| 词条 | 硫 |
| 释义 | 硫是一种元素，在元素周期表中它的化学符号是S，原子序数是16。硫是一种非常常见的无味的非金属，纯的硫是黄色的晶体，又称做硫磺。硫有许多不同的化合价，常见的有-2, 0, +4, +6等。在自然界中它经常以硫化物或硫酸盐的形式出现，尤其在火山地区纯的硫也在自然界出现。对所有的生物来说，硫都是一种重要的必不可少的元素，它是多种氨基酸的组成部分，由此是大多数蛋白质的组成部分。它主要被用在肥料中，也广泛地被用在火药、润滑剂、杀虫剂和抗真菌剂中。 中文名：硫 外文名：Sulfur 别名：硫磺，硫黄 化学式：S 相对分子质量：32.066 化学品类别：活泼非金属单质 管制类型：硫(*)（易制爆） 储存：密封阴凉保存 汉字解释硫liú 形声。字从石，从疏省，疏省亦声。“疏”省意为“条带状”。“石”与“疏”联合起来表示“条带状的石头”。本义：有条带状特征的石块。梳齿状石块。说明：1.自然硫 ( Sulfur ) S ：斜方晶系，晶体常呈菱方双锥状或厚板状。致密块状、粒状、条带状、球状、钟乳状集合体。2.本字《说文》所无。 主要特征纯的硫呈浅黄色，质地柔软，轻。与氢结成有毒化合物硫化氢后有一股臭味（臭鸡蛋味）。硫燃烧时的火焰是蓝色的，并散发出一种特别的硫磺味（二氧化硫的气味）。硫不溶于水但溶于二硫化碳。硫最常见的化学价是-2、+2、+4和+6。在所有的物态中（固态、液态和气态），硫都有不同的同素异形体，这些同素异形体的相互关系还没有被完全理解。晶体的硫可以组成一个由八个原子组成的环：S8。 硫有两种晶体形式：斜方晶八面体和单斜棱晶体，前者在室温下比较稳定。 元素简介管制信息硫（*）（易制爆） 该品根据《危险化学品安全管理条例》受公安部门管制。 性状硫有数种同素异形体。有2种稳定的晶体、2种非晶体和2种液体。溶于苯、甲苯、四氯化碳和二硫化碳，微溶于乙醇和乙醚，不溶于水。在空气中的发火点为261℃以上，在氧气中的发火点是260℃以上，产生二氧化硫。能与卤素及多种金属化合，但不与碘、氮、碲、金、铂和铱化合。易燃。有刺激性。以下三种硫的化学式为S8，相对分子质量为256.53：（1）正交硫(又称α-硫)黄色，相对密度2.06，熔点112.8℃，沸点444.6℃，在94.5℃时变为单斜晶硫。（2）单斜晶硫(又称β-硫)灰黄色，相对密度1.96，熔点119.0℃。（3）弹性硫 用途制造硫酸、亚硫酸盐、杀虫剂、塑料、搪瓷、合成染料。橡胶硫化。漂白。药物。油漆。 安全措施贮于低温通风处远离火种、热源。避免与氧化剂等共储混运。用肥皂水和清水冲洗身体接触部位。 灭火：水、泡沫、砂土。 理化常数CAS号：7704-34-9 菱形硫（S8）， 密度2.07克/厘米^3， 熔点112.8℃， 沸点444.674℃ 单斜硫（S8）， 密度1.96克/厘米^3， 熔点119.0℃， 沸点444.6℃ 纯粹的单质硫， 密度1.96克/厘米^3， 熔点120.0℃， 沸点444.6℃。 导热性和导电性都差。性松脆，不溶于水。无定形硫主要有弹性硫，是由熔态硫迅速倾倒在冰水中所得。不稳定，可转变为晶状硫。晶状硫能溶于有机溶剂如二硫化碳中，而弹性硫只能部分溶解。化合价为-2．+2．+4和+6。第一电离能10.360电子伏特。化学性质比较活泼，能与氧、金属、氢气、卤素（除碘外）及已知的大多数元素化合。它存在正氧化态，也存在负氧化态，可形成离子化合物、共价化合成物和配位共价化合物。 数据元素名称：硫(liú) 俗称：硫磺 英文名：sulfur 原子体积：(立方厘米/摩尔) 15.5 原子序数： 16 元素在太阳中的含量：(ppm) 400 元素在海水中的含量：(ppm) 870 地壳中含量：（ppm） 260 元素符号： S 元素原子量： 32.065 相对原子质量: 32 氧化态： Main S-2,S0,S+6 Other S-1,S+1,S+2,S+3,S+4,S+5 外围电子层排布： 3s2 3p4 电子层： K-L-M 价电子排布： 2-8-6 核电荷数： 16 晶体结构： 晶胞为正交晶胞。 