A kén eredete a természetben. A kén jellemzői

Tiszta sárga kén

Ásvány a natív elemek osztályából. A kén egy jól meghatározott enantiomorf polimorfizmus példája. A természetben 2 polimorf módosulatot képez: a-ortorombos ként és b-monoklin ként. Légköri nyomáson és 95,6 °C hőmérsékleten az a-kén b-kénné alakul. A kén létfontosságú a növények és állatok növekedéséhez, az élő szervezetek és bomlástermékeik része, például tojásban, káposztában, tormában, fokhagymában, mustárban, hagymában, szőrben, gyapjúban stb. . A szénben és az olajban is megtalálható.

Lásd még:

SZERKEZET

A natív ként általában az a-kén képviseli, amely rombos rendszerben, rombos-bipiramidális szimmetriatípusban kristályosodik. A kristályos kénnek két változata van; ezek egyikét, az ortorombost, kén szén-diszulfidos (CS 2) oldatából nyerik az oldószer szobahőmérsékleten történő elpárologtatásával. Ebben az esetben gyémánt alakú, világossárga színű áttetsző kristályok képződnek, amelyek könnyen oldódnak CS 2-ben. Ez a módosítás 96°C-ig stabil, magasabb hőmérsékleten a monoklin forma stabil. Az olvadt kén hengeres tégelyekben való természetes hűtésével az ortorombikus módosulat nagy kristályai, torz alakúak (részben „levágott sarkokkal vagy felületekkel” rendelkező oktaéderek) nőnek. Ezt az anyagot az iparban csomós kénnek nevezik. A kén monoklin módosulata hosszú átlátszó, sötétsárga tű alakú kristályok, amelyek CS 2-ben is oldódnak. Ha a monoklin ként 96 °C alá hűtjük, stabilabb sárga ortorombikus kén képződik.

TULAJDONSÁGOK

A természetes kén sárga színű, szennyeződések jelenlétében sárgásbarna, narancssárga, barna vagy fekete; bitument, karbonátokat, szulfátokat és agyagot tartalmaz. A tiszta kén kristályai átlátszóak vagy áttetszőek, a szilárd tömegek a széleken áttetszőek. A fényesség gyantástól zsírosig terjed. Keménység 1-2, nincs hasadás, konchoid törés. Sűrűsége 2,05 -2,08 g/cm 3, törékeny. Könnyen oldódik kanadai balzsamban, terpentinben és kerozinban. HCl-ben és H 2 SO 4-ben nem oldódik. A HNO 3 és az aqua regia oxidálja a ként, és H 2 SO 4 -dá alakítja. A kén jelentősen különbözik az oxigéntől abban a képességében, hogy stabil láncokat és atomciklusokat képez.
A legstabilabbak a ciklikus S8 molekulák, amelyek korona alakúak, és ortorombikus és monoklin ként képeznek. Ez kristályos kén - rideg sárga anyag. Ezen kívül lehetségesek zárt (S 4, S 6) láncú és nyitott láncú molekulák. Ez a készítmény műanyag ként, egy barna anyagot tartalmaz, amelyet az olvadt kén éles hűtésével nyernek (a műanyag kén néhány óra múlva törékennyé válik, sárga színt kap, és fokozatosan rombuszossá válik). A kén képletét leggyakrabban egyszerűen S betűvel írják, mivel bár molekulaszerkezete van, egyszerű anyagok és különböző molekulák keveréke.
A kén megolvadása érezhető térfogatnövekedéssel jár (kb. 15%). Az olvadt kén sárga, könnyen mozgékony folyadék, amely 160 °C felett nagyon viszkózus sötétbarna masszává alakul. A kénolvadék a legmagasabb viszkozitást 190 °C hőmérsékleten éri el; a hőmérséklet további emelkedése viszkozitáscsökkenéssel jár, és 300 °C felett az olvadt kén ismét mozgékony lesz. Ennek az az oka, hogy a ként hevítéskor fokozatosan polimerizálódik, és a hőmérséklet emelkedésével megnöveli a lánc hosszát. Ha a ként 190 °C fölé melegítjük, a polimer egységek elkezdenek összeomlani.
A kén az elektret legegyszerűbb példájaként szolgálhat. Dörzsöléskor a kén erős negatív töltést kap.

