Kén

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából
16 foszforkénklór
O

S

Se
Általános
Név, vegyjel, rendszám kén, S, 16
Elemi sorozat nemfémek
Csoport, periódus, mező 16, 3, p
Megjelenés citromsárga
Sulfur.jpg
Atomtömeg 32,059–32,076 g/mol[1]
Elektronszerkezet [Ne] 3s2 3p4
Elektronok héjanként 2, 8, 6
Fizikai tulajdonságok
Halmazállapot szilárd
Sűrűség (szobahőm.) (alfa) 2,08 g/cm³
Sűrűség (szobahőm.) (béta) 1,96 g/cm³
Sűrűség (szobahőm.) (gamma) 1,92 g/cm³
Sűrűség (folyadék) az o.p.-on 1,819 g/cm³
Olvadáspont 388,36 K
(115,21 °C, 239,38 °F)
Forráspont 717,8 K
(444,6 °C, 832,3 °F)
Olvadáshő\Delta_{fus}{H}^\ominus (mono) 1,727 kJ/mol
Párolgáshő \Delta_{vap}{H}^\ominus (mono) 45 kJ/mol
Moláris hőkapacitás (25 °C) 22,75 J/(mol·K)
Gőznyomás
P/Pa 1 10 100 1 k 10 k 100 k
T/K 375 408 449 508 591 717
Atomi tulajdonságok
Kristályszerkezet monoklin vagy rombos
Oxidációs szám ‒1, ±2, 4, 6
(erősen savas oxid)
Elektronegativitás 2,58 (Pauling-skála)
Ionizációs energia 1.: 999,6 kJ/mol
2.: 2252 kJ/mol
3.: 3357 kJ/mol
Atomsugár 100 pm
Atomsugár (számított) 88 pm
Kovalens sugár 102 pm
Van der Waals-sugár 180 pm
Egyebek
Mágnesség diamágneses[2]
Fajlagos ellenállás (20 °C) (amorf)
2·1015 Ω·m
Hőmérséklet-vezetési tényező (300 K) (amorf)
0,205 W/(m·K)
Kompressziós modulusz 7,7 GPa
Mohs-keménység 2,0
CAS-szám 7704-34-9
Fontosabb izotópok
Fő cikk: A kén izotópjai
Izotóp t.e. felezési idő B.m. B.e. (MeV) B.t.
32S 95,02% S stabil 16 neutronnal
33S 0,75% S stabil 17 neutronnal
34S 4,21% S stabil 18 neutronnal
35S mest. 87,32 nap β 0,167 35Cl
36S 0,02% S stabil 20 neutronnal
Hivatkozások

A kén a periódusos rendszer egy kémiai eleme. Vegyjele S.
Rendszáma 16. Nemfémes, íztelen, kellemetlen szagú, természetes formájában sárga kristályos szilárd anyag.


Nevének eredete[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Vegyjele a latin sulfur szó kezdőbetűjéből származik. E név eredetére két magyarázat kínálkozik, az egyik az indoeurópai suelphlos-ra vezeti vissza, ami a swel (lassan égni) kifejezésből ered. Korábban viszont úgy gondolták, hogy a szanszkrit sulver-ból (a réz ellenségéből) ered.[3]

Jellemzői[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A természetben elemi állapotban is előfordul vulkángőzökben, fontosabb – a természetben megtalálható – vegyületei a szulfátok és a szulfidok. Az élethez elengedhetetlenül szükséges és több aminosavban megtalálható. A levegőbe kerülő kén-dioxid (SO2) a környezetre nagyon veszélyes savvá, például kénsavvá (H2SO4) alakulhat. Ezek a csapadékok visszajutnak a felszínre, ez a savas eső.

Keletkezése[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Kétféleképpen keletkezik: a kőolaj-finomítás melléktermékeként, vagy a vulkánkitörések után, amikor már csak gőzölög a vulkán, akkor ebből a kigőzölgésből kicsapódik. A legnagyobb lelőhelyei így olyan országokban vannak, ahol sok a vulkán, például az USA-ban, Szicíliában, Peruban, Chilében, Japánban, vagy Mexikóban.