莫氏硬度： 2.0 以下为增加内容： 化学键能：(kJ /mol) S-H 347 S-C 272 S=C 476 S-O 265 S=O 525 S-F 328 S-Cl 255 S-S 226 晶胞参数： a = 1043.7 pm b = 1284.5 pm c = 2436.9 pm α = 90° β = 90° γ = 90° 电离能(kJ/ mol) M - M+ 999.6 M+ - M2+ 2251 M2+ - M3+ 3361 M3+ - M4+ 4564 M4+ - M5+ 7013 M5+ - M6+ 8495 M6+ - M7+ 27106 M7+ - M8+ 31669 M8+ - M9+ 36578 M9+ - M10+ 43138 元素类型：非金属 物理性质发现过程：古代人类已认识了天然硫。硫分布较广。 单质物理性质： 颜色：通常为淡黄色晶体，它的元素名来源于拉丁文，原意是鲜黄色。 种类：单质硫有几种同素异形体，菱形硫（斜方硫）和单斜硫是现在已知最重要的晶状硫。它们都是由8个S原子形成的环状分子组成。 溶解性：不溶于水，微溶于酒精。易溶于二硫化碳(弹性硫只能部分溶解)、四氯化碳和苯结，晶形硫不溶于水，稍溶于乙醇和乙醚，溶于二硫化碳、四氯化碳和苯。
菱形硫(S8) 2.07克/立方厘米 112.8℃ 444.674℃ 200℃以下 固体 单斜硫(S8) 1.96克/立方厘米 119.0℃ 444.6℃ 200℃以上 /导热性与导电性：硫单质导热性和导电性都差。性松脆，易溶于二硫化碳(弹性硫只能部分溶解)、四氯化碳和苯结，晶形硫不溶于水，稍溶于乙醇和乙醚，溶于二硫化碳、四氯化碳和苯。无定形硫主要有弹性硫，是由熔态硫迅速倾倒在冰水中所得。不稳定，可转变为晶状硫(正交硫),正交硫是室温下唯一稳定的硫的存在形式。 化学性质化合价为-2．+2．+4和+6。第一电离能10.360电子伏特。化学性质比较活泼，能与氧、金属、氢气、卤素（除碘外）及已知的大多数元素化合。还可以与强氧化性的酸、盐、氧化物，浓的强碱溶液反应。它存在正氧化态，也存在负氧化态，可形成离子化合物、共价化合成物和配位共价化合物。 1．氧化性 与金属单质反应：铜→硫化亚铜；铁→硫化亚铁；铝，钠等金属 往往将其氧化为较低价态 特性：银与硫摩擦生成硫化银；汞与硫研磨生成硫化汞 与非金属反应：2S + C ==高温== CS2；S + H2==Δ== H2S 与其他的还原剂：S+Na2SO3==Δ== Na2S2O3(学名；硫代硫酸钠大苏打) 2．还原性：S + O2==点燃== SO2 3．既氧化又还原： 与碱反应： 这个反应生成的是多硫化钠与硫代硫酸钠，而不会生成硫化钠，中学教材提及的所谓生成硫化钠的反应是完全错误的 正确的方程是： （x+3）S + 6 OH- =加热=2S（x/2+1）2- + SO32- + 3H2O 其中X不确定 常用方程式（x+3）S + 6 OH- =加热=2S（x/2+1）2- + SO32- + 3H2O S2- +H2O ====HS- +OH-水解反应 3S2- + 2Al3+ + 6H2O ==== 2Al(OH)3↓ +3H2S↑ S2- +2Fe3+ ==== 2Fe2+ +S↓ SO2+Ca2++ 2ClO- + H2O ==== CaSO4↓ +HClO + H+ + Cl- （少量SO2） 2SO2+ Ca2++ 2ClO- + 4H2O ==== CaSO4↓ + 2Cl- + 4H+ +SO42- （足量SO2） SO2+ 2Fe3+ +2H2O ==== 2Fe2+ + SO42- + 4H+ SO2 + CO3 