MORFOLÓGIA

Csonka-bipiramis, ritkábban bipiramis, pinacoid vagy vastag prizmás kristályokat, valamint sűrű kriptokristályos, összefolyó, szemcsés, ritkábban finomszálas aggregátumokat képez. A kristályok fő formái: dipiramisok (111) és (113), prizmák (011) és (101), pinakoid (001). Szintén kristályok, vázkristályok, pszeudosztalaktitok, porszerű és földes masszák, lerakódások és ragasztók közbenőttségei és drúzai. A kristályokat többszörös párhuzamos növekedés jellemzi.

EREDET

A kén a vulkánkitörések során, a szulfidok mállása során, a gipsztartalmú üledékrétegek bomlásakor, valamint a baktériumok tevékenységével összefüggésben képződik. A natív kénlerakódások fő típusai vulkanogén és exogén (kemogén-üledékes). Az exogén lerakódások túlsúlyban vannak; gipsz-anhidritekhez kapcsolódnak, amelyek szénhidrogén- és kénhidrogén-kibocsátás hatására lecsökkennek, és helyettük kén-kalcit ércek jelennek meg. Minden nagyobb lerakódás rendelkezik ilyen infiltrációs-metaszomatikus genezissel. A natív kén gyakran (a nagy felhalmozódások kivételével) a H 2 S oxidációja következtében képződik. Képződésének geokémiai folyamatait a mikroorganizmusok (szulfátredukáló és tionbaktériumok) jelentősen aktiválják. A kapcsolódó ásványok a kalcit, az aragonit, a gipsz, az anhidrit, a celesztin és néha a bitumen. A natív kén vulkanogén lelőhelyei közül a fő a hidrotermális-metasomatikus (például Japánban), amelyet kéntartalmú kvarcitok és opalitok, valamint a krátertavak vulkanogén-üledékes kéntartalmú iszapjai alkotnak. A fumarol tevékenység során is képződik. A földfelszín körülményei között képződő natív kén még mindig nem túl stabil, és fokozatosan oxidálva szulfátokat képez, ch. mint a gipsz.
Kénsav előállításához használják (a kivont mennyiség kb. 50%-a). 1890-ben Hermann Frasch javasolta a kén föld alatti olvasztását és kutak segítségével a felszínre való kivonását, jelenleg pedig a kénlerakódásokat főként úgy fejlesztik ki, hogy a natív ként a föld alatti rétegekből közvetlenül a helyén olvasztják ki. A kén a földgázban is nagy mennyiségben megtalálható (a gáztermelés során hidrogén-szulfid és kén-dioxid formájában lerakódik a csövek falára, működésképtelenné téve azokat, így a lehető leggyorsabban kinyerhető a gázból); gyártás után.

ALKALMAZÁS

A megtermelt kén körülbelül felét a kénsav előállításához használják fel. A ként a gumi vulkanizálására, gombaölő szerként a mezőgazdaságban és kolloid kénként – gyógyászati ​​termékként – használják. A kénes bitumenkompozíciókban lévő ként is felhasználják kénes aszfalt előállításához, és a portlandcement helyettesítőjeként a kénes beton előállításához. A ként pirotechnikai kompozíciók gyártásához, korábban lőporgyártáshoz, gyufagyártáshoz használják.

Kén (eng. Sulphur) – S

OSZTÁLYOZÁS

Kén- citromsárga ásvány, néha mézsárga, sárgásszürke vagy barnás, molekuláris kénes - S, az ásvány nagyon törékeny, keménysége 1-2.

A szerves anyagok zárványai és az olajcseppek barna vagy fekete színt adhatnak a kristályoknak.

A rombuszrendszerben kristályosodik. Piramiskristályok és szemcsés aggregátumok formájában fordul elő. Néha szinterezett vese alakú formák és lerakódások és földes tömegek figyelhetők meg.

A fénye gyémántszerű, a törésnél zsíros, a kristályokban áttetsző. A natív kén érzékeny a megemelkedett hőmérsékletre és a repedésekre, még a keze melegétől is. Gyufával könnyen megolvad és kék lánggal világít.

Név

A latin kén szó eredete ismeretlen. Az elem orosz neve általában a szanszkrit „sira” - világossárga - szóból származik. Lehetséges kapcsolat a „kén” és a héber „szerafi” – többes szám – között. szám a „szeráfból” - szó szerint „égő”, és a kén jól ég. Az óorosz és a régi egyházi szláv nyelvben a „kén” általában bármilyen gyúlékony anyag, beleértve a zsírt is.

