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AZUFRE Estados Alotrópicos del Azufre.Presenta aproximadamente 50 formas alotrópicas, sin embargo pocas estánCaracterizadas.
S(sólido): todas las modificaciones del S cristalino contienen :a)Anillos de S (6 a 20 atomos de S) se conocen como ciclohexa- ciclo octa –S6,S7,S8,S9,S10,S12
S8, la mas estable:Sα ,Sβ ,Sγ
S6
S12
b)Cadenas de S; conocidas como cadena-azufre (S) ∞∞
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Las estructuras cristalinas más comunes son el octaedro ortorrómbico o rómbico
(azufre α) soluble en disulfuro de Carbono y el prisma monoclínico (azufre β), siendo la
temperatura de transición de una a otra de 96 °C; en ambos casos el azufre se
encuentra formando moléculas de S8 con forma de anillo, y es la diferente disposición
de estas moléculas la que provoca las distintas estructuras cristalinas. A temperatura
ambiente, la transformación del azufre monoclínico en ortorrómbico, es más estable y
muy lenta.A 95,5°C sufren transformacion “ENANTIOTROPICA”
Sα Sβ
rombico monoclinica
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Al fundir el azufre, se obtiene un líquido que fluye con facilidad formado por moléculas
de S8. Al calentar, el color se torna marrón algo rojizo, y se incrementa la viscosidad.
Este comportamiento se debe a la ruptura de los anillos y la formación de largas
cadenas de átomos de azufre, que pueden alcanzar varios miles de átomos de longitud,
que se enredan entre sí disminuyendo la fluidez del líquido; el máximo de la viscosidad
se alcanza en torno a los 200 °C. Enfriando rápidamente este líquido viscoso se obtiene
una masa elástica, de consistencia similar a la de la goma, denominada «azufre
plástico» (azufre γ) formada por cadenas que no han tenido tiempo de reordenarse
para formar moléculas de S8; transcurrido cierto tiempo la masa pierde su elasticidad
cristalizando en el sistema rómbico. Estudios realizados con rayos X muestran que esta
forma deforme puede estar constituida por moléculas de S8 con estructura de hélice
espiral.
A diferencia de las otras formas es insoluble en CS2 S plastico Sα
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En estado vapor también forma moléculas de S8, pero a 780 °C
ya se alcanza el equilibrio con moléculas diatómicas y por
encima de aproximadamente 2000 °C la disociación es
completa y se encuentran átomos de azufre.
Además de en trozos, barras o polvo grueso, existe en el
mercado una presentación en forma de polvo muy fino,
llamada "Flor de azufre", que puede obtenerse por
precipitación en medio líquido o por sublimación de su vapor
sobre una placa metálica fría.
Sα ∆ Sβ Sλ Sη S8 S6 S4 S2 S (45% es monoatómico) 95,5°C 120 160 444,6 800 T° no deter 2000 °C 1400
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Para el Se, Te y Po
Selenio: Se conocen 3 formas alotropicas;termodinamicamente inestables.
1.-Monoclinica, de color rojo: Se8 ciclo octaselenio.
2.-Forma estable: cristales gris con apariencia metálica insoluble en CS2
3.-Selenio amorfo.
Teluro: únicamente forma frágil blanco plateado, semimetálica e isomorfa con el Se gris ,
Insoluble en CS2.
Polonio: La tendencia hacia un mayor carácter metálico, se aprecia en sus 2 forma
Alotropica α yβ presentan resistividad típica de los metales .
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COMPUESTOS DEL AZUFRE
CON EL HIDROGENO
SULFURO DE HIDROGENO,
El aire “azufrado mal oliente” es el componente mas importante de los materiales
sulfurosos.
Gas incoloro .
Pto de fusion = -83°C , Pto ebu.= -60,2 °C
Solubilidad 2,67 cc/ cc de agua yen alcohol.
Estructura:
denominado ácido sulfhídrico en disolución acuosa (H2Saq),
Es un acido debil que se disocia en 2 etapas. H2S + H2O HS- +H3O+
HS- + H2O S= + H3O +
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En el laboratorio el sulfhídrico se puede generar convenientemente por reacción : FeS+2 HCl(ac) FeCl2 + H2 S (g)
Obtencion :Directa S + H2 H2S ,es lenta a T° ordinaria ,y rápida a T° elevadano es adecuado.
En la industria el sulfhídrico es un subproducto de la limpieza del gas natural o de biogás, en los cuales suele existir con contenidos de hasta 10%.
Propiedad Quimica: Es un agente reductor.
H2S (g) S +2H+ +2e- E° -0,14 v
Ejm: Lab
H2S + I2 HI +S
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Reacciones .
1.-Arde al aire. 2H2S + O2 2H2O +2S
Con un exceso de oxigeno se quema el azufre dando el dióxido de azufre
2 H2S +3O2 2 H2O + 2SO2 2.- con los halógenos dando los haluros de hidrogeno
H2S + X2 S+ HX X = Cl,Br,I
3.- Con los metales H2S + Ag Ag2S + H2
H2S + Na Na2S + H2
4.-Con el acido nitrico : H2S + HNO3 S + NO + H2O
5.-en solución acuosa reacciona con algunos metales y sales oxisales y haloideas forma
Sulfuros, casi todos se caracterizan por ser coloreadas y muy inestables
H2S (ac) + Pb PbS (s) negro + H2 + ZnSO4 ZnS (s) blanco + H2SO4
+ CdCl2 CdS(s) amarillo + 2 HCl
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Aplicaciones
Se usa mucho en analisis cualitativo,ya que con sales de metales pesados forman sulfuros
Insolubles,esta solubilidad varia de las mas dificilmente solubles:
Los de mercurio,plomo,bismutos, cobre, cadmio ,plata , arsenico,
Antimonio,y estaño.
Compuestos oxigenados