2- ==== SO3 2- + CO2↑ SO2+ 2OH- ==== SO32-+ H2O SO2 + OH- ==== HSO3- 2SO2+ O2==== 2SO3(加热，V2O5催化） SO2+ Cl2+ 2H2O ====2Cl- +2H+ + SO42- SO2+ Br2+ 2H2O ==== 2Br- + 2H+ + SO4 2- SO2+ I2+2H2O ==== 2I- + 2H+ + SO42- SO2+ H2O2==== 2H++ SO4 2- 3SO2 + 2NO3-+ 2H2O ==== 3SO4 2- + 2NO↑ + 4H+ SO2+ ClO - + H2O ==== 2H++ Cl- + SO4 2- SO2+ 2H2S ==== 3S↓ + 2H2O SO2+ H2O ==== H2SO3 2H2SO3+O2==== 2H2SO4 2Na2SO3+O2==== 2Na2SO4 5SO2 + 2MnO4- + 2H2O ==== 2Mn2+ + 5SO4 2- + 4H+ SO3 2- + 2H+ ==== SO2↑+ H2O SO4 2- +H2O ==可逆== HSO4- + OH SO4 2- + Ba2+ ==== BaSO4↓ SO4 2- + 2H+ + Ba2+ + 2OH- ==== BaSO4↓+2H2O (NaHSO4溶液中加Ba(OH)2，使溶液呈中性) SO4 2- + H+ + Ba2- +OH- ==== BaSO4↓+H2O (NaHSO4溶液中加Ba(OH)2，使SO4 2- 全部沉淀) S2O32- +2H+==== S↓ + SO2↑ + H2O 2H2S + SO2==== 3S↓+ 2H2O(点燃） 2H2S +3O2==== 2SO2+ 2H2O(点燃，氧气充足） 2H2S +O2==== 2S↓+2H2O（点燃，氧气不足） 硫在氧气里燃烧的现象：剧烈燃烧，发出热量，发出明亮的蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体。 硫与氧气燃烧会生成二氧化硫。 化合物许多有机物难闻的味道来自於它们所含有硫化氢之类的化合物。这些化合物有一股特别的臭鸡蛋味道。硫化氢的溶液是酸性的，与金属反应形成金属的硫化物。铁的硫化物在大自然中很常见，被称为黄铁矿。有趣的是黄铁矿有半导体的特性。方铅矿是硫化铅，也是第一种被发现的半导体。 聚合的氮化硫有金属特性，尽管它不含任何金属，这个复合物还显示特别的电学和光学特性。让熔化的硫速凝可以获得无晶态的硫，伦琴绕射显示其中含有由八个硫原子组成的环。这种硫在室温下不十分稳定，它渐渐恢复为晶体状态。 其它重要的硫的化合物有： 连二亚硫酸钠：Na2S2O7，是一种强有力的还原剂 亚硫酸：H2SO3，是二氧化硫在水中的溶液。亚硫酸和亚硫酸盐是有力的还原剂。二氧化硫的其它产物包括焦亚硫酸离子（S2O52-） 硫代硫酸物：S2O3，是氧化物。硫代硫酸铵有可能可以代替氰化物来洗金 连二硫酸是H4S2O6，及其盐 连多硫酸：H2S(n)O6，n可以从3一直到80 硫酸盐：是硫酸的盐 硫化物：是硫与其它元素的化合物 过氧甲酸是三氧化硫与浓的过氧化氢的反应物 硫氰酸盐是硫氰离子（SCN）的化合物 硫氰碳化合物：(SCN)2 二硫化碳 同素异形体 斜方硫(菱形硫)：Dolomite Rhombic sulfur 化学式：S8 是硫由二氧化碳结晶而得之紧密的黄色晶体，融点112.8度。 单斜硫：Monoclinic sulphur 化学式：S8 融化硫待部份凝固后，倒出多余液体，剩下无数的针形晶体即为单斜硫，融点119.2度 弹性硫：Plastic sulphur 化学式：S8 为沸腾之硫注入冷水所得之软黏体，有弹性 同位素 硫有25种同位素，其中四种是稳定的：S-32（95.02%）、S-33（0.75%）、S-34（4.21%）和S-36（0.02%），除35S外，其它放射性同位素的半衰期都很短。