Eredet

A kén kizárólag a földkéreg felszínén képződik, vulkánkitörések következtében, szublimátumok formájában kicsapódik, és néha olvadt formában is kiömlik. A szulfidok (főleg pirit) mállása során keletkezik, vagy felhalmozódik a tengeri üledékekben, olajokban és bitumenben, biokémiai úton. Gipszhez köthető, vastagságából kiemelkedik. A természetes kén nagy felhalmozódása meglehetősen ritka a természetben. Gyakrabban kis zárványok formájában van jelen a befogadó kőzetben.

Születési hely

A kénlerakódások elterjedtek Közép-Ázsiában, a Gaurdak és Shor-Su lerakódások különféle üledékes kőzetek repedéseiben és üregeiben találhatók olajjal, gipsszel,
celesztin, kalcit, aragonit stb. A Kara-Kum sivatagban kovás kéreggel borított halmok formájában, gipsszel, kvarccal, kalcedonnal, opállal stb. társulva. Nagy üledékes lerakódások
elérhetők a Volga régióban (Kujbisev város közelében). Nagyon híresek Szicília lelőhelyei, Texas és Louisiana (USA), Bolívia, Mishrak és Irak, Dél-Lengyelország és a németországi Stassfurt hatalmas lelőhelyei. A vulkanizmus területei: Kamcsatka, Japán, Olaszország, Indonézia.

Alkalmazás

A kén fő felhasználása a kénsav előállítása, amelyet számos iparágban használnak; mezőgazdaságban kártevőirtásra, gumigyártásban (gumi vulkanizálási eljárás), gyufa, festékek és pirotechnika gyártásában használják.

Gyógyító és mágikus tulajdonságok

Úgy gondolják, hogy a kén képes elnyelni a negatív energiát, segít elkerülni a konfliktusokat és veszekedéseket, és csillapítja az érzelmi impulzusokat.

A természetes gyógymódok jelentős része kénvegyületek felhasználásán alapul, legyen szó fokhagymagerezdről vagy Matsesta hidrogén-szulfidos fürdőről. A gyógyhatásért itt a poliszulfidok – kén és kénhidrogén vegyületei – felelősek.

A ként régóta ismeri az ember. Egyiptomban való használatának bizonyítékai a Krisztus előtti második évezredre nyúlnak vissza. e. Az ókori görögök és rómaiak is ismerték a ként. Homérosz, Idősebb Plinius híres művei és a Biblia említi. A ként már régóta széles körben használják az orvostudományban. Ősidők óta gyógyászati ​​célokra használták Oroszországban. Az egyik első hazai tudós, aki a ként tanulmányozta, M. V. Lomonoszov ezt írta: „A föld mélyén olyan mennyiségű ként van, hogy nem csak a föld alatt van tele... de ez a kövület még a föld felszínén is kiemelkedik. ”, megjegyezve ugyanakkor, hogy „őshonos és tiszta, de ritkán fordul elő”. Valamivel később V. Severgin akadémikus optimistábban értékelte a kén eloszlását: „Az őshonos kén tiszta és bőségesen keveredik az oroszországi földekkel.” Napjainkban több mint 400 kéntartalmú ásvány ismeretes. És a földkéreg tartalma körülbelül 0,05%.

A natív kén jelenlétét a Krím-félszigeten a múlt század közepén jelezték. A Mining Journal írt a kén „kereséséről” itt 1849-ben. A Kercsi-félszigeten található Chokrak-tó környékéről volt szó, ahol a mészkőben „nagyon tiszta, de nagyon kicsi natív kénkristályokat” fedeztek fel. Antipov hadnagy Voroncov herceg parancsára itt végzett feltárási munkákat a bányamunkálatok feltárásával. Kiderült, hogy a kén csak a hidrogén-szulfid források kivezető nyílásaira korlátozódik. Kialakulását a kénhidrogén bomlásával magyarázták. „Befejezésül azt kell mondanom – írja a hadnagy –, hogy ennek a kénlerakódásnak semmiféle technikai jelentősége nincs, kivéve a források egy gyógyító tulajdonságát, amely nagy haszonnal kecsegtet. Vékony, fehéres kénlerakódások még mindig megfigyelhetők a Chokrak-ban és a hidrogén-szulfidos vizek más forrásaiban, például Sudak környékén.

