گوگرد چیست و چه کاربردی دارد ؟
گوگرد یا سولفور با نماد شیمیایی S نام یک عنصر شیمیایی است که در گروه ششم (VIA) و دوره سوم از جدول تناوبی عنصرها جای گرفته‌است. این عنصر در خانواده اکسیژن قرار دارد، پیش از آن فسفر، پس از آن کلر، در بالای آن اکسیژن و پایین آن سلنیوم جای گرفته‌است. نمادشیمیایی آن S و عدد اتمی آن ۱۶ است. اکتشاف این عنصر به پیش از تاریخ بازمی‌گردد.
گوگرد یک نافلز بی‌بو، بی‌مزه و چند ظرفیتی است که بیشتر به شکل بلورهای زرد رنگ موجود در کانی‌های سولفید و سولفات شناخته شده‌است. گوگرد عنصری مهم برای همه موجودات زنده‌است برای نمونه میتوان به حضور گوگرد در ساختار اسید آمینوها و پروتئین‌ها اشاره کرد. این عنصر به صورت اولیه در کودها استفاده می‌شود؛ ولی به صورت گسترده‌تر در باروت، ملیّن‌ها، کبریت‌ها و حشره‌کش‌ها نیز به کار گرفته می‌شود.
گوگرد که اسم لاتین آن Sulphur می‌باشد از زمانهای باستان شناخته شده بود. این عنصر با نام Brimstone در اسفار پنجگانه کتاب مقدس آمده‌است. هومر نیز گوگرد حشره‌کش را در قرن ۹ قبل از میلاد ذکر کرده بود. در سال ۴۲۴ قبل از میلاد قبیله Bootier دیوارهای یک شهر را با سوزاندن مخلوطی از ذغال و گوگرد سوزانیده و خراب کردند. زمانی نیز در قرن ۱۲ در چین باروت که مخلوطی از نیترات پتاسیم KNO3 کربن و گوگرد بود کشف شد.
مشخصات فنی نافلز گوگرد
- این نافلز دارای ظاهری زرد رنگ است. وزنی بسیار سبک دارد و خیلی نرم است.
- زمانی که این عنصر را با هیدروژن ترکیب می کنیم دارای بوی مشخصی است بویی همانند بوی تخم مرغ فاسد شده.
- جالب است بدانید اگر هنگامی که این نافلز بسوزد زمان سوختن شعله آبی رنگی تولید می کند و بوی بسیار عجیبی ایجاد می کند. در کل می توان گفت که این عنصر و ترکیبات آن دارای بوی بسیار بدی می باشند که این بو را در گاز طبیعی، راسوها، گریپ فروت و سیر نیز می توان حس کرد.
- گوگرد در آب حلال نیست اما می توان آن را در دی سولفید کربن حل نمود.
- این عنصر دارای حالت های معمولی اکسیداسیون -2، +۳، +۴ و +۶ است. در تمام حالت های مایع، جامد و گاز می توان آن را مشاهده کرد. در حقیقت شکل های چند گانه دارد اما ارتباط بین این شکل ها هنوز به طور کامل درک نشده است. این نافلز در دمای اتاق به حالت جامد است. شکل کریستالی این عنصر به صورت حلقه گوگردی s8 نشان داده می شود.
- اسید آمینه ها و تعدادی از آنزیم ها حاوی این عنصر هستند که این عنصر را به عنصری حیاتی جهت حیات سلول های زنده تبدیل کرده اند. همچنین تعدادی از گونه های باکتری، از گوگرد هیدروژن به عنوان جایگزینی برای آب در فرآیند فتوسنتز خود استفاده خواهند کرد. گیاهان این عنصر را به شکل سولفات از خاک جذب خواهند کرد.
- این عنصر دارای ۱۸ ایزوتوپ است که ۴ ایزوتوپ آن پایدار است و به غیر از S35 مابقی ایزوتوپ های رادیواکتیو گوگرد دارای عمری کوتاه می باشند.
- در اغلب اکوسیستم های جنگلی سولفات از طریق هوا به دست خواهد آمد.
کاربرد و مزایا گوگرد :
- بیشترین میزان کاربرد گوگرد در تولید سولفوریک اسید برای ساخت کودهای کشاورزی مانند سولفاته و فسفاته می باشد. این ماده را جهت تولید موادی مانند کبریت ها، حشره کش ها و قارچ ها استفاده می کنند. سولفوریک اسید در فرایند تصفیه آب، استخراج مواد معدنی و همچنین پالایش نفت نیز به کار برده می شود. جهت خرید کود گوگرد معدنی می توانید به سایت الساپا مراجعه نمایید قیمت این کود در این سایت بسیار مناسب است.
