Круговорот серы в природе

Круговорот серы в природе

• Циркуляция серы в природе. Из всех разнообразных типов неорганических соединений серы, доступных в лаборатории, очень немногие могут существовать в течение длительного времени в естественных условиях. conditions. In помимо огромного количества сульфатов и сульфидов, здесь имеются залежи природной серы, только в относительно редких случаях, только как случайный и временный слой-сероводород и диоксид серы.

• Таким образом, неорганическая химия серы в земной коре и ее поверхности в настоящее время имеет дело только с почти 3 типами соединений: HjSO <. HjS (включая его соли) и частично освобожденный S  Атмосфера в то время не содержала свободного кислорода, поэтому сероводорода, выделявшегося из недр Земли, не было oxidized.

По-видимому, химическое состояние серы в момент образования земной коры было еще проще. Людмила Фирмаль

In часть, она сформировала некоторые металлы (Fe, etc.) и соли горных пород на поверхности земной коры, причем по большей части это было свободное состояние. Ситуация изменилась только после появления свободного кислорода в атмосфере. Как известно из предыдущего, сероводород легко окисляется из-за выделения серы.

Этот процесс протекает непосредственно в воздухе, но еще быстрее он происходит за счет действия особого вида бактерий (сернистых бактерий), которые благодаря экзотермической реакции получают необходимую для жизни энергию. — 2HAS-fO,-2нао-F 2s + 127kcal выделившаяся сера осаждается в организме сернистых бактерий, содержание которых может достигать до 95% от общей массы.

Эти бактерии, способствующие разрушению сероводорода, вредного как для животных, так и для растений, играют важную и активную роль в живой природе. Действие кислорода в атмосфере является основным естественным процессом на единицу окисления сероводорода. Различные типы реакций протекают только с вулканическими газами, и согласно схеме 2H2S — F SOa =2НаО-f 3S, выделяющийся H2S может взаимодействовать с выделяющимся SOA одновременно.

• Дальнейшая судьба образующейся свободной серы зависит от отсутствия или размера кислорода. Если сероводород выделяется в этой части земной поверхности длительное время и в значительных концентрациях, то постепенно накапливающаяся сера защищается от дальнейшего окисления своим присутствием, в результате чего образуются более или менее мощные отложения.

Наоборот, при избытке кислорода в воздухе сера постепенно превращается в серу. 2S + ZOA + 2H20 = 2H2S04 + 251 ккал Согласно той же экзотермической реакции, сера, накопленная в организме сернистых бактерий, также окисляется, когда последняя попадает в среду, свободную от сероводорода. С другой стороны, в естественных условиях серная кислота всегда будет получаться.

При окислении серы сначала образуется серная кислота. Людмила Фирмаль

Этим и объясняется это очевидное противоречие. Любая из 2 последовательных реакций 2S + 20:+ 2H20 = 2H * S03 + 157 ккал и 2H2S03 + 02 = — 2H2SO » + 94 ккал 2-й быстрее, чем 1-й. таким образом, промежуточный продукт (HjSOj) и ke накапливаются. Свободный H2SO » очень редок в природе. Обычно, сразу после своего образования, он подвергается химическому взаимодействию с солями более слабых кислот (главным образом углекислоты), содержащихся в почве или воде, которые разлагают их по реакции.

Например： CaCOj-fh2boa= Касо,+ со  | — Ф ю Большая часть сульфатов, образующихся в этом процессе, уносится речной водой. Накапливаясь в море и образуют слой различных сульфатных минералов при сушке(в основном гипс-CaSO2•2NgO). В отличие от рассмотренных до сих пор окислительных процессов, также осуществляются естественные восстановительные процессы.

Из-за геологического смещения земной коры сульфатный слой частично ложится на более глубокие слои Земли. Здесь под воздействием высоких температур, например, согласно схеме, он вступает в реакцию с органическими веществами, уносимыми при выпадении осадков (метан считается простейшим органическим веществом). CaS04 + CH» — ► CaS + C02 + 2H20-CAC CaC03-f-H2S +Н20 Полученный сероводород непосредственно достигает поверхности Земли в газообразном состоянии или сначала растворяется в грунтовых водах.

Аналогичные источники сероводорода («серы») имеются в Пятигорске, матесте, Тбилиси и др. Вода из этих источников широко используется при лечении различных заболеваний (кожных заболеваний, ревматизма и др.). Химически сходный, но протекающий под влиянием сульфатредуцирующих бактерий процесс, также происходит, когда разложение органического вещества происходит под слоем воды, содержащей растворенные сульфаты.

Такое сочетание условий характерно, особенно для черного цвета Sea. In в Черное море, в результате, постоянно выделяется сероводород. Но она не достигает верхних слоев воли, потому что встречает кислород на глубине около 150 м, проникает сверху и окисляется им с помощью сернистых бактерий, живущих на этом уровне.

Сульфаты, которые задерживаются в почве, проходят через различные пути восстановления. Сульфаты, выделяемые из сульфатов растениями, подвергаются сложному химическому превращению, в результате которого образуются серосодержащие белковые вещества.

Последний частично усваивается животным. После смерти животных и растительных организмов, их белковые вещества разлагаются, а сера выделяется в виде сероводорода. Таким образом, сероводород снова циркулирует с ним -^, H2S04V ^、 / И сульфат\весь цикл конверсии серы обсуждался выше в природе — Белки могут быть представлены приводимыми диаграммами.

Вместе с ОМ-и, в естественном процессе уменьшения, разбавитель также развивает* ^ HjS ^ nye-однако последнее не компенсирует первому максимальное значение пустоты 。Например, когда он всегда взаимодействует с воздухом и водой И сульфиды• Добавляются все новые количества и новые количества соединений серы. Этот.

Неэквивалентность обоих природных процессов усугубляется еще и тем, что посредством своей сознательной деятельности человек постоянно превращает природные сульфиды в сульфаты. Действительно, при производстве серной кислоты, а также при выплавке металла и серы ores.

In различные применения естественной серы, конечный продукт который естественно возвращен всегда серная кислота или свои соли. Таким образом, цикл превращения серы в природе-это не просто цикл, но и специфический процесс прогрессии, в котором сера протекает в направлении перехода от более стабильного сульфида в прежних условиях к более стабильному сульфату в современных условиях.

Смотрите также:

Предмет химия

Подгруппа марганца	Катализ
Сера	Подгруппа селена