A természetes kén gyakran szulfidok - pirit és markazit - mállása során képződik. A Krímben találták különféle kőzetekkel kapcsolatban: Feodosia közelében márgákban, Bahcsisaráj környékén mészkövekben, Alusta közelében granodioritokban. Az ilyen típusú ként általában vas-szulfátokkal és hidroxilokkal kevert földes aggregátumok összetételében szerepel, és apró, szabálytalan szemcsék, néha kristályok képviselik. Gyakran gipsz is kíséri. Finom porszerű kén van jelen a sós tavak iszapjában, például Sakiban.

A legnagyobb kénfelhalmozódást 1883-ban N.I. Andrusov fedezte fel a Kercsi-félszigeten, Chekur-Koyash falu közelében. Később kiderült, hogy van itt egy egész betét. A kén a gipsztartalmú agyagokra és márgákra korlátozódik, és több millimétertől 30 cm-ig terjedő méretű rétegeket és csomókat képez, érctartalma 10-30%.

Az egyik elfogadott hipotézis szerint a natív kén gipszből szerves anyagokkal dúsított hidrogén-szulfidos vizek hatására, baktériumok részvételével keletkezett.

Mai léptékkel mérve szerénynek tűnne a betét. De egy időben fontos szerepet játszott. A helyzet az, hogy a forradalom előtt a ként külföldről importálták Oroszországba. A Chekur-Koyashskoye lelőhely pedig az elsők között volt, amely ipari hazai ként termelt. Íme a fejlődésének rövid története.

A múlt században csak kevés ként vontak ki kézműves módszerekkel a helyi szükségletekre. A leletet alig tanulmányozták. 1906-ban egy belga cég bérbe adta, és megkezdte a geológiai feltárást és a kitermelés előkészítését. A munka technikai színvonala alacsony volt. Az üzemek rosszul szellőztek. Ez egy munkás és egy adminisztrátor tragikus halálához vezetett, akiket kéngáz mérgezett meg a bánya homlokzatánál, majd a munkát leállították.

Az első világháború kezdete óta kritikus kénhelyzet alakult ki az országban, és a Katonai-Ipari Bizottság döntése alapján 1915-ben megkezdődött a Chekur-Koyash feltárása. 1916-ban már zajlottak a fejlesztés és a kapcsolódó gyártás előkészületei. 1600 tonna ércet termeltek ki. Körülbelül 10 tonna ként manuálisan választottak ki belőle. 1917-ben azonban leállították a munkát, és a bányákat elöntötte a víz.

A bánya újjáéledése a szovjet hatalom megalapításával kezdődött a Krímben. Eleinte egy kis gyárban, korábban bányászott ércből nyertek kis mennyiségű ként. Ezután alapos geológiai feltárást és kéntartalékkalkulációt végeztek. 1928-ban a gyakorlatilag újjáépített bánya és üzem ként kezdett termelni. A bányászat körülbelül 10 évig tartott, és a lelőhely kimerült. A krími kén fontos szerepet játszott a termelés kezdeti időszakában. „A kercsi kén nagy jelentőséggel bír köztársaságaink Uniója számára” – jegyezte meg a 30-as években a sajtó. A közép-ázsiai nagy lelőhelyek felfedezésével és fejlesztésével a Chekur-Koyasha kén csak helyi jelentőséggel bírt. Jelenleg a kén körülbelül egy tucat nem ipari megnyilvánulása ismert a Kerch-félszigeten.

A natív kén megjelenése sajátos. A szín különböző árnyalatú sárga, leggyakrabban szalmasárga. A fénye zsíros. A kén filmeket, földes és porszerű masszákat, vékony rétegeket és csomókat képez, szabályos kristályokban ritkábban fordul elő. Jellemzőek a tetraéderes bipiramisok, amelyek csúcsai a legelterjedtebb rombuszos, vagy úgynevezett alfa-kénből állnak. Legstabilabb a föld felszínén. Érdekes, hogy a Kercsi-szoros régiójának mészköveiben S.P. Popov 1901-ben ezzel a fajtával együtt a természetben ritkább monoklin (béta) kén lamellás kristályait fedezte fel. Ez a világ első felfedezése a béta-ként olyan földfelszíni körülmények között, amelyek nem kapcsolódnak a vulkáni tevékenységhez. A Krímből származó béta-kén kristályok formája, de S. P. Popov szilárdan szerepel az ásványtani kézikönyvekben.

