SI eenhede &STD word gebruik tensy anders vermeld.
Swawel, oftewelswael, is diechemiese element in dieperiodieke tabel met die simboolS enatoomgetal van 16. Dit kom wyd verspreid voor en is 'n smaaklose, reuklose,multivalentenie-metaal. Swael, in sy onverbonde vorm is 'n geel kristallyne vastestof. In die natuur kan dit gevind word in suiwer vorm of assulfied ensulfaat minerale. Dit is 'n lewensnoodsaaklike element en word in verskeieaminosure aangetref. Kommersiële gebruik van swael is hoofsaaklik virkunsmis maar dit word ook gebruik inbuskruit, lakseermiddels,vuurhoutjies, pesdoders en swamdoders.
Swael is 'n sagte en ligte stof met 'n heldergeel kleur. Alhoewelwaterstofsulfied (H2S) 'n kenmerkende vroteierreuk het, is dit belangrik om kennis te neem dat elementêre swael reukloos is! Dit brand met 'n helderblou vlam watswaeldioksied vrystel, wat 'n kermerkende verstikkende reuk het. Swael is nie oplosbaar in water nie maar weloplosbaar inkoolstofdisulfied. Algemeneoksidasietoestande van swael sluit −2, +2, +4 en +6 in. Swael vorm stabiele verbindings met die meeste elemente buiten dieedelgasse.
Swael bestaan normaalweg as molekules in die vastestof, en neem hoofsaaklik 'n sikliese kroonvormige S8 struktuur aan. Swael het veleallotrope buiten S8. Deur een atoom van die kroon te verwyder verkry mens S7, wat verantwoordelik is vir die heldergeel kleur wat met swael geassosieer word. Ander ringstrukture is ook al voorberei, die vernaamstes waarvan S12 en S18 insluit.
Diekristallografie van swael is kompleks. Afhangende van die spesifieke toestande kan die swaelallotrope vele onderskeibarekristalstrukture vorm, waarvan dierombiese enmonokliniese S8 die bekendste is. In teenstelling daarmee bestaan sy ligter buurman op die periodieke tabel uit slegs twee vorme van chemiese belang: O2 en O3.Seleen, die swaarder analoog van swael vorm 'n paar ringstrukture maar is meer stabiel as 'n gryskleurige polimeer.
'n Noemenswaardige eienskap is dat dieviskositeit (vloeibaarheid) van gesmelte swael, anders as die meeste ander vloeistowwe toeneem met temperatuurstyging vanweë die vorming vanpolimeerkettings.
Amorfe ofplastiese swael kan voorberei word deur die snelle verkoeling van gesmelte swael.X-straalkristallografiese ondersoeke het getoon dat die amorfe vorm 'n heliese struktuur mag hê, met agt atome per draai. Hierdie vorm ismetastabiel by kamertemperatuur en keer geleidelik terug na sy kristallyne vorm. Die proses gebeur binne 'n kwessie van ure tot dae maar kan vinnig gekataliseer word deur geskikte katalisators, onder andere menslike speeksel ('n hoofrede waarom 'n mens nie swael in die mond moet plaas nie).
Swael het vele industriële gebruike.Swaelsuur (H2SO4), een van die belangrikste verbindings van swael, maak daarvan een van die belangrikste elemente in gebruik as 'n industriële roumateriaal. Dit is van groot belang in byna elke denkbare sektor van die wêreld se ekonomieë. Swaelsuurproduksie is die grootste eindverbruik van swael en verbruik daarvan word oraloor beskou as een van die beste indikatore van 'n nasie se ontwikkelingsvlak. In dieVerenigde State is swaelsuur diè industriële chemikalie wat die meeste vervaardig word. Swael word ook gebruik inbatterye, reinigingsmiddels, dievulkanisering vanrubber, swamdoders en vir die vervaardiging vanfosfaatbevattendemisstowwe.Sulfiet word gebruik asbleikmiddel inpapiervervaardiging en as preserveermiddel in wyn en gedroogdevrugte. Vanweë sy vlambaarheid word swael ook gebruik in vuurhoutjies,buskruit en vuurwerke. Natrium- of ammonium-tiosulfaat word gebruik in fotografiese fikseermiddels.Magnesiumsulfaat, ook beter bekend as Engelse sout (en: Epsom salts) word gebruik as lakseermiddel, 'n badsout, as skilfermiddel of as 'nmagnesiumaanvulling vir plante.
