий завод.
НИКОГДА НЕ ИГРАЙ в этом мире один на версии Minecraft 1.14… (Minecraft 404 Seed)
Это потом уже я узнал, что сера является побочным продуктом переработки нефти. Нефть, как оказалось, весьма сложная субстанция, о происхождении которой до сих пор не утихают научные споры. Но вот в том, что нефть содержит некоторое количество серы, а также растворённый сероводород — это факт.
Сера в топливе — есть очень вредная присадка. Поэтому от неё, серы, стараются избавиться. Для этого человечество придумало множество способов, объяснять которые — отвалится язык, а потом и голова — настолько они нудные в описании. Расскажу лишь об одном из них — гидроочистке, при которой и получается кристаллическая сера.
К слову, ни о какой воде здесь речи не идёт. В этой реакции используется водород (на латыни — гидрогениум), а технология очистки с помощью водорода — гидрогенизация.
Если оставить учёную заумь, то процесс выглядит так: через сырую нефть продувают водород при высоком давлении и не менее высокой температуре. При этом происходит множество реакций, одна из которых — образование сероводорода. Тот самый «тухлый газ».
Затем сероводород подаётся в специальные печи — «Печи Клауса» — где вполне себе успешно сжигается. Только вместо золы образуется жидкая сера. Температура застывания серы — 120 градусов Цельсия, поэтому её транспортируют по трубам в специальные «серные ямы» — герметичные хранилища, где она хранится некоторое время для дегазации. Из расплавленной серы выделяются остатки сероводорода, улавливаются и направляются в печи Клауса на дожиганиие.
Всё это время сера подогревается с помощью перегретого водяного пара, имеющего температуру около 150 градусов. Затем серные насосы перекачивают жидкую серу по трубам на открытый склад хранения. А чтобы сера в трубах не застыла, трубы имеют специальный кожух, в котором циркулирует всё тот же перегретый пар.
На открытом складе открывают задвижку, и сера разливается в бетонный приямок, где и застывает. А уже потом её раскалывают, ломают и с помощью строительных погрузчиков грузят в транспорт и отправляют потребителям.
Void — ПОЛНАЯ ИСТОРИЯ ! НЕ ФЕЙК ! КАК ВСЁ БЫЛО !? / Minecraft Тайны
Источник: dzen.ru
Сера как химический элемент таблицы Менделеева
С Сера является химическим элементом таблицы Менделеева с атомным номером 16 и обозначением S. Сера представляет собой желтое неметаллическое твердое вещество, которое образует множество аллотропных модификаций.
- Как была открыта Сера;
- Где и как добывают Серу;
- Распространенность Серы;
- Применение Серы;
- Интересные факты
Как была открыта Сера
История серы как химического элемента началась задолго до ее элементарного открытия. О ней было известно еще в древнем Египте , Китае и доклассической Греции. Первое упоминание о сере датируется 5 тысячелетием до Нашей Эры. Уже в те времена Китайцы и Египтиане использовали серу для отбеливания текстиля, в качестве лекарства и дезинфекции.
О таком химическом элементе как сера упоминал древний поэт Гомер в своей Одиссее. В древних войнах ее использовали в огнестрельном оружии или как ускоритель пламени. В дальнейшем с помощью серы началось развитие и соверженствование взрывчатых веществ. Первые образцы китайского пороха были разработаны с помощью оксидов серы.
Открытие самого химического элемента, скорее всего, можно считать начавшимся в 1746 году. В этом году английский изобретатель Джон Робак разработал одним из первых процесс получения серной кислоты в свинцовой камере. В ноябре 1777 года Антуан Лавуазье предположил, что в основе серной кислоты лежит новый химический элемент. Дальнейшие опыты проводили такие исследователи как Хэмфри Дэви (1809), Джозеф Луи Гей-Люссак и Луи Жаком Тернаром (1810). Кому именно принадлежит открытие непонятно, но Якоб Берцелиус в 1814 году в своем труде выделил серу под названием Sulphur, как новый химический элемент. Из-за этого у него и появилось обозначение S.
