A kén egy nemfémes elem, amelynek kémiai jele S, rendszáma 16. A tiszta kén sárga kristály, más néven kén vagy sárga kén. Az elemi kén vízben oldhatatlan, etanolban kevéssé oldódik, és szén-diszulfidban (CS) könnyen oldódik.2.
1. Fizikai tulajdonságok
- A kén jellemzően halványsárga kristály, szagtalan és íztelen.
- A kénnek számos allotrop módosulata van, amelyek mindegyike S-ből áll.8ciklikus molekulák. A leggyakoribbak az ortoromb kén (más néven rombusz kén, α-kén) és a monoklin kén (más néven β-kén).
- Az ortorombos kén a kén stabil formája, és ha körülbelül 100 °C-ra hevítik, lehűthető, így monoklin ként kapunk. Az ortorombos kén és a monoklin kén közötti átalakulási hőmérséklet 95,6 °C. Az ortorombos kén a kén egyetlen stabil formája szobahőmérsékleten. Tiszta formája sárgászöld (a piacon kapható kén a ciklohepta-kén nyomokban való jelenléte miatt sárgábbnak tűnik). Az ortorombos kén valójában vízben oldhatatlan, rossz hővezető képességű, és jó elektromos szigetelő.
- A monoklin kén a kén megolvadása és a felesleges folyadék elöntése után visszamaradt számtalan tűszerű kristály. A monoklin kén és az ortorombos kén az elemi kén különböző hőmérsékleteken kialakuló változatai. A monoklin kén csak 95,6 ℃ felett stabil, és a megadott hőmérsékleten lassan ortorombos kénné alakul. Az ortorombos kén olvadáspontja 112,8 ℃, a monoklin kéné pedig 119 ℃. Mindkettő jól oldódik CS-ben.2.
- Létezik elasztikus kén is. Az elasztikus kén egy sötétsárga, elasztikus szilárd anyag, amely kevésbé oldódik szén-diszulfidban, mint más allotróp kén. Vízben oldhatatlan és alkoholban kismértékben oldódik. Ha az olvadt ként gyorsan hideg vízbe öntjük, a hosszú szénláncú kén fix, nyújtható elasztikus kénné válik. Idővel azonban megkeményedik, és monoklin kénné válik.
2. Kémiai tulajdonságok
- A kén a levegőben eléghet, oxigénnel reagálva kén-dioxidot (SO₂) gáz.
- A kén hevítés hatására az összes halogénnel reagál. Fluorban égve kén-hexafluoridot képez. A folyékony kén klórral reagálva erősen irritáló dikén-dikloridot (S2Cl2). A vörös kén-dikloridot (SCl) tartalmazó egyensúlyi elegy akkor képződhet, ha a klór feleslegben van, és egy katalizátor, például FeCl33vagy SnI4,használatban van.
- A kén forró kálium-hidroxid (KOH) oldattal reagálva kálium-szulfidot és kálium-tioszulfátot képezhet.
- A kén nem reagál vízzel és nem oxidáló savakkal. A kén forró salétromsavval és tömény kénsavval reagál, és kénsavvá és kén-dioxiddá oxidálható.
3. Alkalmazási terület
- Ipari felhasználás
A kén fő felhasználási területei a kénvegyületek, például a kénsav, szulfitok, tioszulfátok, ocianátok, kén-dioxid, szén-diszulfid, diszulfur-diklorid, triklórszulfonált foszfor, foszfor-szulfát és fémszulfidok előállítása. A világ éves kénfogyasztásának több mint 80%-át kénsav előállítására használják fel. A ként széles körben használják a vulkanizált gumi gyártásában is. Amikor a nyers gumit vulkanizált gumivá vulkanizálják, az nagy rugalmasságot, hőállóságot, szakítószilárdságot és szerves oldószerekben oldhatatlanságot nyer. A legtöbb gumitermék vulkanizált gumiból készül, amelyet a nyers gumi és a gyorsítók bizonyos hőmérsékleten és nyomáson történő reakciójával állítanak elő. A kénre a fekete lőpor és a gyufa gyártásához is szükség van, és ez az egyik fő nyersanyag a tűzijátékokhoz. Ezenkívül a kén felhasználható kénezett festékek és pigmentek előállításához. Például kaolin, szén, kén, kovaföld vagy kvarcpor keverékének kalcinálása egy ultramarin nevű kék pigmentet eredményezhet. A fehérítőipar és a gyógyszeripar szintén fogyaszt egy részét a kénnek.
- Orvosi felhasználás
A kén számos bőrbetegségek elleni gyógyszer egyik összetevője. Például a tungolajat kénnel melegítik, hogy kénsavval szulfonálják, majd ammóniás vízzel semlegesítik, így szulfonált tungolajat kapnak. A belőle készült 10%-os kenőcs gyulladáscsökkentő és bőrtisztító hatású, és különféle bőrgyulladások és duzzanatok kezelésére használható.
Közzététel ideje: 2024. dec. 9.