Dieaminosure sistien en metionien bevat swael, asook al die polipeptiede,proteïene enensieme wat hierdie aminosure bevat. Dit maak swael 'n noodsaaklike komponent van alle lewendeselle. Disulfiedverbindings tussen polipeptiede is baie belangrik in die samestelling van proteïne en strukture. Homosistien en taurien is ook swaelbevattende aminosure maar maak nie deel uit vanDNS of die primêre struktuur van proteïne nie. Sommige vorms vanbakterieë gebruikwaterstofsulfied (H2S) in plaas van water as dieelektrondonor in 'n primitiewe proses soortgelyk aanfotosintese. Swael in die vorm vansulfaat-ione word deurplante vanuit die grond geabsorbeer.
Die brand vansteenkool enru-olie deur nywerhede en kragstasies stel groot hoeveelhedeswaeldioksied (SO2) in die lug vry wat met atmosferiese water en suurstof reageer om swaelsuur te produseer. Dit veroorsaaksuurreën wat diepH vangrond en varswaterbronne verlaag. Dit lei tot noemenswaardige skade aan die natuurlike omgewing asookchemiese verwering van standbeelde en ander geskiedkundige argitektoniese strukture. Brandstofstandaarde word toenemend strenger gemaak en vereis 'n al laer swael-inhoud van produkte wat uitfossielbrandstowwe vervaardig word om die vorming van suur-reën te voorkom. Die swael wat sodoende onttrek word, word geraffineer en maak 'n groot deel van swaelproduksie uit.
Swael is bekend sedert antieke tye en daar word daarna verwys in die boek vanGenesis in dieBybel.
Homeros het verwys napeswerende swael in die9de eeu v.C. In 424 v.C. het die Boeotië-stam die mure van 'n stad vernietig deur 'n mengsel van steenkool, swael en teer onder hulle te brand. In die12de eeu het dieChinesebuskruit uitgevind wat 'n mengsel vankaliumnitraat (KNO3),koolstof en swael is. Vroeërealchemiste het aan swael sy eie alchemiese simbool toegeken wat bestaan het uit 'n driehoek bo-aan 'n kruis. Laat in die 1770's, hetAntoine Lavoisier gehelp om die wetenskaplike gemeenskap daarvan te oortuig dat swael inderwaarheid 'n element was en nie 'n verbinding nie. In1867 is swael ontdek in ondergrondse neerslae inLouisiana enTexas. Die boliggende grond was onstabiel wat gewone mynboumetodes onmoontlik gemaak het. Die probleem is egter oorkom met die ontwikkeling van die Frasch proses.
Swael kom natuurlik in goot hoeveelhede as verbindings met ander elemente in sulfiede (bv.piriet, sinnabar,galeniet,sfaleriet en stibniet en sulfate (bv.gips) voor. Dit word in die onverbonde vorm gevind naby warmbronne envulkaniese streke. Daar is noemenswaardige elementêre swaelneerslae langs die Golfkus van die VSA. Ander hoofverskaffers is:Kanada,Japan,Frankryk,Pole enMeksiko. Vulkaniese neerslae word ook tans inIndonesië enChili ontgin.
Die kenmerkende kleure vanJupiter sevukaniese maanIo is vanweë verskeie vorms van gesmelte en soliede swael en swaeldampe. Daar is ook 'n donker area naby diemaankrater, Aristarchus, wat 'n swaelneerslag mag wees. Swael is ook teenwoordig in baiemeteoriete.
Waterstofsulfied het die kenmerkende reuk van vrot eiers. Wanneer dit in water opgelos word, is waterstofsulfied suur en sal met metale reageer om 'n reeks metaalsulfiedes te vorm. Natuurlike metaalsulfiedes kom ook algemeen voor, veral dié van yster. Ystersulfied wordpiriet genoem en is al dikwels deur prospekteerders vir goud aangesien.
Baie van die onwelriekende reuke van organiese verbindings is vanweë die feit dat die verbindings swael bevat. Etiel- en metielmerkaptaan word gebruik om 'n reuk aanaardgas te verleen sodat lekke geruik kan word. Die reuk vanknoffel en 'nmuishond se afskeiding word ook deur swaelbevattende organiese verbindings veroorsaak.
