Сернистый газ использовали для отбеливания тканей. При раскопках Помпеи нашли картину, на которой изображен противень с серой и приспособление для подвешивания над ним материи.
Картинка 5 из презентации «Свойства серы» к урокам химии на тему «Сера»
Размеры: 960 х 720 пикселей, формат: jpg. Чтобы бесплатно скачать картинку для урока химии, щёлкните по изображению правой кнопкой мышки и нажмите «Сохранить изображение как. ». Для показа картинок на уроке Вы также можете бесплатно скачать презентацию «Свойства серы.ppt» целиком со всеми картинками в zip-архиве. Размер архива — 625 КБ.
«Свойства серы» — So3-оксид серы (yl) cерный газ. Cульфаты или гидросульфаты na2so4 или nahso4. Слабая сернистая кислота H2O+SO2 H2SO3. Применение серы. Химические свойства. Химические свойства SO3. Большая часть серы используется для производства серной кислоты. Характеристика серы по ПСХЭ. Соли сернистой кислоты.
«Сера и её производные» — Окисление сероводорода. Свойства солей. Усиление окислительной способности. Оксид серы (VI). Сероводородная, серная и сернистая кислоты. Химические свойства. Серная кислота. Оксид серы. Растворы иодида натрия. Получение. Сульфаты. Железо и алюминий. Получение серной кислоты. Осуществите реакции. Характеристика серы.
«H2O и H2S» — Условия осаждения: С(М2+) ? С(S2?) ? ПР (MS). y ? (y + x). Строение тетратионат-иона: цепочка из 4-х атомов серы: SO2. +Hcl (эфир). Строение анионов SO32– и HSO3–. Химические свойства. Общая и неорганическая химия. Особенности химии серы. Шёниты M2IMII(SO4)2·6H2O (MI – Na, K… , MII – Mg, Zn, Co…). Малорастворимые сульфиды.
«Sulfur» — Физические свойства. Сера. Историческая справка. Сера также входит в состав черного пороха. Химические свойства. Характеристика серы по ПСХЭ. а) Самородную серу очищают от примесей песка и глины. Строение молекулы серы. Физические свойства серы. Считалось, что голубое пламя и запах, распространяемый при горении серы, отгоняет демонов.
«Атом серы» — Только как я сюда попал, интересно?» Думает. Действие 1. Останавливаются. Рыба что ли какая, не пойму никак.» Атом: «Да нет, не рыба. Ученик: «Как же хорошо на белом свете! Входит бабушка. Лишь чудом уцелел один заключённый на окраине города. Видишь- вон вход в пещеру. Кручусь, как белка в колесе. Одного.
«Химический элемент — сера» — Пластическая сера, вещество коричневого цвета. Природные минералы серы. Нельзя забывать о возможности ее самовозгорания. Химические свойства. Возможны молекулы с замкнутыми (S4, S6) цепями и открытыми цепями. Сера применяется для производства бумаги, краски, удобрений, бензина и многого другого. Встречается в свободном (самородном) состоянии и связанном виде.
Методичка по реставрации книг
Очистка бумаги отбеливанием
Отбеливание бумаги окислителями является наиболее радикальным средством очистки ее от загрязнений различного происхождения. Однако при этом окисляются волокна целлюлозы, в результате чего прочность и долговечность бумаги существенно уменьшается; чем выше достигается белизна при отбелке, тем больше потеря прочности бумаги. Поэтому очистку бумаги окислителями проводят только в тех случаях, когда это крайне необходимо, когда другие методы очистки менее опасные, не дают желаемых результатов, и, когда состояние бумаги позволяет производить отбеливание. Желательно отбеливание бумаги сочетать с ее укреплением.
Не подлежат отбелке окрашенные и мелованные бумаги с цветными иллюстрациями, так как многие красители и пигменты от действия окислителей обесцвечиваются или резко изменяют свой цвет.
Выбор реактивов и способов отбелки определяется задачами реставрации. В одних случаях лист погружают в раствор окислителя, наблюдают и регулируют процесс отбеливания, изменяя концентрацию окислителя и температуру раствора. В других случаях отбеливающий раствор наносят только на пятно, которое следует удалить.
Из большого количества окислителей для отбеливания бумаги в реставрации наибольшее распространение получили хлорамины, перекись водорода, перманганат калия и гипохлорит натрия.
