Ciências do Ambiente 2014-enxofre

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05/06/2014
Ciências do Ambiente
Professor: Mauricio do Carmo
Grupo: B – T: 3005
ENXOFRE
1
ENXOFRE:
Junho / 2014
História:
O enxofre (do latím sulphur, -ŭris) é conhecido desde a antiguidade. No século IX a.C. Homero já recomendava evitar a pestilência do enxofre.
Aproximadamente no século XII, os chineses inventaram a pólvora, uma mistura explosiva de nitrato de potássio ( KNO3 ),carbono e enxofre.
Os alquimistas na Idade Média conheciam a possibilidade de combinar o enxofre com o mercúrio.
Somente nos finais da década de 1770 a comunidade científica convenceu-se, através de Antoine Lavoisier, de que o enxofre era um elemento químico e não um composto.
ENXOFRE:
Junho / 2014
Características Principais
É um não-metal insípido e inodoro,1 facilmente reconhecido na forma de cristais amarelos que ocorrem em diversos minerais de sulfito e sulfato, ou mesmo em sua forma pura (especialmente em regiões vulcânicas). O enxofre é um elemento químico essencial para todos os organismos vivos, sendo constituinte importante de muitos aminoácidos. É utilizado em fertilizantes, além de ser constituinte da pólvora, de medicamentos laxantes, de palitos de fósforos e de inseticidas.
Este não-metal tem uma coloração amarela, mole, frágil, leve, desprende um odor característico de ovo podre ao misturar-se com o hidrogênio, e arde com chama azulada formando dióxido de enxofre. É insolúvel em água, parcialmente solúvel em álcool etílico, porém se dissolve em dissulfeto de carbono e em tolueno aquecido (cerca de 20g/100mL a 95ºC e menos de 2g/100mL a 20ºC). É multivalente e apresenta como estados de oxidação mais comuns os valores -2, +2, +4 e +6.
ENXOFRE:
Junho / 2014
Características Principais
Em todos os estados, sólido, líquido e gasoso apresenta formas alotrópicas cujas relações não são completamente conhecidas.
Ao fundir-se o enxofre, obtém-se um líquido que flui com facilidade formado por moléculas de S8, porém ao aquecê-lo se torna marrom (castanho) levemente avermelhado apresentando um aumento na sua viscosidade. Este comportamento se deve a ruptura dos anéis formando longas cadeias de átomos de enxofre que se enredam entre si diminuindo a fluidez do líquido; o máximo de viscosidade é alcançado numa temperatura em torno de 200 °C. Esfriando-se rapidamente este líquido viscoso obtém-se uma massa elástica, de consistência similar a da goma, denominada enxofre plástico ( enxofre γ ). Após certo tempo a massa perde a sua elasticidade cristalizando-se no sistema rômbico.
No estado de vapor também forma moléculas de S8, porém a a 780 °C já se alcança um equilíbrio com moléculas diatômicas, S2, e acima de aproximadamente 1800 °C a dissociação se completa encontrando-se átomos de enxofre.
ENXOFRE:
Junho / 2014
Papel Biológico:
Os aminoácidos cisteína, metionina homocisteína e taurina contém enxofre, formando as pontes de dissulfeto entre os polipeptídeos, ligação de grande importância para a formação das estruturas espaciais das proteínas, o que caracteriza o enxofre um dos elementos CHONPS (os seis elementos fundamentais para a vida na Terra). 
É constituinte de algumas vitaminas, participando na síntese do colágeno (colágeno), neutraliza os tóxicos e ajuda o fígado na secreção da bílis. É encontrado em legumes como aspargos, alhos-poró, alhos, cebolas, também em pescados, queijos e gema de ovos; diferentemente do inorgânico, o enxofre dos alimentos não é tóxico e seu excesso é eliminado pela urina. Sua deficiência retarda o crescimento.[carece de fontes]
As plantas absorvem o enxofre do solo como íon sulfato, e algumas bactérias utilizam o sulfeto de hidrogênio da água como doadores de elétrons num processo similar a uma fotossíntese primitiva.