Keménységét tekintve a kén valamivel jobb, mint a talkum, amely a Mohs-skála legpuhább ásványa. A talkum keménysége 1, míg a kén 1-2 keménységű ezen a skálán. A kén kétszer olyan nehéz, mint a víz. Sűrűsége körülbelül kettő. Fontos különbség a kén égési képessége. Idősebb Plinius szerint „semmilyen anyag sem gyullad meg olyan könnyen, amiből világosan látszik, hogy nagy tüzes ereje van”. A modern eszmék megjelenése előtt sokáig azt hitték, hogy a kén egy különleges gyúlékony anyag hordozója. A kén égési képessége megbízható diagnosztikai jelként használható. Az anyag jelentéktelen szemcséje elegendő a teszteléshez. A teszt elvégezhető egy tollkés hegyén, égő gyufával vagy szellemlámpával. Használhat forró varrótűt is. Az égő kén illata is nagyon jellegzetes, ami megkülönbözteti a többi ásványtól. A finom porszerű és földes váladékban a kén a vas-szulfátokhoz hasonló. Sok hasonló ásványtól eltérően a kén a kerozinban és a terpentinben oldódik.

A natív kén gyakran akár több százaléknyi szennyeződést is tartalmaz. A krími kén kalciumot, szelént, arzént és néhány más elemet tartalmaz. A szennyeződések korlátozhatják a kén használatát bizonyos iparágakban.

A kénnek rendkívül sok szakmája van, és már régóta. „Előnyei igen kiterjedtek” – írta a múlt század elején V. Severgin „Változatos módon használják a kémiában, az orvostudományban, kénsav kinyerésére, cinóber, puskapor készítésére. , mulatságos tüzekben... a rovarok kiirtására. Jelenleg a ként még többet használnak. Évente több tízmillió tonna natív ként bányásznak szerte a világon. Szintetikus szálak, gumi, színezékek gyártásában és az élelmiszeriparban használják. A bányászott kén hozzávetőleg felét kénsav előállítására, negyedét a cellulóz- és papíriparra, körülbelül 10%-át pedig a mezőgazdaságra használják fel. A krími ként elsősorban szőlőkártevők elleni védekezésre és egészségügyi célokra használták.

A kénérceket az előfordulás körülményeitől függően különböző módon bányászják. De mindenesetre nagyon oda kell figyelni a biztonsági óvintézkedésekre. A kénlerakódásokat szinte mindig mérgező gázok - kénvegyületek - felhalmozódása kíséri. Emellett nem szabad megfeledkeznünk a spontán égés lehetőségéről sem.

Az érc külszíni bányászata így történik. A gyalogos kotrógépek eltávolítják azokat a kőzetrétegeket, amelyek alatt érc fekszik. Az ércréteget robbantással zúzzák össze, majd az érctömböket egy feldolgozó üzembe, majd onnan egy kénkohóba küldik, ahol a ként vonják ki a koncentrátumból. Az extrakciós módszerek eltérőek. Néhányat az alábbiakban tárgyalunk. Itt célszerű röviden ismertetni a kén földalatti kinyerésének kútmódszerét, amely lehetővé tette, hogy az Amerikai Egyesült Államok és Mexikó a legnagyobb kénszállítókká váljon.

A múlt század végén gazdag kénérc lelőhelyeket fedeztek fel az Egyesült Államok déli részén. De nem volt könnyű megközelíteni a rétegeket: hidrogén-szulfid szivárgott a bányákba (nevezetesen a lelőhelyet bányamódszerrel tervezték kifejleszteni), és elzárta a kén elérését. Ezenkívül a homokúszók megnehezítették a kéntartalmú rétegekbe való áttörést. Megoldást talált Hermann Frasch vegyész, aki a kén föld alatti olvasztását és az olajkutakhoz hasonló kutak felszínre szivattyúzását javasolta. A kén viszonylag alacsony (120°C alatti) olvadáspontja megerősítette Frasch elképzelésének valóságát. 1890-ben megkezdődtek a tesztek, amelyek sikerre vezettek.