Отбеливание хлораминами. Хлорамин Т и хлорамин Б относятся к мягким окислителям. Они мало повреждают волокна бумаги при условии, что бумагу после отбелки промывают в проточной воде 30-40 минут, так как оставшийся в бумаге хлорамин продолжает отбеливать бумагу в сухом состоянии, а выделяющаяся при этом соляная кислота разрушает бумагу.
В зависимости от степени загрязнения бумаги применяют 2-5%-ные растворы хлорамина, но чаще всего используют 2%-ный раствор.
Лист погружают в раствор хлорамина, выдерживают до требуемой степени отбеливания, промывают 1%-ным раствором гипосульфита натрия, а затем в проточной воде 30-40 минут. Другой способ: раствор хлорамина наносят на бумагу мягкой волосяной кистью, и помещают ее между листами фильтровальной бумаги в пресс. Через час отбеливаемый лист достают из пресса и проверяют степень отбелки. Если отбелка недостаточна, раствор наносят повторно и после отбелки лист промывают в проточной воде.
Отдельные пятна удаляют 5-10%-ным раствором хлорамина методом тампонирования. Бумагу перед тампонированием сильно увлажняют, по окончании отбеливания промывают 2%-ным раствором гипосульфита натрия, а затем водой.
Отбеливание перекисью водорода. Описано несколько способов отбеливания бумаги перекисью водорода. Мы предложили производить отбеливание бумаги перкарбонатом натрия или калия, которые, растворяясь в воде, выделяют перекись водорода и создают щелочную среду, необходимую для отбеливания. Для отбеливания используют препарат «Персоль», который можно приобрести в хозяйственных магазинах.
Обработку производят в эмалированной ванне. Количество «Персоли», в зависимости от степени загрязнения от 5 до 20 г на один литр воды. Если отбелке подвергается много листов с однотипными загрязнениями, отбеливают один лист, устанавливают режим отбеливания, а затем бумагу отбеливают по описанной ранее методике.
По достижении нужной степени очистки, осторожно сливают отбеливающий состав и промывают бумагу водой для удаления из нее щелочи. Промывку производят 3-4 раза, каждый раз выдерживая бумагу в воде по 10-15 минут (контроль с помощью кислотно-основного индикатора). Если необходимо, бумагу укрепляют, погружая ее на 10 минут в 0,5%-ный раствор желатины. После отбеливания и укрепления ее раствором желатины прочность бумаги значительно больше прочности исходной бумаги.
Читайте также: Ткань шифона для сарафана
Ветхие бумаги отбеливают таким же способом, но перкарбонат натрия растворяют в смеси воды с этиловым спиртом или ацетоном в соотношении 1:1 (по объемам). Отбеливание ветхих бумаг производят полистно, постоянно наблюдая за процессом отбелки. Отбеливание бумаги в водно-спиртовой или водно-ацетоновой среде идет значительно медленнее, чем в водной и может продолжаться 2-4 часа.
Волокна бумаги меньше набухают, меньше теряют прочность, чем в воде и опасность повреждения бумаги значительно меньше, чем при отбелке в водной среде.
Бумага после отбеливания промывается водно-спиртовым или вод-но-ацетоновым раствором и укрепляется раствором желатины.
Известен также способ отбелки бумаги перекисью водорода в смеси этилового спирта и воды в соотношении 1:1. Щелочную среду отбеливающего раствора создают добавлением аммиака.
Отбелка бумаги перманганатом калия. Перманганат калия относится к сильным окислителям. Он способен окислять в нейтральной и особенно активен в кислой среде. Реактив может применяться как для отбеливания бумаги, так и для удаления чернильных пятен, которые не удаляются хлорамином и перекисью водорода.
Лист погружают в раствор перманганата калия; концентрация раствора в зависимости от степени загрязнения от 0,5 до 6%. Лист вынимают из раствора и погружают во вторую ванну с водой на 30-60 секунд, чтобы удалить из бумаги непрореагиривавший перманганат калия. Бумага после этой операции приобретает коричневый оттенок за счет образования на бумаге окрашенных окислов марганца. Их удаляют из бумаги, погружая ее в 10% раствор гидросульфита натрия. После чего бумагу промывают в проточной воде. Коричневую окраску с бумаги можно удалить также кислотами — щавелевой или лимонной, однако кислоты уменьшают прочность бумаги.