硫-35由宇宙射线射击空气中的氩-40而导致，其半衰期为87天。 硫化物沉淀时根据温度的不同S-34的含量少许不同。假如在一个矿物中硫化物和碳酸盐同时存在的话，那麼根据碳-13和硫-34的含量可以推算出矿物形成时矿水的pH值和氧的逸度。 在森林生态系统中，硫酸盐主要来自空气，少量来自矿物的风化。其中硫的同位素的不同含量可用来确定它们的来历 注意在接触二硫化碳、硫化氢和二氧化硫时要非常小心。 二氧化硫可以在肺中与水结合成亚硫酸，亚硫酸可以导致肺出血和窒息。 硫化氢毒性非常高，甚至高于氰化物。虽然硫化氢的味道一开始非常强烈，但人的嗅觉很快就被它压抑了。因此受害人有可能未察觉它的存在。 同位素硫(原子质量单位:32.065，共有25个同位素，其中4有个同位素是稳定的。） 符号 Z(p) N(n) 质量(u) 半衰期 原子核自旋 相对丰度 相对丰度的变化量 激发能量 26S 16 10 26.02788(32)# 10# ms 0+ 27S 16 11 27.01883(22)# 15.5(15) ms (5/2+) 28S 16 12 28.00437(17) 125(10) ms 0+ 29S 16 13 28.99661(5) 187(4) ms 5/2+ 30S 16 14 29.984903(3) 1.178(5) s 0+ 31S 16 15 30.9795547(16) 2.572(13) s 1/2+ 32S 16 16 31.97207100(15) 稳定 0+ 0.9499(26) 0.94454-0.95281 33S 16 17 32.97145876(15) 稳定 3/2+ 0.0075(2) 0.00730-0.00793 34S 16 18 33.96786690(12) 稳定 0+ 0.0425(24) 0.03976-0.04734 35S 16 19 34.96903216(11) 87.51(12) d 3/2+ 36S 16 20 35.96708076(20) 稳定 0+ 0.0001(1) 0.00013-0.00019 37S 16 21 36.97112557(21) 5.05(2) min 7/2- 38S 16 22 37.971163(8) 170.3(7) min 0+ 39S 16 23 38.97513(5) 11.5(5) s (3/2,5/2,7/2)- 40S 16 24 39.97545(15) 8.8(22) s 0+ 41S 16 25 40.97958(13) 1.99(5) s (7/2-)# 42S 16 26 41.98102(13) 1.013(15) s 0+ 43S 16 27 42.98715(22) 260(15) ms 3/2-# 44S 16 28 43.99021(42) 100(1) ms 0+ 45S 16 29 44.99651(187) 68(2) ms 3/2-# 46S 16 30 46.00075(75)# 50(8) ms 0+ 47S 16 31 47.00859(86)# 20# ms [>200 ns] 3/2-# 48S 16 32 48.01417(97)# 10# ms [>200 ns] 0+ 49S 16 33 49.02362(102)# <200 ns 3/2-# 实验室分析方法名称硫糖铝—硫的测定—络合滴定法 应用范围该方法采用络合滴定法测定硫糖铝中硫的含量。 该方法适用于硫糖铝中硫的含量测定。 方法原理取供试品适量，置烧杯中，溶解稀释，摇匀，用干燥滤纸滤过，取续滤液，调节至恰呈酸性，并经适当处理后，以铬黑T为指示剂，用乙二胺四醋酸二钠滴定液（0.05mol/L）滴定，并将滴定结果用空白试验校正。