A Frasch felszerelése elvileg nagyon egyszerű: cső a csőben. A túlhevített víz a csövek közötti térbe kerül, és azon keresztül áramlik a formációba. És az olvadt kén a belső csövön keresztül emelkedik, minden oldalról felmelegítve. A Frasch telepítés modern változatát egy harmadik - a legkeskenyebb cső egészíti ki. Ezen keresztül sűrített levegő kerül a kútba, ami segít a megolvadt ként a felszínre emelni. A Frasch-módszer egyik fő előnye, hogy már a gyártás első szakaszában viszonylag tiszta ként nyerhető. Ez a módszer nagyon hatékony a gazdag ércek bányászatánál.

Korábban azt hitték, hogy a kén földalatti olvasztásának módszere csak az Egyesült Államok és Mexikó csendes-óceáni partvidékének „sókupoláinak” sajátos körülményei között alkalmazható. A Lengyelországban és a Szovjetunióban végzett kísérletek azonban cáfolták ezt a véleményt. Lengyelországban már nagy mennyiségű ként vonnak ki ezzel a módszerrel: 1968-ban a Szovjetunióban indították az első kénes kutakat.

A kőbányákban és bányákban nyert ércet pedig különféle technológiai módszerekkel kell feldolgozni (gyakran előzetes dúsítással).

A kénércekből történő kén előállítására számos módszer ismert: gőz-víz, szűrés, termikus, centrifugális és extrakció.

A kén kivonására szolgáló termikus módszerek a legrégebbiek. Még a 18. században. a Nápolyi Királyságban a ként halmokban olvasztották - „szolfatárok”. A ként még mindig Olaszországban primitív kemencékben olvasztják - „calcarones”. A kén ércből történő olvasztásához szükséges hőt a bányászott kén egy részének elégetésével nyerik. Ez a folyamat hatástalan, a veszteségek elérik a 45%-ot.

Olaszország a kén ércekből történő kinyerésére szolgáló gőz-vizes módszerek szülőhelye is lett. 1859-ben Giuseppe Gill szabadalmat kapott a készülékére - a mai autoklávok elődjére. Az autokláv módszerét (természetesen jelentősen továbbfejlesztve) még mindig sok országban használják.

Az autokláv eljárás során 80%-ig ként dúsított kénes érckoncentrátumot szivattyúznak az autoklávba folyékony pép formájában reagensekkel. Ott nyomás alatt vízgőzt szállítanak. A pépet 130 °C-ra melegítjük. A koncentrátumban lévő ként megolvasztják és leválasztják a kőzetről. Rövid ülepítés után az olvadt ként lecsepegtetjük. Ezután az autoklávból kiengedik a „zagyokat” - a meddő kőzet szuszpenzióját vízben. A zagy meglehetősen sok ként tartalmaz, és visszakerül a feldolgozó üzembe.

Oroszországban az autokláv módszert először K. G. mérnök alkalmazta. Patkanov 1896-ban

A modern autoklávok egy négyemeletes épület magasságának megfelelő hatalmas eszközök. Ilyen autoklávokat különösen a Rozdol Bányászati ​​és Vegyipari Kombinát kénolvasztó üzemében helyeznek el a Kárpátok régióban.

Egyes iparágakban, például egy nagy kéngyárban Tarnobrzegben (Lengyelország) a hulladékkőzetet speciális szűrők segítségével választják el az olvadt kéntől. Hazánkban kidolgoztak egy módszert a kén és a meddő kőzet centrifugálással történő szétválasztására. Egyszóval „az aranyércet (pontosabban az aranyércet) különböző módon el lehet választani a hulladékkőtől”.

Az utóbbi időben egyre nagyobb figyelem irányul a kénkitermelés fúrásgeotechnológiai módszereire. A Kárpátok régiójában található Yazovskoe lelőhelyen a ként, egy klasszikus dielektrikum, nagyfrekvenciás áramok segítségével megolvasztják a föld alatt, és kutakon keresztül szivattyúzzák a felszínre, mint a Frasch-módszernél. Az Institute of Mining Chemical Raw Materials tudósai egy módszert javasoltak a kén földalatti elgázosítására. Ennél a módszernél a ként meggyújtják a formációban, és kén-dioxidot pumpálnak a felszínre, amiből kénsavat és más hasznos termékeket állítanak elő.