Где и как добывают Серу
Такой химический элемент как сера может быть найден в природе либо в относительно чистом виде, либо в виде соединений. До 19 века для получения серы использовался так называемый «Сицилийский процесс». Его суть заключается в том, что серную руду, добытую на глубине, помещали на постамент с отверстием внизу и закидывали ее камнями.
Камни нагревали до момента пока сера не начинала плавиться и стекать в отверстие. Плавиться серная руда начинала при температуре около 115°C. Этот процесс был не самым эффективным. Часть серы в ходе процесса сгорала, да и сера получалась не самая чистая. Процесс улучшался четыре раза пока не разработали новый метод.
На смену «Сицилийскому методу» пришел «метод Фраша», который действовал до конца XX века. Он заключается в том, что в месторождении серы сверлятся три скважины. В одну из крайних скважин подаются пары воды с большой температурой. Это делается для того, чтобы сера расплавилась и начала перетекать в среднюю скважину.
В другую боковую скважину подается нагретый воздух под огромным давлением. Это действие заставляет расплавленую серу подниматься в центральной скважине на поверхность. Там дело остается за малым – собрать серу. Такой метод позволяет получать довольно чистую серу. Чистота добытой серы обычно составляла от 99.7% до 99.8%, что впринципе достаточно.
Этим методом некоторые страны получали даже миллионы тонн очищеной серы в год.
На сегодняшний день серу отделяют при добыче нефти, природного газа и связанных с ними ископаемых ресурсов. При добыче этих полезных ресурсов сероводород выделяется как побочный продукт. Его собирают и с помощью гидродесульфурации очищают до элементарной серы. Этот процесс носит название «Процесс Клауса». Ежегодно таким способом добывается 69 млн. тонн серы.
Лидерами по производству серы является Китай, США, Канада и Россия.
Распространенность Серы
Распространенность такого химического элемента как сера достаточно высокая. Во Вселенной по массе она занимает десятую позицию. Двухатомную серу впервые обнаружили в хвосте кометы. После того как ее обнаружили и в других кометах, предполагается что атомы серы присутствуют в каждой комете. Так же сера является компонентом межзвездных космических облаков.
Еще можно отметить, что серу в больших количествах обнаруживают и в нашей солнечной системе. Например, облака Венеры по большей части состоят из диоксида серы и капель серной кислоты. Так же космические исследовательные зонды обнаруживали серу на таких планетах как Марс, Юпитер, Европа и Ио. Она находится там либо в виде соединений с разного рода металлами, либо в виде серной кислоты.
Применение Серы
Из-за ее широкой распространенности применение серы очень широкое. Большая часть добываемой серы перерабатывается в серную кислоту. Основное применение этой кислоты заключается в обработке фосфатных руд для производства удобрений. Еще можно отметить, что серная кислота применяетчя для очистки нефти и сточных вод, а так же для добычи полезных ископаемых.
Другие применения элементарной серы заключаются в изготовлении целофана и вискозы, вулканизации каучука. Так же сера используется для отбеливания бумаги и сохранения некоторых продуктов питания. В пример можно привести сухофрукты. Новой тенденцией применения серы является использование ее в качестве удобрений. Все дело в том, что сера усиливает действие других удобрений на основе азота и фосфора.
Так же можно отметить применение серы в медицине и пищевой промышленности. В медицине есть категория антибактериальных препаратов как сульфаниламидные препараты. Еще известно, что сульфат магния в гидративной форме используется как слабительное. Что же касается агропромышленности, то элементарная сера используется в качестве фунгицида для винограда, клубники, некоторых овощей и других культур. Фунгицид представляет собой средство которое защищает растение и его корень от грибковых болезней.
Интересные факты
Интересных фактов связанных с серой достаточно много. Стоит начать с того, что сера является либо седьмым, либо восьмым самым распространенным элементом по массе в организме человека. Сера является важным компонентом всех живых клеток. Так же стоит отметить, что этот химический элемент является довольно активным.