- کاربرد گوگرد تنها به این گزینه ختم نمی شود در صورتی که این عنصر به شکل مستقیم با متان واکنش دهد، کربن دی سولفید تولید خواهد شد که برای ساخت سلفون از آن استفاده می کنند. همچنین تعداد زیادی از سورفاکتانت ها و ماده های شوینده جزو مشتقات سولفات می باشند. سالانه بیشتر از ۱۰۰ میلیون تن از کلسیم سولفات آبدار جهت استفاده در ترکیب شدن با سیمان پرتلند به کار برده می شود.
- ترکیبات گوگردی جهت ساخت داروها نیز به کار برده می شوند. یکی از نمونه های ابتدایی آن سولفونامید های آنتی باکتریال می باشد. این ماده در آنتی بیوتیک ها، پنی سیلین ها و تعداد زیادی از داروهای دیگر نیز استفاده می شود. کاربرد گوگرد در ساخت کرم هایی که جهت درمان آکنه از آنها استفاده می شود، نیز دیده می شود.
- استفاده از گوگرد به عنوان آفت کش و ضد قارچ به زمانهای گذشته برمیگردد. پودر این عنصر را میتوان در آفت کش محصولاتی مانند توت فرنگی، انگور، سیب، سبزیجات و تعداد زیادی از محصولات کشاورزی دیگر یافت. همچنین جهت کنترل حشراتی همانند مایت و کنه از این پودر استفاده می کنند.
- این ماده شیمیایی به شکل عنصری، سمی نیست. اما به محض قرار گرفتن در معرض هوا شروع به سوختن می کند و سبب تولید so2 خواهد کرد و با ترکیب شدن با آب سبب تولید سولفوروس اسید و سولفیت می شود. این اسید ها در میزان غلظت زیاد باعث آسیب به چشم ها، ریه ها و بافت های دیگر بدن می شوند. برای موجوداتی همانند گیاهان و حشرات که بدون ریه هستند میزان غلظت زیاد این اسیدها، سبب مشکل دریافت اکسیژن در این جانداران می شود.
- در اثر سوزاندن نفت خام و زغال سنگ جهت تولید صنایع مختلف so2 تولید می شود. این ماده با اکسیژن و آبی که در اتمسفر وجود دارد وارد واکنش شده و سبب تولید سولفوروس اسید و سولفوریک اسید می شود. این اسیدها اجزای باران های اسیدی هستند که با کاهش دادن pH خاک، موجب تخریب محیط زیست همچنین فرسایش خاک می شوند. به این علت استانداردهایی که جهت ساخت سوخت وجود دارد به حذف نمودن این عنصر از سوخت توصیه می کند.
- سولفوریک اسید بسیار آبگریز می باشد و از این خصوصیت، جهت فرآیند حذف نمودن آب از بافت های آلی و شکر استفاده می شود.
کاربرد گوگرد در کشاورزی
بالاترین مصرف گوگرد در سال‌های سابق مربوط به صنایع کشاورزی و تهیه کودهای فسفاتیک بوده است. گوگرد به عنوان مهم ترین ماده معدنی مورد نیاز برای رشد گیاهان بشمار می‌رود و کمبود آن تاثیر بدی بر روی محصولات کشاورزی می گذارد. در این صنعت از گوگرد برای سالم و مغذی کردن کودهای شیمیایی و همچنین تامین مواد مغذی مورد نیاز گیاهان از منابع دیگر استفاده می شود.
کاربرد گوگرد در پزشکی
از کاربرد گوگرد در پزشکی میتوان به تولید آنتی اکسیدان، ماده ضد حساسیت و برخی از داروهای مورد استفاده برای درمان سرفه یا برونشیت اشاره نمود.
کاربردهای دیگر گوگرد:
- ماده از بین برنده قارچ و همچنین ضدعفونی‌کننده و کود
- تولید باروت
- کاربرد آن در جوشکاری لاستیک
- تولید اسید سولفوریک
- برای ساخت چندین نوع کاغذ، ماده سفیدکننده و به عنوان عایق الکتریکی استفاده می‌شود
- تولید (H2SO4) اسید سولفوریک برای باتری‌ها
- ساخت کبریت و آتش‌بازی
- تیوسولفات آمونیوم یا سدیم به عنوان عامل ثابت‌کننده در عکاسی
- سولفات منیزیم به عنوان ماده ضد خشکی و ملین که یک مکمل منیزیم گیاهی است
- زیبایی و لوازم آرایش