A különböző országok különböző módon elégítik ki kénszükségleteiket. Mexikó és az USA elsősorban a Frasch-módszert alkalmazza. Olaszország, amely a harmadik helyen áll a kapitalista államok között a kéntermelésben, továbbra is bányászik és dolgozzák fel (különböző módszerekkel) a kénérceket a szicíliai lelőhelyekről és Marche tartományból. Japán jelentős vulkáni kéntartalékokkal rendelkezik. Franciaország és Kanada, amelyek nem rendelkeznek természetes kénnel, nagyüzemi gáztermelést fejlesztettek ki. Angliának és Németországnak sincs saját kénlelőhelye. Kénsavigényüket kéntartalmú nyersanyagok (főleg pirit) feldolgozásával fedezik, elemi ként importálnak más országokból.

A Szovjetunió és a szocialista országok saját nyersanyagforrásaiknak köszönhetően teljes mértékben kielégítik szükségleteiket. A Kárpátok gazdag lelőhelyeinek felfedezése és fejlesztése után a Szovjetunió és Lengyelország jelentősen növelte a kéntermelést. Ez az iparág folyamatosan fejlődik. Az elmúlt években új nagyvállalatok épültek Ukrajnában, a Volgán és Türkmenisztánban újjáépítették a régi üzemeket, bővítették a földgázból és hulladékgázokból származó kéntermelést.

Kén (a lat. szérum A „szérum”) a natív elemek osztályába tartozó ásvány, nem fém. A latin névhez kapcsolódik indoeurópai gyökérduzzadás - „égés”. Kémiai képlet: S.

A kén, más natív elemekkel ellentétben, molekuláris ráccsal rendelkezik, amely meghatározza alacsony keménységét (1,5-2,5), a hasadás hiányát, a törékenységet, az egyenetlen törést és az ebből eredő zsíros fröccsenést; Csak a kristályok felületén figyelhető meg üveges csillogás. Fajsúly ​​2,07 g/cm3. Rossz az elektromos vezetőképessége, gyenge a hővezető képessége, alacsony az olvadáspontja (112,8 °C) és a gyulladáspontja (248 °C). Gyufával könnyen világít és kék lánggal ég; így kén-dioxid keletkezik, amelynek szúrós, fullasztó szaga van. A natív kén színe világossárga, szalmasárga, mézsárga, zöldes; A kéntartalmú szerves anyagok barna, szürke, fekete színt kapnak. A vulkáni kén élénksárga, narancssárga, zöldes színű. Helyenként általában sárgás árnyalatú. Az ásvány összefüggő sűrű, szinterezett, földes, porszerű masszák formájában található; Vannak benne túlnőtt kristályok, csomók, plakkok, kéregek, zárványok és szerves maradványok pszeudomorfjai is. Rombos szingónia.

Jellemzők: a natív ként jellemzi: nem fémes csillogás és az, hogy gyufával meggyullad és megég, kén-dioxid szabadul fel, aminek éles fullasztó szaga van. A natív kén legjellemzőbb színe a világossárga.

Fajta:

Vulkanit(szelén kén). Narancsvörös, vörös-barna színű. Eredete vulkáni eredetű.

Monoklin kén Kristályos kén Kristályos kén Szelén kén - vulkanit

A kén kémiai tulajdonságai

Gyufával meggyullad és kék lánggal ég, amitől kén-dioxid képződik, aminek éles, fullasztó szagú. Könnyen olvad (olvadáspont 112,8°C). Gyulladási hőmérséklet 248°C. A kén szén-diszulfidban oldódik.

A kén eredete

Természetes és vulkáni eredetű natív kén található. A kénbaktériumok a szerves maradványok lebomlása miatt kénhidrogénnel dúsított vízmedencékben élnek - a mocsarak, torkolatok, sekély tengeröblök alján. Ilyen víztestek például a Fekete-tenger torkolatai és a Sivash-öböl. A vulkáni eredetű kén koncentrációja a vulkáni szellőzőnyílásokra és a vulkáni kőzetek üregeire korlátozódik. A vulkánkitörések során különféle kénvegyületek (H 2 S, SO 2) szabadulnak fel, amelyek felszíni körülmények között oxidálódnak, ami redukciójához vezet; ráadásul a kén közvetlenül a gőzből szublimálódik.