Он способен реагировать со всеми металлами кроме платины, иридия и золота. В воздухе сера воспламеняется при 250°C и горит синим пламенем с образованием диоксида. Еще можно добавить, что у серы имеется 23 изотопа и только 4 из них стабильных. Сера может применяться в качестве примесей с никелем в различного рода смазках.
Источник: biobloger.ru
Сера
Сера сотни лет назад ассоциировалась практически исключительно с вулканами, адскими котлами и грешниками. Потом была эпоха пороха. А с началом научно-технической революции вдруг появилась вулканизация каучука, производство боевых отравляющих веществ, синтез полимеров, лекарственные препараты и другие атрибуты современной цивилизации.
Полимеры и лекарства — это про нас. Мы занимаемся медицинскими средствами и используем органически связанную серу, которая убивает клеща демодекса.
Ещё сера горит в ультрафиолете, поэтому многие датчики пожара не детектируют её воспламенение. Это важно для защиты производств.
Горение
500 лет сера была основным компонентом почти единственного взрывчатого вещества, доступного человеку. Сера в порошкообразном виде достаточно взрывоопасна и поэтому входила в состав дымного пороха. На воздухе сера горит, образуя сернистый газ — бесцветный газ с резким запахом. Газ довольно ядовитый и при контакте с водой в лёгких превращается в сернистую кислоту.
Именно на этом свойстве основан метод быстрой очистки от различных вредителей овощехранилищ, амбаров и подвалов. В помещении зажигается серная шашка, и через несколько часов никого живого там не остаётся.
Сера также известна своим соединением — сероводородом, который имеет характерный запах тухлых яиц. Точнее, это яйца им пахнут при разложении. Образуется при гниении белков, которые имеются в составе (только тех, которые содержат в составе серосодержащие аминокислоты метионин или цистеин).
Этот газ образуется в больших количествах при разложении органики и потому особенно часто встречается в различных канализационных коллекторах вместе с метаном. Метан нетоксичен и не представляет опасности при дыхании, пока не вытеснит кислород. А вот сероводород крайне токсичен. Причём он вызывает отказ обонятельных рецепторов, его запах перестаёт ощущаться. Люди, которые спускаются в колодцы, различные канализационные люки, теряют сознание через пару вдохов и быстро умирают.
А вот что будет, если поджечь такой люк:
Им ещё повезло в сравнении с кандидатами в космонавты:
Ушная сера
То, что вы можете достать из уха, на самом деле серы как таковой не содержит. Просто латинское название cerumen похожее. Вырабатывается серными (церуминозными) железами и состоит из белков, жиров, свободных жирных кислот и минеральных солей. Основная функция — защита от пыли, бактерий, грибков и прочих недружелюбных организмов.
Ароматы меркаптана
Это тиолы. Они пахнут. Если хранить их в герметичном сейфе в сосудах с крышкой, а поверх положить двойной пакет, не поможет. Примерно так пахнет скунс, пролежавший на жаре две недели. Отмыть запах от рук практически невозможно.
Одно из самых распространённых применений тиолов — одорация бытового газа. Метан, бутан и пропан совершенно не пахнут, а установка датчиков их утечки довольно дорогое удовольствие. Было найдено простое решение — газ должен неприятно пахнуть. Причём количество меркаптана там совсем мизерное — 10 −7 −10 −8 моль/л.
Как сифилис лечили малярией
Спирохета имеет четыре подвида и вызывает не только известный всем сифилис, но и менее известные заболевания, такие как фрамбезия, пинта и беджель. Фрамбезия так вообще распространяется контактным способом и поражает преимущественно детей. Довольно неплохо лечится пенициллинами и макролидами, поэтому очаги присутствуют преимущественно в бедных тропических странах.
Трепонемы — это чистый антропоноз, то есть носителями могут быть только люди. Они успешно паразитируют на нас уже как минимум 1,2 миллиона лет. Это сейчас сифилис довольно быстро и без особых проблем лечится, а раньше особо любвеобильные личности за несколько лет постепенно превращались в ходячих зомби.