每1mL乙二胺四醋酸二钠滴定液（0.05mol/L）相当于1.603mg的硫，计算，即得。 试剂1． 水（新沸放置至室温） 2． 三乙醇胺溶液（1→2） 3． 硝酸溶液（1→2） 4． 氯化钡-氯化镁溶液 5． 乙二胺四醋酸二钠滴定液（0.05mol/L） 6． 基准氧化锌 7． 稀盐酸 8． 甲基红的乙醇溶液（0.025%） 9． 氨试液 10． 铬黑T指示剂 11． 氨-氯化铵缓冲液（pH10.0） 试样制备1． 氯化钡-氯化镁溶液 取氯化钡6g与氯化镁5g，加水溶解并稀释至500mL。 2． 乙二胺四醋酸二钠滴定液（0.05mol/L） 配制：取乙二胺四醋酸二钠19g，加新沸过的冷水使成1000mL，摇匀。 标定：取于800℃灼烧至恒重的基准氧化锌0.12g，精密称定，加稀盐酸3mL使溶解，加水25mL，加0.025%甲基红的乙醇溶液1滴，滴加氨试液至溶液显微黄色，加水25mL与氨-氯化铵缓冲液（pH10.0）10mL，再加铬黑T指示剂少量，用本液滴定至溶液由紫色变为纯蓝色，并将滴定结果用空白试验校正。每1mL乙二胺四醋酸二钠滴定液（0.05mol/L）相当于4.069mg的氧化锌。根据本液的消耗量与氧化锌的取用量，算出本液的浓度。 贮藏：置玻璃塞瓶中，避免与橡皮塞、橡皮管等接触。 3． 稀盐酸 取盐酸234mL，加水稀释至1000mL，即得。本液含HCl应为9.5-10.5%。 4． 氨试液 取浓氨溶液400mL，加水使成1000mL，即得。 5． 铬黑T指示剂 取铬黑T0.1g，加氯化纳10g，研磨均匀，即得。 6． 氨-氯化铵缓冲液（pH10.0） 取氯化铵5.4g，加水20mL溶解后，加浓氨溶液35mL，再加水稀释至100mL，即得。 操作步骤取该品约1.0g，精密称定，置烧杯中，加硝酸溶液（1→2）10mL与水溶液10mL，缓缓煮沸10分钟，加氨试液至碱性后再多加5mL，煮沸1分钟，放冷，移置100mL量瓶中，加水稀释至刻度，摇匀，用干燥滤纸滤过，精密量取续滤液10mL，加1mol/L盐酸溶液，至恰呈酸性后，再多加3滴，精密加氯化钡-氯化镁溶液10mL，摇匀，放置片刻，加氨-氯化铵缓冲液（pH10.0）15mL、三乙醇胺溶液（1→2）5mL与铬黑T指示剂少量，用乙二胺四醋酸二钠滴定液（0.05mol/L）滴定，并将滴定结果用空白试验校正。 注1：“精密称取”系指称取重量应准确至所称取重量的千分之一“精密量取”系指量取体积的准确度应符合国家标准中对该体积移液管的精度要求。 注2：“水分测定”用烘干法，取供试品2~5g，平铺于干燥至恒重的扁形称瓶中，厚度不超过5mm，疏松供试品不超过10mm，精密称取，打开瓶盖在100~105℃干燥5小时，将瓶盖盖好，移置干燥器中，冷却30分钟，精密称定重量，再在上述温度干燥1小时，冷却，称重，至连续两次称重的差异不超过5mg为止。根据减失的重量，计算供试品中含水量（%）。 生理作用半胱氨酸、蛋氨酸、同型半胱氨酸和牛磺酸等氨基酸和一些常见的酶含硫，因此硫是所有细胞中必不可少的一种元素。在蛋白质中，多肽之间的二硫键是蛋白质构造中的重要组成部分。有些细菌在一些类似光合作用的过程中使用硫化氢作为电子提供物（一般植物使用水来做这个作用）。植物以硫酸盐的形式吸收硫。无机的硫是铁硫蛋白的一个组成部分。在细胞色素氧化酶中，硫是一个关键的组成部分。 工业和发电厂燃烧煤释放出来的大量二氧化硫在空气中与水和氧结合形成硫酸，它造成酸雨降低水和土壤的pH值，对许多地区的自然环境造成巨大破坏。 来源及特点硫重要的硫化物是黄铁矿，其次是有色金属元素（Cu 、Pb、Zn等）的硫化物矿。天然的硫酸盐中以石膏CaSO4·2H2O和芒硝Na2SO4·10H2O为最丰富。可从它的天然矿石或化合物中制取。硫在自然界中存在有单质状态，每一次火山爆发都会把大量地下的硫带到地面。