Azufre


El azufre (en inglés británico: sulfur ) es un elemento químico de símbolo  S y número atómico  16. Es abundante , polivalente y no metálico . En condiciones normales , los átomos de azufre forman moléculas octatómicas cíclicas con fórmula química S8 . El azufre elemental es un sólido cristalino de color amarillo brillante a temperatura ambiente .

El azufre es el décimo elemento más común por masa en el universo y el quinto más común en la Tierra. Aunque a veces se encuentra en forma nativa pura, el azufre en la Tierra generalmente se presenta como minerales de sulfuro y sulfato . Siendo abundante en forma nativa, el azufre se conocía en la antigüedad, siendo mencionado por sus usos en la antigua India , la antigua Grecia , China y Egipto . Históricamente y en la literatura, el azufre también se llama azufre , [5] que significa "piedra ardiente". [6] Hoy en día, casi todo el azufre elemental se produce como subproducto de la eliminación de contaminantes que contienen azufre degas natural y petróleo . [7] [8] El mayor uso comercial del elemento es la producción de ácido sulfúrico para fertilizantes de sulfato y fosfato , y otros procesos químicos. El azufre se usa en fósforos , insecticidas y fungicidas . Muchos compuestos de azufre son odoríferos, y los olores de gas natural odorizado, olor a mofeta, toronja y ajo se deben a los compuestos organosulfurados . El sulfuro de hidrógeno da el olor característico a los huevos podridos y otros procesos biológicos.

El azufre es un elemento esencial para toda forma de vida, pero casi siempre en forma de compuestos organosulfurados o sulfuros metálicos. Tres aminoácidos ( cisteína , cistina y metionina ) y dos vitaminas ( biotina y tiamina ) son compuestos organosulfurados. Muchos cofactores también contienen azufre, incluidos el glutatión , la tiorredoxina y las proteínas de hierro y azufre . Disulfuros , enlaces S-S, confieren resistencia mecánica e insolubilidad de la proteína queratina, que se encuentra en la piel exterior, el pelo y las plumas. El azufre es uno de los elementos químicos básicos necesarios para el funcionamiento bioquímico y es un macronutriente elemental para todos los organismos vivos.

El azufre forma varias moléculas poliatómicas. El alótropo más conocido es el octasulfuro , ciclo-S 8 . El grupo puntual del ciclo-S 8 es D 4d y su momento dipolar es 0 D. [9] El octasulfuro es un sólido suave de color amarillo brillante que no tiene olor, pero las muestras impuras tienen un olor similar al de los fósforos . [10] Se funde a 115,21 °C (239,38 °F), hierve a 444,6 °C (832,3 °F) y se sublima fácilmente. [5] A 95,2 °C (203,4 °F), por debajo de su temperatura de fusión, el ciclooctasulfuro cambia de α-octasulfuro al polimorfo β . [11] La estructura del S 8El anillo prácticamente no cambia por este cambio de fase, lo que afecta las interacciones intermoleculares. Entre sus temperaturas de fusión y ebullición, el octasulfuro vuelve a cambiar su alótropo, pasando de β-octasulfuro a γ-azufre, nuevamente acompañado de una menor densidad pero mayor viscosidad debido a la formación de polímeros . [11] A temperaturas más altas, la viscosidad disminuye a medida que se produce la despolimerización. El azufre fundido asume un color rojo oscuro por encima de los 200 °C (392 °F). La densidad del azufre es de unos 2 g/cm 3 , según el alótropo; todos los alótropos estables son excelentes aislantes eléctricos.


Como sólido, el azufre es de un amarillo limón característico; cuando se quema, el azufre se derrite en un líquido rojo sangre y emite una llama azul.
Cuba de azufre desde la que se cargan los vagones de ferrocarril, Freeport Sulphur Co., Hoskins Mound, Texas (1943)
La mayoría de los tonos amarillos y anaranjados de Io se deben al azufre elemental y los compuestos de azufre depositados por los volcanes activos .
Extracción de azufre, Java Oriental
Un hombre que lleva bloques de azufre de Kawah Ijen , un volcán en Java Oriental, Indonesia, 2009
La estructura de la molécula de ciclooctasulfuro, S 8
El lapislázuli debe su color azul a un anión radical trisulfuro ( S
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)
Dos cadenas paralelas de azufre crecidas dentro de un nanotubo de carbono de pared simple (CNT, a). Cadenas S en zig-zag (b) y rectas (c) dentro de CNT de doble pared [31]
Envase farmacéutico para azufre de la primera mitad del siglo XX. De la colección del Museo del Objeto del Objeto
Izquierda: signo alquímico del azufre [45] /los elementos combustibles [46] / Pallas [47]

Centro: 2/3 del signo de la Trinidad , invertido [48] / signo de fósforo invertido

Derecha: el signo alquímico para azufre , un nombre más antiguo/arcaico para el azufre. [49]
Arriba: Horno siciliano utilizado para obtener azufre de roca volcánica (diagrama de un libro de química de 1906)

Derecha: Hoy en día se sabe que el azufre tiene actividad antifúngica, antibacteriana y queratolítica ; en el pasado se usó contra el acné vulgar, la rosácea, la dermatitis seborreica, la caspa, la pitiriasis versicolor, la sarna y las verrugas. [54] Este anuncio de 1881 afirma sin fundamento que es eficaz contra el reumatismo, la gota, la calvicie y el envejecimiento del cabello.
Minería tradicional de azufre en el volcán Ijen , Java Oriental, Indonesia. Esta imagen muestra las condiciones peligrosas y difíciles que enfrentan los mineros, incluido el humo tóxico y las caídas altas, así como la falta de equipo de protección. Las tuberías sobre las que se encuentran son para condensar vapores de azufre.
Azufre recuperado de hidrocarburos en Alberta , almacenado para su envío en North Vancouver, Columbia Británica
Producción y precio (mercado estadounidense) del azufre elemental
Producción de ácido sulfúrico en 2000
Un modelo molecular del pesticida malatión
Vela de azufre vendida originalmente para la fumigación del hogar
Efecto de la lluvia ácida en un bosque, Montañas Jizera, República Checa