Антибиотики широко распространились только во время Второй мировой войны но лечить сифилис хоть чем-то требовалось задолго до этого. Врачи регулярно проводили эксперименты, иногда даже на себе. Джон Хантер, например, для проверки своих гипотез добровольно заразил себя сифилисом и гонореей. Следуя традициям своего времени, он сумел вылечиться довольно токсичными препаратами ртути и прижиганиями.
Довольно неожиданное решение проблемы пришло из другой области — психиатрии. Там тоже с лечением пациентов было всё сложно и новые методы изобретались с завидной регулярностью. Австрийский психиатр Юлиус Вагнер-Яурегг после долгих экспериментов предложил методику лечения психозов высокой температурой. Как выяснилось, бледная трепонема тоже очень плохо переносит гипертермию и быстро гибнет.
Пациента, больного сифилисом, заражали заодно ещё и малярией. Через несколько недель тяжёлой лихорадки трепонема погибала, а как бороться с малярией, уже знали — хинин и метиленовый синий. Немного позднее для создания искусственной лихорадки стали применять уже знакомую нам серу в виде суспензии на персиковом масле — сульфозин.
Инъекция подобной смеси в мышцы бедра вызывала подъём температуры до 39–40 °C и крайне болезненные ощущения в месте укола. Спустя годы появились антибиотики, но пиротерапия закрепилась в других областях медицины — в частности, в определённом проценте случаев была описана положительная динамика у пациентов с шизофренией. Сейчас от сульфозина отказались и чаще всего используют липополисахарид возбудителя брюшного тифа. В основном для перевода хронических инфекционных заболеваний в острую фазу для эффективного лечения.
Вот похожий метод лечения триппера, который приводит Николай Никулин в книге «Воспоминания о войне»:
«Столкнувшись с эпидемией венерических заболеваний, медики сперва растерялись. Лекарств мало, специалистов и того меньше. Триппер лечили варварским способом: впрыскивали в ягодицу больного несколько кубиков молока, образовывался нарыв, температура поднималась выше сорока градусов. Бацилла, как известно, такого жара не выносит. Затем лечили нарыв. Иногда это помогало.
С сифилитиками было хуже. Мне рассказывали, что их собрали в городе Нейрупин в специальном лагере и некоторое время держали за колючей проволокой в ожидании медикаментов, которых ещё не было».
Сера в косметологии
Сера — один из важнейших биогенных элементов: входит в состав некоторых аминокислот (цистеин, метионин), витаминов (биотин, тиамин) и ферментов. Работает в качестве сшивки, образуя дисульфидные мостики и формируя третичную структуру белка. Один килограмм человечины содержит около двух граммов серы.
Без неё невозможен нормальный рост волос, так как их структурные белки имеют в своём составе серосодержащий метионин.
А ещё её любят косметологи. И бабушки, которые уверены, что эффект от мази прямо пропорционален её запаху. Серосодержащие гели и мази обладают выраженным антисептическим и противопаразитарным эффектом. При взаимодействии серы с органическими веществами образуются сульфиды и пентатионовая кислота, которые и придают ей эти свойства.
Помните этих милых клещей, которые живут в вашей коже? Вот именно они и начинают грустно погибать от голода из-за того, что сера меняет характеристики кожного сала. Заодно проявляется её противомикробный эффект из-за подавления роста бактериальной микрофлоры.
Мы специально разработали для этого сбалансированный по своему составу гель «Демотен», который, с одной стороны, даёт нужный лечебный эффект, а с другой стороны, почти не даёт побочных аллергических эффектов, как суровые пахнущие серные суспензии. А ещё мы используем её в средстве «Блефарогель 2», но только уже для ухода за кожей век. Она нежная, поэтому состав тоже подобран очень деликатный.
Сера может вызывать аллергию, хотя и довольно редко, но при работе с ней надо очень точно знать, с какими её соединениями нужно выходить в готовый продукт. Эта часть истории уже коммерческая тайна, и, насколько мы знаем, в направлении гелей для кожи век мы пока одни из лучших в мире. Опять же, спасибо науке СССР: большинство наших разработок — это продолжение тем полимеров советского НИИ, откуда мы все вышли.
- Блог компании Гельтек-Медика
- Здоровье
Источник: habr.com