硫还和多种金属形成硫化物和各种硫酸盐，广泛存在于自然界中。单质硫具有鲜明的橙黄色，燃烧时形成强烈有刺激性的气味。金属硫化物在燃烧时产生的气味可以断言，硫在远古时代就被人们发现并使用了。 1977年法国化学家拉瓦锡发表近代第一张元素表，把硫列入表中，确定硫的不可分割性。18世纪后半页，德国化学家米切里希和法国化学家波美等人发现硫具有不同的晶形，提出硫的同素异形体。现在已知最重要的晶状硫是斜方硫和单斜硫。他们都是由S8环状分子组成。 硫的用途及煤中硫的分类 比如作为电池中或溶液中的硫酸。硫被用来制造 火药。硫也是生产橡胶制品的重要原料。硫还被用来杀真菌，用做化肥。硫化物在造纸业中用来漂白。硫还可用于制造黑色火药、焰火、火柴等。硫代硫酸钠和硫代硫酸氨在照相中做定影剂。硫又是制造某些农药(如石灰硫黄合剂)的原料。硫酸镁可用做润滑剂，被加在肥皂中和轻柔磨砂膏中，也可以用做肥料。 医疗上，硫还可用来制硫黄软膏医治某些皮肤病，但硫对身体危害较大长期在高含硫的工况下工工作对身体有极大损害 煤中硫的分类煤中硫分为：有机硫和无机硫。 有机硫：与煤的有机质相结合的硫。 无机硫：煤中矿物质中以黄铁矿硫、硫铁矿硫、硫酸盐硫、硫酸盐硫和元素硫形式存在的硫。 元素辅助资料硫在自然界中存在有单质状态，每一次火山爆发都会把大量地下的硫带到地面。硫还和多种金属形成硫化物和各种硫酸盐，广泛存在于自然界中。 单质硫具有鲜明的橙黄色，燃烧时形成强烈有刺激性的气味。金属硫化物在燃烧时产生的气味可以断言，硫在远古时代就被人们发现并使用了。 在西方，古代人们认为硫燃烧时所形成的浓烟和强烈的气味能驱除魔鬼。在古罗马博物学家普林尼的著作中写到：硫用来清扫住屋，因为很多人认为，硫燃烧所形成的气味能够消除一切妖魔和所有邪恶的势力，大约4000年前，埃及人已经用硫燃烧所形成的二氧化硫漂白布匹。在古罗马著名诗人荷马的著作里也讲到硫燃烧有消毒和漂白作用。 中西方炼金术士都很重视硫，他们把硫看作是可燃性的化身，认为它是组成一切物体的要素之一。中国炼丹家们用硫、硝石的混合物制成黑色火药。 不论在西方还是中国，古医药学家都把硫用于医药中，中国著名医生李时珍编著的《本草纲目》中，将到硫在医药中的运用：治腰肾久冷，除冷风顽痹寒热，生用治疥廯。 硫磺的广泛应用促进了硫磺的提取和精炼，随着工业的发展，硫在制取硫酸中起着关键作用，而硫酸就是工业之母，无处不需要它。1894年出生在德国的美国工业化学家弗拉施创造用过热水的方法，将硫从地下深处直接提取出来。 世界上每年消耗大量的硫，其中一部分用于制造硫酸，另一部分用于橡胶制品、纸张、硫酸盐、硫化物等的生产，还有一部分硫用于农业和漂染、医药等。 1789年法国化学家拉瓦锡发表近代第一张元素表，把硫列入表中，确定硫的不可分割性。18世纪后半页，德国化学家米切里希和法国化学家波美等人发现硫具有不同的晶形，提出硫的同素异形体。 硫在地壳中的含量为0.052%。 自然硫自然硫 ( Sulfur ) S ：斜方晶系，晶体常呈菱方双锥状或厚板状。致密块状、粒状、条带状、球状、钟乳状集合体。硫黄色，也有密黄色或黄棕色。金刚光泽，断口油脂光泽。性脆，透明至半透明，硬度1—2，比重2．05—2．08。产于火山岩、沉积岩中及硫化矿床风化带，常与方解石、白云石、石英等组合。其双锥状晶形，金刚光泽，加上黄亮鲜艳的硫黄色，与基岩形成鲜明反差，有较好观赏性。 名字来源：来自拉丁文sulphurium，sulvere =“sulfur”； 化学组成：自然硫一般不纯净，火山作用成因的自然硫往往含少量的Se，As，Te，其他矿床产出常夹有粘土、有机质、沥青和机械混入物等。 类别：自然元素-非金属元素-自然硫族。 