Если после обработки гидросульфитом и промывки бумага отбелена недостаточно, лист снова погружают в ванну с перманганатом калия, повторяют отбеливание.
Отбеливание бумаги гипохлоритом натрия. Отбеливание бумаги гипохлоритом натрия известно с XIX-ого в. и используется до настоящего времени, хотя не так часто, как раньше.
Гипохлорит натрия, ГОСТ 11086-79, представляет собой жидкость, содержащую 42 г/л активного хлора и 15 г/л щелочи. Реактив применяют в тех случаях, когда загрязнение не удается удалить хлорамином или перекисью водорода, а бумага плотная, прочная, изготовленная из тряпичного сырья.
Отбеливание производят раствором гипохлорита натрия, разбавленным в соотношении 1:4 или 1:8 в зависимости от степени загрязнения. Бумагу выдерживают в растворе до нужной степени очистки (20-60 минут), после чего бумагу промывают 2% раствором гипосульфита натрия, а затем в проточной воде.
Отбеливание можно производить методом тампонирования, после чего тщательно отмыть реактив водой, а затем 0,25%-ным раствором аммиака также методом тампонирования, периодически меняя фильтровальную бумагу под реставрируемой бумагой.
Неудобство отбеливания гипохлоритом натрия в том, что он выпускается только в виде раствора, а раствор не хранится длительное время. Вместо гипохлорита натрия можно применять гипохлорит кальция, который может храниться длительное время.
Бумага после удаления загрязнений окислителями отличается от остальных листов книги, она значительно белее. Чтобы устранить эту нежелательную разнооттеночность отбеленный лист тонируют по методике, изложенной в разделе «Применение красителей в реставрации».
Отбеливание гидросульфитом натрия. Отбеливание гидросульфитом натрия основано на восстановительном разрушении и обесцвечивании загрязнений.
Гидрооульфит натрия, не разрушая волокна целлюлозы, удаляет с бумаги некоторые загрязнения (пятна фруктов, вина, ржавчины, некоторых пигментов и красителей), уменьшает количество лигнина в бумаге, повышает ее белизну. Гидросульфит натрия разрушает не все красители, поэтому может быть применен в некоторых случаях для удаления загрязнений с окрашенных бумаг, красители которых разрушаются перманганатом натрия.
Отбеливание производят в растворе следующего состава:
Натрия гидросульфит — 50 г
Вода дистиллированная — 1 л
Время отбеливания зависит от природы загрязняющих веществ и степени загрязнения, обычно 30-50 минут. Очень ветхие бумаги отбеливают раствором такого же состава с той разницей, что вместо воды используют смесь воды и этилового спирта или ацетона в соотношении 1:1. Очистку окрашенной бумаги производят после проверки устойчивости красителей к гидросульфиту натрия.
Сернистый газ
Сернистый газ или диоксид серы является достаточно распространенным химическим соединением, состоящим из серы и кислорода (SO2). Сернистый газ растворим в воде, серной кислоте, этиловом спирте. При выделении данного соединения ощущается достаточно неприятный запах.
Диоксид серы представляет серьезную угрозу для здоровья. Сернистый газ может привести к заболеваниям дыхательных путей и слизистых оболочек человека. При попадании этого соединения на кожу могут возникнуть раздражения. На производстве, где выделения сернистого газа неизбежно, проводится строгий контроль содержания диоксида в воздухе, и устанавливаются нормы его допустимого значения для безопасной работы людей.
Сернистый газ в природе
Сернистый газ в природе в больших количествах выделяется при извержении вулканов. Вылетая из жерла вулкана, это соединение вступает в реакцию с водяным паром, что приводит к образованию серной кислоты. Вследствие такого взаимодействия образуется множество зеркальных капелек, которые преломляют солнечные лучи, не пропуская солнечный свет к поверхности земли. Это приводит к резким температурным изменениям, что пагубно сказывается на экологической обстановке рядом с вулканами.