A ként már az ősidőkben ismerték az emberek, gondoljunk Szodoma és Gomorra katasztrófájára. A monda szerint Isten megelégelte, az emberek bűnös életvitelét, és tűz- és kénesőt bocsátott rájuk, porig égetve mindent. Ezek a városok az úgynevezett szíriai-árok mentén feküdtek, ami egy földrengésveszélyes terület. Valószínűleg a katasztrófa úgy történt, hogy a földmozgás következtében egy törésvonal jött létre, ahol a föld mélyéből izzó anyagok, ásványi sók törtek föl.

Nyolcatomos gyűrűs kénmolekula

Fizikai tulajdonságai[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

  • Számos (több mint 30) allotróp módosulata ismert, ezek közül a három legjelentősebb:
    • Rombos kén: ez a szobahőmérsékleten stabil, szilárd állapota; 8 atomos molekulái molekularácsban helyezkednek el.
    • Monoklin kén: a 95,5 °C fölött stabil állapot; hosszúkás, tűszerű kristályok keletkeznek.
    • Amorf kén: metastabil; kristályrács nélküli, olvasztás után hirtelen lehűtött (túlhűtött) folyadék; 95,5 °C fölött monoklinné, az alatt rombossá alakul.
  • Színe mindhárom módosulatban sárgás.
  • Olvadás- (115,21 °C) és forráspontja (444 °C) viszonylag alacsony.

Kémiai tulajdonságai[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A kén a fémekkel fém-szulfidokká egyesül.

A kén a cinkkel cink-szulfiddá egyesül. Ez sárgásfehér, szilárd anyag.

Zn + S → ZnS

A kén a vassal vas(II)-szulfiddá egyesül. Ez fekete, szilárd anyag.

Fe + S → FeS

A kén a higannyal higany-szulfidot alkot. Ez az anyag nem mérgező, sötétszürke színű.

Hg + S → HgS

A kén kék színű lánggal ég. Égésekor kén-dioxid keletkezik.

S + O2 → SO2

Szénnel magas hőmérsékleten szén-diszulfidot (szénkéneg) ad.

C + 2 S → CS2

Hidrogénnel is reagál. Ekkor hidrogén-szulfid keletkezik.

H2 + S → H2S

Halogénekkel eltérő összetételű vegyületeket alkot, jód nem hat rá. Az erélyesen oxidáló hatású fluorgázban kén-hexafluoriddá ég el, amit elektromos szigetelőként használnak.

S + 3 F2 → SF6

Klórral dikén-diklorid keletkezik. Ez egy sárga színű, büdös szagú folyadék.

2 S + Cl2 → S2Cl2

Felhasználása[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A kén a , a mészkő, a szén és a kőolaj mellett a vegyipar öt legfontosabb alapanyaga közé tartozik. A kén 85%-ából kénsavat állítanak elő. A kénsavat műtrágyagyártáshoz használják. [forrás?] Mintegy 10%-át elemi állapotban használják: fehérítőszerként a textil- és papíriparban, a gumigyártásban, növényvédő szerként lisztharmat ellen, gyufagyártásra, lőpor, gyógyszerek és kozmetikai készítmények előállítására.

Kénezés: a borászatban az üres hordók eltartásánál és a bor kezelésénél használjuk. A kénezés rendszerint úgy történik, hogy a hordóban egy kénszeletet elégetnek. A kén a levegő oxigénjével vegyül és kén-dioxiddá lesz, mely aránylag csekély mennyiségben is sokféle, a bor betegségét okozó baktériumra méregként hat.

\mathrm{S + O_2 \rightarrow SO_2}\,\!
Kén égése oxigénben, kén-dioxid képződése közben.


Az élelmiszerek csomagolásán gyakran találkozunk az E-számokkal. Például ilyen a kén-dioxid (E220), ami a tartósítószerek közé tartozik.

Források[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

  1. Current Table of Standard Atomic Weights in Order of Atomic Number. Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights – Commission II.I of the International Union of Pure and Applied Chemistry, 2013. (Hozzáférés: 2013. október 13.)
  2. Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compounds, Handbook of Chemistry and Physics 81st edition, CRC press.
  3. Honnan származik az elemek neve?

Kapcsolódó szócikkek[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]