硫 晶系和空间群：正交晶系，Fddd 晶胞参数：a0=1.0437nm，b0=1.2845nm，c0=2.4369nm 形态：晶形常呈双锥状或厚板状，由菱方双锥、菱方柱、板面等组成，通常呈致密块状、粉末状 颜色：硫黄色，因含杂质而带各种不同色调 条痕：淡黄色 透明度：不透明 光泽：晶面呈金刚光泽，断口呈油脂光泽 硬度：1-2 解理和断口：解理不完全，贝壳状断口 比重：2.05-2.08g/cm3 其他性质：不导电，摩擦带负电。用手紧握硫的晶体，放在耳边，可以听见其自行碎裂的声音 鉴定特征自然硫以其颜色、油脂光泽、低硬度、性脆和有硫臭味为特征 成因和产状：自然硫见于地壳的最上部分和其表部。其形成有不同的途径。最主要是由生物化学作用形成和火山成因的自然硫矿床 主要用途：硫时化学工业的基本原料，主要用来制造硫酸。此外，还用于造纸、纺织、橡胶、农用化肥等 著名产地：意大利Sicily和美国海湾的盐穹，中国自然硫主要产地是台湾北部的大屯火山区。 硫矿硫矿是一种基本化工原料。在自然界，硫是分布广泛、亲合力非常强的非金属元素，它以自然硫、硫化氢、金属硫化物及硫酸盐等多种形式存在，并形成各类硫矿床。中国硫 硫矿 资源十分丰富，储量排在世界前列。中国在目前及今后相当一段时期内，仍将以硫铁矿和伴生硫铁矿为主要硫源。国外硫当前主要来自天然气、石油和自然硫。硫矿的直接应用是生产硫磺和硫酸，二者的用途非常广泛。大部分硫酸用来生产各类化肥，硫的应用领域还在不断扩大。 矿物原料特点自然界中含硫矿物分布非常广泛，种类也很多，以单质硫和化合态硫两种形式出现，硫的主要工业矿物和化合物有：自然硫、黄铁矿、白铁矿、磁黄铁矿、有机硫、硫化氢及有色金属硫化物中的硫。 单质硫有三种同质多复相体——α硫、β硫和γ硫。在自然条件下，只有α硫最为稳定，称为自然硫。化合态硫中可作为硫矿石的矿物主要有：黄铁矿、白铁矿、磁黄铁矿等，其中含硫量达53.4%的黄铁矿分布最为广泛，是中国最重要的硫矿石，而白铁矿和磁黄铁矿含硫量较低，分布局限，工业意义不大。明矾石、重晶石、石膏等硫酸盐类矿物仅在某些硫源缺乏的少数国家和地区作硫矿资源加以利用，中国还未加以利用。 (一) 主要硫矿物的性质 1．自然硫 自然硫是指斜方晶系的α硫。分子式为S，理论含硫量为100%，此外，自然硫中通常含有一些杂质，火山岩自然硫往往含有少量砷、碲、硒和钛，沉积型自然硫常夹杂有方解石、粘土、有机质和沥青等。自然单质硫一般为针状和板状晶体，常呈不规则块体产出。晶形很少见，通常呈致密块状，粉末状、粒状、条带状和被膜状。 自然硫为淡黄色、棕黄色，有杂质时颜色带红、绿、灰和黑色等。莫氏硬度为1～2，比重为2.05～2.08；性脆，解理不完全，断口贝壳状，具弱导电、传热性。条痕为白—黄白色，透明—半透明状，树脂—金刚光泽；燃烧时发青蓝色火焰，并有刺鼻硫磺味。耐腐蚀。在360℃和更高温度条件下硫与氧强烈作用，生成二氧化硫。在约400℃时硫与氢作用形成硫化氢，温度继续升高时则离解，在1 690℃时完全分解成水和硫。硫与苛性碱液与氨溶液一起加热形成多硫化物或硫代硫酸。硫不溶于水，较易溶于有机溶剂和二硫化碳。硫作为氧化剂和还原剂出现，是化学上很活泼的元素。 2．黄铁矿 黄铁矿又称硫铁矿，分子式为FeS2，其硫理论含量为53.45%，铁理论含量为46.55%。自然界产出的黄铁矿常含有钴、镍、砷、硒、锑、铜、银和金等多种金属元素。有些硫化 螺硫银 物还可含非常微量的碲、锗等稀散元素。黄铁矿属等轴晶系，常见晶形为立方体及五角十二面体。 黄铁矿颜色多为浅黄铜色，表面常带有褐色、黄褐色，细粉状黄铁矿集合体常呈绿黑色。硬度6.0～6.5，比重4.9～5.2。性脆，条痕为褐黑或绿黑色。强金属光泽，不透明，具弱导电性。具热电性，有的变种具检波性，断口参差不齐，偶见贝壳状断口。 3．白铁矿 白铁矿(FeS2)与黄铁矿相同，二者属于同质二象复体，为斜方晶系，晶体常呈板状产出。集合体呈结核状、球状、钟乳状、皮壳状等。白铁矿为浅黄铜色，略带浅灰或浅绿色调，新鲜面近似锡白色，条痕暗灰绿色，金属光泽。