Характеристики и свойства сернистого газа
Диоксид серы при нормальных условиях имеет газообразное состояние. По массе сернистый газ превосходит воздух в два с половиной раза. Диоксид серы представляет собой достаточно стабильное соединение. Расщепление, входящих в состав его компонентов, наблюдается лишь при крайне высоких температурах. Под воздействием низкой температуры, сернистый газ приобретает твердое состояние. Под воздействием давления, как любой другой газ, диоксид серы сжижается. Как уже было отмечено ранее, диоксид серы способен в незначительной степени растворяться в воде, что впоследствии приводит к образованию сернистой кислоты.
Читайте также: Из чего делают ткань для купальников
С химической точки зрения, сернистый газ активно проявляет себя в различных реакциях. В окислительно-восстановительных реакциях в большинстве случаев диоксид серы играет роль восстановителя.
Плотность сернистого газа
Диоксид серы в умеренном диапазоне температур обладает плотностью равной 2,926 кг/см3. Вследствие теплового расширения газа под воздействием больших температур, плотность данного соединения заметно снижается. По плотности диоксид серы не уступает таким газам, как фтористый бор и фтор окись азота.
Массовая доля сернистого газа
В различных производственных процессах, связанных с переработкой руд, содержащих сернистые соединения, происходит выделение большого числа вредоносных газов. В связи с этим, возникает острая необходимость в обеспечении надлежащего контроля над концентрацией сернистого газа в воздухе.
Для расчета массовой концентрации диоксида серы в атмосферном воздухе вблизи источника выбросов сернистых соединений прибегают к методу интегрированного отбора проб. После взятия проб, лаборанты проводят анализ массовой доли сернистого газа и определяют его концентрацию, посредством химического анализа с привлечением автоматических измерительных систем.
Запах сернистого газа
Сернистый газ обладает резким специфическим запахом, чем-то напоминающий запах горелой спички. Крайне опасно находиться в непосредственной зоне выброса диоксида серы, так как токсичный запах данного соединения может привести к серьезным последствиям для вашего здоровья. При вдыхании паров газа, возникает угроза поражения слизистой оболочки.
Симптомы отравления:
Если же концентрация вещества превышена, то возникает опасность поражения печени и кровеносной системы человека
ПДК сернистого газа
ПДК сернистого газа – это предельная концентрация диоксида серы. Максимально допустимая разовая доля газа в воздухе должна составлять не более 0,5 мг/м 3 . Среднесуточное значение составляет 0,05 мг/м 3 . Допустимая норма для рабочей зоны (помещения) не должна превышать 10 мг/м 3 .
Способы получения и производства сернистого газа
Существуют разнообразные способы получения диоксида серы, и каждый из них требует использование особых технических средств и приемов. Отличительной чертой каждого способа получения сернистого газа является применение различного серосодержащего материала.
Одним из способов получения диоксида серы является обжиг колчедана. При обжиге происходят разные химические процессы, а именно: реакция термического разложения дисульфида железа, вследствие чего образуется сульфид железа и происходит выделение серы, находящейся в парообразном состоянии. Выделение серы возникает при нагревании вещества до температуры в 500 0 С градусов, и с последующим повышением температуры только увеличивает свою интенсивность. Затем, пары серы сгорают, выделяя при этом диоксид серы. Образование сернистого газа при медленном окислении пирита происходит при температуре 170-260 0 С градусов. Температура воспламенения колчедана во многом зависит от степени того, насколько мелко он измельчен. Чем меньше, тем раньше колчедан воспламенится. Применение различных присадок и катализаторов позволяет регулировать температурные параметры.
Следующий способ получения сернистого газа – сжигание серы. Этот метод предполагает использование различных видов печей. Для того чтобы добиться оптимальной концентрации газа целесообразно использовать печи в распыленном состоянии. Данный метод получение диоксида серы в несколько раз эффективнее предыдущего способа. С теоретической точки зрения, при окислении серы 21% кислородом воздуха, на выходе можно получить тот же 21% сернистого газа. В том случае, если производить обжиг серы с незначительной подачей воздуха, то можно добиться получения газа с большой концентрацией SO2. На практике же, добиться таких результатов не представляется возможным из-за того, что такой процесс повлечет за собой резкий рост температуры, что недопустимо для печи.
