Sulfuur

Sulfuur is het chemische element met symbool S en atoomnummer 16. Het behoort tot de niet-metalen en is een van de meest voorkomende elementen in de aardkorst en in organismen. In zuivere toestand verschijnt sulfuur als een lichtgeel tot geelachtig kristallijn vast materiaal. Bij kamertemperatuur vertoont het weinig reactiviteit, maar bij verhitting verandert het van kristallijne vormen naar vloeibare en gasvormige toestanden. In de vaste fase bestaan de belangrijkste allotropen uit S8-ringen, met zowel rijzige rhombische als monocline kristalmodellen.

Sulfuur komt in de natuur voor als elementaire stof en als verbinding. Elementair sulfuur kan voorkomen in vulkanische regio’s, warmwaterbronnen en in rotsformaties. Het wordt ook aangetroffen in sulfideertsen zoals pyriet (FeS2) en verschillende sulfidehoudende mineralen. In de industrie wordt het grootste deel van de wereldsulfuur geproduceerd als bijproduct bij de winning en verwerking van sulfideertsen en bij de raffinage van olie en gas. Een aanzienlijk deel wordt ook gewonnen uit vulkanische emissies.

Chemisch kent sulfuur een breed scala aan verbindingen. In zijn meest voorkomende oxidatietoestanden die in natuur en industrie voorkomen, zijn sulfiden S2- en sulfaten SO4^2-. Elementair sulfuur kan bij verhitting oxideren tot stikstofoxyden zoals SO2 en verder tot SO3, welke in de productie van zwavelzuur (H2SO4) endig tot dit industriële belang leiden.

Toepassingen en biologie: zwavel is cruciaal voor het leven in aminozuren cysteïne en methionine en fungeert als essentieel sporadisch microniveau-element. Industrieel is zwavel de belangrijkste grondstof voor de productie van zwavelzuur, een veelgebruikt chemisch uitgangsmiddel voor kunstmeststoffen, chemische processen en fabrieksen waar rubber wordt gevulkaniseerd.

Isotopen: de meest voorkomende isotoop is 32S, gevolgd door 34S, met kleinere hoeveelheden van andere isotopen.

Veiligheid en milieu: zwavel kan bij verbranding zwaveldioxide (SO2) vormen, wat giftig en irriterend kan zijn. Hanteren vereist ventilatie en passende beschermingsmaatregelen.