Lưu huỳnh là gì? Cách điều chế và các ứng dụng

Cập nhật: 12:44 - 23 tháng 7, 2022

Lưu huỳnh là một nguyên tố phi kim phổ biến, thường hay xuất hiện trong cuộc sống thường ngày. Bài viết hôm nay Dung Môi Công Nghiệp sẽ chia sẻ đến các bạn chi tiết về kiến thức tính chất vật lý và tính chất hóa học của lưu huỳnh và cũng như cách điều chế và ứng dụng của lưu huỳnh.

{tocify} $title = {Mục lục bài viết}
Lưu huỳnh là gì? Cách điều chế và các ứng dụng
Lưu huỳnh là gì? (Nguồn: Internet)

Lưu huỳnh là gì?

Lưu huỳnh hay còn được gọi là Sulfur, là một nguyên tố hóa học trong bảng tuần hoàn hóa học nằm ở ô thứ 16, chu kỳ 3, nhóm VIA, có ký hiệu hóa học là S, số nguyên tử là 16, cấu hình electron là 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁴ và độ âm điện là 2,58.

Trong tiếng Ả Rập thì Sufra có nghĩa là màu vàng, lưu huỳnh thường được gọi bằng tên này trong ngôn ngữ của một số quốc gia Châu Âu hiện nay.

Trạng thái tự nhiên của lưu huỳnh

  • Lưu huỳnh tồn tại ở dạng đơn chất, dạng mỏ lưu huỳnh.
  • Lưu huỳnh cũng tồn tại ở dạng hợp chất trong các muối sunfat, muối sunfua…

Hợp chất của lưu huỳnh

Hợp chất của lưu huỳnh là Sulfur Hidro, có mùi trứng thối, khi hòa tan có tính axit, tan trong nước và phản ứng với nhiều kim loại để tạo ra các sulfur kim loại.

Lưu huỳnh còn có nhiều hợp chất khác như êtyl và mêtyl mecaptan có mùi khó ngửi và được dùng làm chất tạo mùi cho khí đốt nhằm dễ dàng phát hiện rò rỉ.

Một số hợp chất vô cơ của lưu huỳnh có thể kể đến như Sulfua (S2-), sulfit (SO32-), mêtabisulfit (S2O52−), sulfat (SO42-). Một số hợp chất hữu cơ của lưu huỳnh như: đimêtyl, sulfôniôprôpiônat (DMSP; (CH3 )2S+CH2CH2COO-), thiol (hay mecaptan), thiolat, Sulfôxít, Sulfon, thuốc thử Lawesson

Tính chất vật lý của lưu huỳnh

Lưu huỳnh có các tính chất vật lý đặc trưng có thể kể đến như:

Lưu huỳnh là gì? Cách điều chế và các ứng dụng
Cấu tạo tinh thể của lưu huỳnh (Nguồn: Internet)
  • Lưu huỳnh là chất rắn có màu vàng tự nhiên, không tan trong nước nhưng tan nhiều trong các dung môi hữu cơ như benzen, rượu,…
  • Lưu huỳnh dẫn nhiệt và dẫn điện kém.
  • Lưu huỳnh có hai dạng hình thù chủ yếu là lưu huỳnh Sα tà phương (hoặc lưu huỳnh Sβ đơn tà) và dạng vô định hình (lưu huỳnh dẻo).
  • Lưu huỳnh sôi ở nhiệt độ 444,6oC và tạo thành hơi có màu đỏ nâu. Khi làm nguội nhanh thì hơi lưu huỳnh chuyển thành bột mịn gọi là lưu huỳnh hoa.
  • Lưu huỳnh nóng chảy ở nhiệt độ 112,8oC, chỉ cao hơn nhiệt độ sôi của nước một ít. Khi đun nóng đến 187C thì lưu huỳnh có màu vàng nâu và đặc lại, gọi là lưu huỳnh dẻo.

Tnh chất hóa học của lưu huỳnh

Lưu huỳnh là gì? Cách điều chế và các ứng dụng
Tính chất hóa học của lưu huỳnh (Nguồn: Internet)

Lưu huỳnh vừa thể hiện tính oxi hóa với các mức oxi hóa khác nhau gồm -2, 0, +4, +6 vừa thể hiện tính khử.

Phương pháp điều chế lưu huỳnh

Trong tự nhiên

Để điều chế lưu huỳnh, người ra sử dụng phương pháp Frasch để khai thác nguyên tố S tự do trong lòng đất.

Trong công nghiệp

Trong công nghiệp, lưu huỳnh được điều chế bằng cách đốt H2S và dùng H2S để khử SO2.

  • Trong điều kiện thiếu không khí, ta tiến hành đốt H2S:
  • Ta sử dụng H2S để khử SO2:
  • Các phương pháp này giúp thu hồi hiệu quả lượng lưu huỳnh trên 90% có trong các chất khí độc hại H2S và SO2.

    Ứng dụng của lưu huỳnh

    Ứng dụng của lưu huỳnh dựa trên tính chất hóa học của lưu huỳnh (Nguồn: Internet)
    Ứng dụng của lưu huỳnh dựa trên tính chất hóa học của lưu huỳnh (Nguồn: Internet)

    Trong công nghiệp, lưu huỳnh được sử dụng chủ yếu là để sản xuất axit sunfuric. Ngoài ra, một lượng lớn còn dùng để luyện cao su giúp tăng độ bền và tính đàn hồi của cao su. Nếu ta cho nhiều lưu huỳnh vào cao su thì sẽ tạo được chất dẻo ebonit dùng làm chất cách điện.

    Lưu huỳnh còn được dùng để phun trừ sâu bọ cho một số loại cây, để chế thuốc đầu que diêm, thuốc súng đen hay chế mỡ chữa bệnh ngoài da,…

    Lưu huỳnh có tan trong dung môi hữu cơ không?

    Có. Lưu huỳnh không tan trong nước nhưng tan nhiều trong các dung môi hữu cơ như benzen, rượu (alcohol),…