Получение сернистого газа из пирита
Пирит представляет собой ценное сырье для получений сернистого газа. При его обжиге получают до 50% диоксида серы. Процесс получения сернистого газа состоит из нескольких этапов. Вначале пирит обжигают в печах различной конструкции. В процессе обжига выделяется значительное количество тепла. Когда температура достигает отметки в 500 0 С и более, пирит начинает расщепляться. Во время процесса расщепления сгорает сера. После этого сульфид железа окисляется, и остатки серы переходят в сернистый газ.
Получение сернистого газа из сульфида
Данный способ может быть реализован в условиях лаборатории. Получение диоксида серы происходит посредством воздействия сильных кислот на сульфиды. В результате такого взаимодействия, кислота распадается на воду и сернистый газ.
Восстановление сернистого газа
Процесс восстановление диоксида серы осуществляется коксом или древесным углем. При восстановлении до серы, возникают различные нежелательные реакции, что приводит к чрезмерному расходу восстановительного материала. Для достижения желаемого результата, во время восстановительной реакции должна поддерживаться температура порядка 900-1200 о С. Процесс восстановления при помощи кокса проходит намного медленнее, чем с древесным углем. В условиях лаборатории, в процессе восстановления используют метан и железистый боксид, выполняющий роль катализатора.
Оборудование и аппараты получения сернистого газа
Получение сернистого газа в промышленных условиях происходит разными способами. Для основного из них требуется диоксид элемента.
Этот процесс делится на четыре этапа:
- сернистый ангидрид получают в процессе сжигания серы в специальных печах;
- очистка диоксида серы от имеющихся примесей;
- окисление посредством применения катализатора;
- абсорбция триоксида серы с использованием воды.
В зависимости от выбранного способа получения сернистого газа используются разные виды оборудования. В основном в промышленности применяются установки Клауса, которые состоят из печи-реактора, емкости дегазации, котла-утилизатора и другого оборудования. Оборудование изготавливается из металла, который дополнительно подвергается антикоррозийной обработке.
Производители оборудования для получения и очистки сернистого газа
Оборудование для получения и очистки сернистого газа производит узкое число производителей. С целью закупки соответствующих установок производителям нужно обращаться в специализированные компании, которые предоставляют услуги по обустройству и реконструкции промышленных предприятий.
Читайте также: Что такое атрофия тканей мозга
Среди производителей можно отметить компании:
- «Дальневосточный завод энергетического машиностроения» (Дальэнергомаш), занимающийся производством нагнетателей сернистого газа 400-12-2, 700-13-1, 1050-13-1, Э 1700-11-2М;
- Российское приборостроительное предприятие «ОПТЭК» специализируется в области аналитического приборостроения и занимается выпуском хемилюминесцентного газоанализатора диоксида серы в атмосферном воздухе.
Применение сернистого газа
Сернистый газ активно используется не только в химической промышленности, но и в разных отраслях экономики. Диоксид серы отличается хорошими дезинфицирующими свойствами, поэтому его активно применяют в борьбе с различными бактериями и грибками. Сернистым ангидридом окуривают помещения, в которых хранится сельскохозяйственная продукция или винные бочки, а также подвалы.
Сернистый газ активно применяется в пищевой промышленности. Сернистый газ используют в качестве антибактериального и консервирующего средства. В диоксиде серы можно вымачивать свежие плоды или добавлять в сиропы. Например, сульфитизация сока сахарной свеклы обеспечивает обеззараживание сырья и его обесцвечивание. Диоксид серы содержится в консервированных соках и овощных пюре для предотвращения окисления продукции. Сернистый газ нашел свое применение и в других производственных и промышленных отраслях.
Получение серы из сернистого газа
В современных условиях производители используют следующие методы Клауса с целью получения серный и сернистого газа:
- Прямоточный процесс. Используют, если в кислых газах объем сероводорода превышает 50%, а углеводородов меньше 2%. Этот метод подразумевает подачу газа на сжигание в печь-реактор специальной установки, в которой также присутствует котел-утилизатор. В топке печи температура способна достигнуть 1100-1300 °С. Причем выход серы способен составить до 70%. Далее, получение серы подразумевает использование катализаторов при максимальной температуре 220-260 °С. В результате прохождения каждого этапа пары серы будут конденсироваться на поверхностях. При сгорании сероводорода выделится тепло, применяемое для создания пара низкого и высокого давления. В результате получение серы способно составить до 97%.