Polimeriese swaelnitried het metaaleienskappe al bevat dit nie enige metaal-atome nie. Die verbinding het ook buitengewone elektriese en optiese eienskappe.
natriumditioniet, Na2S2O4, 'n kragtige reduseermiddel.
swaeligsuur, H2SO3, word voorberei deur SO2 in water op te los. Swaeligsuur en die ooreenstemmende sulfiete is betreklike sterk reduseermiddels. 'n Ander verbinding wat uit SO2 verkry word is die pirosulfiet-ioon (S2O52−).
Dietiosulfate (S2O32−). Tiosulfate word gebruik as fikseermiddel in fotografiese prosesse en is oksideermiddels en ondersoek word ingestel na die moontlike vervanging vansianied met ammonium tiosulfaat vir die loging vangoud.
Verbindings van ditionoësuur (H2S2O6)
Die politioniese sure, (H2SnO6), waarn kan wissel van 3 tot 80.
Sulfiede is eenvoudige verbindings van swael met 'n ander chemiese element.
Swaelsuur reageer met SO3 in ekwimolêre verhoudings om piro-swaelsuur te vorm.
peroksiemono-swaelsuur en peroksiedi-swaelsuur, wat deur die aksie van SO3 op gekonsentreerdeH2O2, enH2SO4 op gekonsentreerde H2O2 onderskeidelik voorberei word.
tetraswaeltetranitried S4N4.
Tiosianate is verbindings wat die tiosinaat-ioon, SCN- bevat.
tiosianogeen, (SCN)2.
'ntio-eter is 'n molekule met die vorm R-S-R', waar R en R' organiese groepe verteenwoordig. Dit is die swaelekwivalente van dieeters.
'nTiol (ook bekend asmerkaptaan) is 'n molekule met 'n -SH funksionele groep. Dit is die swaelekwivalente van diealkohole.
'n Tiolaat-ioon het 'n -S- funksionele groep daaraan verbind. Dit is die swaelekwivalente van die alkoksied-ione.
'n Sulfoon is 'n molekule met 'n R-S(=O)-R' funksionele groep waar R en R' organiese groepe verteenwoordig.
'n Sulfoksied is 'n molekule met 'n R-S(=O)(=O)-R' funksionele groep. 'n Algemene voorbeeld van 'n sulfoksied isDMSO.
'n Sigbare (bleekgroen) opwelling van swawel aan dieNamibiese kuslyn wat met die vrystelling vanwaterstofsulfiedgas gepaard gaan – dit is die gevolg van mariene organismes wat in 'n suurstofarm omgewing op die seebodem ontbind.
Wanneer sulfiedminerale gepresipiteer word kan die isotoop-ewewig tussen die vastestof en vloeistoffase klein verskille in minerale se ds-34 waardes veroorsaak. Die dC-13 en dS-34 vankarbonate en sulfiede wat saam voorkom kan gebruik word om diepH ensuurstoffugasiteit van die ertsdraende vloeistof tydens ertsvorming te bepaal.
In die ekostelsel van die meestewoude word sulfate hoofsaaklik vanuit die atmosfeer verkry; die verwering enverdamping van ertsminerale dra ook tot 'n mate by. Swael met 'n kenmerkende isotoop-samestelling is al gebruik om die bronne van besoedeling te identifiseer. Verrykte swael is ook al gebruik as spoormiddel inhidrologiese ondersoeke. Verskille in dienatuurlike verspreiding kan ook gebruik word om stelsels te bestudeer waar daar 'n genoegsame variasie in die S-34 konsentrasie van ekostelsels bestaan.
Koolstofdisulfied, waterstofsulfied en swaeldioksied moet altyd versigtig hanteer word.
Hoewelswaeldioksied veilig genoeg is om in klein hoeveelhede as voedselbymiddel gebruik te word, sal dit in hoër konsentrasies met water in die longe reageer omswaeligsuur daar te vorm; dit veroorsaak dan onmiddellikebloeding en die longe vul met bloed wat versmoring tot gevolg kan hê. In organismes sonder longe soos insekte of plante kan dit ook respirasie verhoed.
Waterstofsulfied is betrekliktoksies (meer giftig assianied). Hoewel dit aanvanklik baie sleg ruik is dit geneig om die reuksintuie vinnig af te stomp sodat die potensiële slagoffer onbewus kan raak van die teenwoordigheid daarvan totdat dit te laat is.