Néha a vulkáni folyamatok során a kén folyékony formában kilökődik. Ez akkor történik, amikor a kráterek falán korábban lerakódott kén a hőmérséklet emelkedésével megolvad. A kén a hidrogén-szulfid és a vulkáni tevékenység egyik későbbi fázisa során felszabaduló kénvegyületek bomlása következtében forró vizes oldatokból is lerakódik. Ezeket a jelenségeket ma a Yellowstone Park (USA) és Izland gejzírnyílásai közelében figyelik meg. Gipsz, anhidrit, mészkő, dolomit, kő- és káliumsó, agyag, bitumenes üledék (olaj, ozokerit, aszfalt) és pirit mellett található. Megtalálható a vulkáni kráterek falain is, a lávák és tufák repedéseiben, amelyek az aktív és kialudt vulkánok nyílásait övezik, kénes ásványforrások közelében.

Műholdak. Az üledékes kőzetek közül: gipsz, anhidrit, kalcit, dolomit, sziderit, kősó, szilvit, karnallit, opál, kalcedon, bitumen (aszfalt, olaj, ozokerit). A szulfidoxidáció eredményeként keletkezett lerakódásokban főleg pirit található. A vulkáni szublimáció termékei közül: gipsz, realgar, orpiment.

Alkalmazás

Széles körben használják a vegyiparban. A kéntermelés háromnegyedét kénsav előállítására használják fel. Mezőgazdasági kártevők elleni védekezésre is használják, emellett a papír- és gumiiparban (gumivulkanizálás), lőpor-, gyufa-, gyógyszer-, üveg-, élelmiszeriparban.

Kénlerakódások

Eurázsia területén a természetes kén összes ipari lelőhelye felszíni eredetű. Némelyikük Türkmenisztánban, a Volga-vidéken stb. található. Kéntartalmú sziklák húzódnak a Volga bal partján Szamara városától több kilométer széles sávban Kazanig. A kén valószínűleg a perm korszakban keletkezett a lagúnákban, biokémiai folyamatok eredményeként. A kénlelőhelyek Razdolban (Lviv régió, Kárpátok régiója), Javorovszkban (Ukrajna) és az Ural-Embinsky régióban találhatók. Az Urálban (Cseljabinszk régióban) ként található, amely a pirit oxidációja következtében képződik. A vulkáni eredetű kén Kamcsatkán és a Kuril-szigeteken található. A fő tartalékok Irakban, az USA-ban (Louisiana és Utah), Mexikóban, Chilében, Japánban és Olaszországban (Szicília) találhatók.

Amikor először látja a csodálatosan szép élénksárga, citrom- vagy mézszínű kristályokat, összetévesztheti őket borostyánnal. De ez nem más, mint a natív kén.

A natív kén a bolygó születése óta létezik a Földön. Elmondhatjuk, hogy földönkívüli eredetű. Ez az ásvány nagy mennyiségben jelen van más bolygókon is. Az Io, a Szaturnusz holdja, amelyet kitörő vulkánok borítanak, úgy néz ki, mint egy hatalmas tojássárgája. A Vénusz felszínének jelentős részét szintén sárga kénréteg borítja.

Az emberek korszakunk előtt kezdték használni, de felfedezésének pontos dátuma nem ismert.

Az égés során fellépő kellemetlen fullasztó szag rossz hírnevet hozta ennek az anyagnak. A világ szinte minden vallásában az elviselhetetlen bűzt kibocsátó olvadt kén a pokoli alvilághoz kapcsolódott, ahol a bűnösök szörnyű kínokat szenvedtek.

Az ókori papok, akik vallási szertartásokat végeztek, égő kénport használtak a földalatti szellemekkel való kommunikációra. Azt hitték, hogy a kén a másik világból származó sötét erők terméke.

A halálos füstök leírása Homérosznál található. És a híres öngyulladó „görög tűz”, amely misztikus rémületbe taszította az ellenséget, szintén ként tartalmazott.

A 8. században a kínaiak a natív kén gyúlékony tulajdonságait használták fel a puskapor gyártása során.

Az arab alkimisták a ként „minden fém atyjának” nevezték, és megalkották az eredeti higany-kén elméletet. Véleményük szerint a kén bármely fém összetételében jelen van.

Később Lavoisier francia fizikus, miután egy sor kísérletet végzett a kén égésével kapcsolatban, megállapította annak elemi természetét.

A puskapor felfedezése és európai elterjedése után elkezdték bányászni a natív ként, és kidolgoztak egy módszert az anyag piritből való kinyerésére. Ezt a módszert azonban széles körben használták az ókori Ruszban.