- Разветвленный процесс. Может использоваться, если в кислотных газах объем сероводорода составляет около 40%, а углеводород не превышает 2%. В результате сжигают одну третью газа с последующим получением сернистого ангидрида. Оставшееся вещество поступает на специальную каталитическую ступень, а не в печь реактор, как в предыдущем способе. В результате взаимодействия сероводорода и сернистого ангидрида получает до 95% серы.
- Схема с предварительным подогревом воздуха или газа. Если объем сероводорода в газе не превышает 30%, используют вторую схему, но минимальная температура в процессе работы топки печи-реакторе должна составлять 930 °С.
- Схема прямого окисления. Применяется, если в газе объем сероводорода составляет не более 15%. При этом не применяется стадия сжигания газа под высокой температурой. Диоксид серы смешивают с воздухом и падают на каталитическую ступень конверсии. В результате получают до 86% серы.
Сернистый газ используют для отбеливания тканей
Одной из сфер применения является текстильное производство, где используют сернистый газ, а также продукты химического взаимодействия. Потребность в этих химических веществах возникает, благодаря хорошим отбеливающим свойствам диоксида серы.
Текстильные комбинаты применяют рассматриваемое вещество с целью отбеливания тканей, созданных из шерсти и шелка. Этот метод является одним из актуальных видов отбеливания без применения хлорки. Преимущество процедуры состоит в том, что волокна не будут разрушены.
Загрязнение сернистым газом
Соединения серы способны привести к серьезным загрязнениям атмосферы. Основными источниками сернистого газа является вулканическая деятельность, а также процессы окисления сероводорода.
По данным исследователей, ежегодно в атмосферу попадает примерно 4 миллионов тонн сернистого газа в результате вулканической деятельности, а 200 миллионов тонн образовывается и сероводорода. Большой ущерб также приносят промышленные источники. Важно учитывать, что сернистый газ является ядовитым и представляет угрозу для здоровья людей и животных, а также причиняет ущерб растительности.
Отравление сернистым газом
Сернистый газ отличается раздражающим действием на слизистые оболочки. Объясняется это тем, что вещество при контакте с водой образует серную и сернистую кислоты. В результате она оказывает резорбтивное действие, которое приводит к нарушению ферментативных и обменных процессов.
При небольшой концентрации сернистого газа появляется раздражение глаз и верхних дыхательных путей, гиперемия слизистых оболочек, першение в горле, насморк, кашель и охриплость голоса. При более высокой концентрации возникает воспаление или ожог слизистых оболочек носоглотки, глаз, бронхов и трахеи.
Тяжелое отравление способно привести к гнойным бронхитам, острой эмфиземе и токсической пневмонии. Дополнительными симптомами является расстройство сознания. Вдыхание сернистого газа с большой концентрацией способно привести к рефлекторному спазму голосовой щели и у пострадавшего будет наблюдаться ощущение удушья. Если сернистый газ в жидком виде попадет в глаза, верхние слои роговицы могут быть уничтожены, что особенно опасно для зрения. При попадании на кожу сначала появляется побледнение, а затем, гиперемия и образование пузырей. В таких ситуациях помощь пострадавшим должна быть оказана незамедлительно.
Очистка газа от сернистых соединений
Очистка газа от сернистых соединений выполняется за счет пропускания через катализатор низкотемпературной конверсии окиси углерода, отработанного в процессе производства аммиака. Такой катализатор создают на основе меди, хрома и цинка. Данный способ получения относят к методам тонкой очистки газов.
Очистка от сернистых соединений может производиться и посредством пропускания газа с помощью катализатора при температуре от 200 до 400 0 C. При этом поддерживается давление от 20 до 30 атм. Недостаток представленных способов состоит в том, что процесс осуществляется с применением катализатора высокой стоимости. Ключевая задача производителей – получение сернистого газа с минимальными затратами. Проблему можно решить посредством очистки с помощью специального поглотителя сернистых соединений, который должен быть приготовлен в соответствии с требованиями ТУ 113-03-2001-91.
- Свежие записи
- Балкон в многоквартирном доме: является ли он общедомовым имуществом?
- Штраф за остекление балкона в 2022: что это и как избежать наказания
- Штраф за мусор с балкона: сколько заплатить за выбрасывание окурков
- Оформление балконного окна: выбираем шторы из органзы
- Как выбрать идеальные шторы для маленькой кухни с балконом