不透明，硬度为5.0～6.0，比重4.6～4.9，性脆，解理不完全，断口为参差状，具弱电性。 4．磁黄铁矿 磁黄铁矿[Fe1-xS]为六方或单斜晶系两种同质多象变体，常呈致密粒状块体，晶体很少见，晶形呈板状。磁黄铁矿新鲜面是古铜棕色，表面常具暗褐色、暗棕色，不透明。金属光泽。条痕灰黑色。硬度4，性脆，比重4.58～4.70。具磁性，但强弱不一。具导电性，断口为参差状至贝壳状。 (二) 硫铁矿矿石的主要伴生元素及影响 1．硫铁矿矿石的主要有益伴生元素 中国硫铁矿床中，除部分沉积变质型矿床矿石组分比较单一、以硫铁矿为主、其他有用组分较少外，大多数矿床都含有多种有益组分。据统计，在硫铁矿矿石及其氧化矿石内含有的有益伴生组分将近有15种，有：铜、金、银、镓、碲、钴、镉、锗、铊、锰等，有利于硫铁矿床的综合开发利用。 2．硫铁矿矿石的主要有害组分及影响 硫铁矿在制硫酸时的主要有害组分有：砷、氟、铅、锌、碳、钙、镁、碳酸盐等。 砷：在硫酸生产中，砷会使触媒中毒，生成氧化砷 硫钒矿 结晶，使转化率下降，并堵塞管道，造成清理困难，还容易使人中毒；排出的污水中含砷会造成环境污染。 氟：焙烧时大部分以氟化氢存在，小部分为四氟化硅。氟化氢能使触媒粉碎；四氟化硅能使触媒结块，导致触媒阻力升高，转化率降低。在酸洗流程中，生成的氢氟酸，会腐蚀砖衬里和磁环；在水洗流程中，因氟的溶解度大，大部分随污水排出，会污染饮用水和影响农作物生长。 铅锌；焙烧过程中熔点较低，易使焙烧炉产生结疤现象。碳：含量较多时，在焙烧过程中发热很高，炉温不易控制，还要消耗较多的氧，生成一氧化碳或二氧化碳，影响转化。 钙、镁碳酸盐：硫铁矿石中的钙、镁碳酸盐脉石(白云石、方解石)使硫铁矿在焙烧过程中分解出二氧化碳气体，稀释了炉气中二氧化硫的浓度。同时，氧化钙和氧化镁还吸收部分二氧化硫形成硫酸钙和硫酸镁，降低了硫的利用率，使设备的生产能力下降。而且新形成的钙、镁硫酸盐残留在硫铁矿石的烧渣中，影响综合利用。在制造二硫化碳人造纤维时，硫铁矿石中的沥青和砷是有害杂质。在造纸工业中，制亚硫酸盐纸浆的硫不能含硒，因为硒会使纸发黑。在制造火柴和炸药时，硫中不能含微量的二氧化硅杂质，因为二氧化硅会妨碍燃烧。 用途硫矿物最主要的用途是生产硫酸和硫磺。硫酸是耗硫大户，中 硫矿选矿设备 国约有70%以上的硫用于硫酸生产。化肥是消费硫酸的最大户，消费量占硫酸总量的70%以上，尤其是磷肥耗硫酸最多，增幅也最大。硫酸除用于化学肥料外，还用于制作苯酚、硫酸钾等90多种化工产品；轻工系统的自行车、皮革行业；纺织系统的粘胶、纤维、维尼纶等产品；冶金系统的钢材酸洗、氟盐生产部门；石油系统的原油加工、石油催化剂、添加剂以及医药工业等都离不开硫酸。随着中国经济的发展，近年来各行业对硫酸的需求量均呈缓慢上升趋势，化肥用项是明显的增长点。 高品位硫铁矿烧渣可以回收铁等；低品位的烧渣可作水泥配料。烧渣还可以回收少量的银、金、铜、铝、锌和钴等。硫磺除为生产硫酸的原料之外，还广泛用来生产化工产品，如硫化铜、焦亚硫酸钠等。另外，在食糖生产中，要把硫磺氧化为二氧化硫气体用于漂白脱色。在农药生产中也直接或间接使用硫磺；粘胶纤维生产中需用二硫化碳作溶剂；硫化金属矿浮选用的药剂要以二硫化碳为原料；除以上应用外，消费硫磺的行业还有火柴制造、水泥枕轨处理、医药、火药等。 硫元素对植物的作用植物从土壤中吸收硫酸根离子。进入植物体后，一部分保持不变，大部分被还原成硫，进一步被同化为半胱氨酸，胱氨酸和甲硫氨酸等。硫也是硫辛酸、辅酶A、硫胺素焦磷酸、谷胱甘肽、生物素、腺苷酰硫酸和腺苷三磷酸等的组成。 缺硫的症状似缺氮，包括缺绿、矮化、积累花色素苷等。然而，缺硫的缺绿是从嫩叶开始的，而缺氮则是在老叶中先出现的，因为硫不易移动到嫩叶，而氮则可以。
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