ENXOFRE:
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Ciclo do Enxofre
As proteínas dependem basicamente do enxofre. 
O enxofre é encontrado no solo em combinações de sais de sulfato, sulfetos e minério. 
Nas proximidades de vulcões, o enxofre é encontrado na sua forma original, razão pela qual há muitas unidades de exploração nestas regiões. 
O ciclo do enxofre compreende 6 etapas básicas:
a) As plantas absorvem compostos contendo enxofre além dos sulfatos
b) Na produção de aminoácidos das plantas o hidrogênio substitui o oxigênio na composição dos sulfatos;
c) Os seres vivos se alimentam das plantas;
d) micro-organismos decompõe os aminoácidos que contêm enxofre nos restos de animais e plantas, criando sulfeto de hidrogênio;
e) o enxofre é extraído do sulfeto por bactérias e micro-organismos;
f) sulfatos são produzidos pela ação de micro-organismos na combinação do enxofre com o oxigênio.
ENXOFRE:
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Chuva Ácida:
No Brasil. As termelétricas do Rio Grande do Sul produzem o enxofre que causa chuvas ácidas no Uruguai. E a poluição gerada em Cubatão e na Grande São Paulo aparece nas acidez das chuvas que caem no litoral norte da estado (Ubatuba), apresentando pH de 2,8, surpreendentemente baixo se comparados com as das fontes poluidoras (entre 4,5 e 5,0).
os organismos mais sensíveis à chuva ácida são os peixes e outros animais aquáticos. Uma pequena redução no pH da água onde vivem, pode causar inúmeras mortes e alterações profundas nos ecossistemas aquáticos. Uma consequência também muito grave é a redução na produção pesqueira, como aconteceu em 1987 no Canadá, onde 14 mil lagoas estavam contaminadas.[carece de fontes]
Não só os seres vivos são as vítimas da chuva ácida, mas também as obras de arte e monumentos arquitetônicos. O ácido sulfúrico dissolve tintas, amarelece os papeis dos livros e dissolve as rochas calcárias (como o mármore) usado em construções. Catedrais na Europa, como a de Notre Dame de Rouen (França), que conseguiram sobreviver aos bombardeios e incêndios da Segunda Guerra Mundial estão, agora, com as fachadas escurecidas e suas estátuas ornamentais perdendo detalhes.
ENXOFRE:
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Aplicações:
O enxofre é usado em múltiplos processos industriais como, por exemplo, na produção de ácido sulfúrico para baterias, fabricação de pólvora e vulcanização da borracha.
 
O enxofre também tem usos como fungicida e na manufatura de fosfatos fertilizantes. Os sulfitos são usados para branquear o papel e como conservantes em bebidas alcoólicas. 
O tiossulfato de sódio é utilizado em fotografia como fixador já que dissolve o brometo de prata; e o sulfato de magnésio (sal Epsom) tem usos diversos como laxante, esfoliante ou suplemento nutritivo para plantas e na produção de sulfureto de hidrogênio (ácido sulfídrico). 
O enxofre, após ser oxidado num forno formando o gás sulfito, é utilizado na clarificação do caldo de cana-de-açúcar, numa das etapas para obtenção do açúcar refinado.
ENXOFRE:
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Abundância e Obtenção:
O enxofre é o 16º elemento em ordem de abundância, constituindo 0,034% em peso na crosta terrestre, é encontrado em grandes quantidades na forma de sulfetos (galena) e de sulfatos (gesso). Na forma nativa é encontrado junto a fontes termais, zonas vulcânicas e em minas de cinábrio, galena, esfalerita e estibina. É extraído pelo processo Frasch, processo responsável por 23% da produção, que consiste em injetar vapor de água superaquecido para fundir o enxofre, que posteriormente é bombeado para o exterior utilizando-se ar comprimido.
Também está presente, em pequenas quantidades, em combustíveis fósseis como carvão e petróleo, cuja combustão produz dióxido de enxofre que combinado a água resulta na chuva ácida, por isso, a legislação de alguns países exige a redução do conteúdo de enxofre nos combustíveis. Este enxofre, depois de refinado, constitui um porcentual importante do total produzido mundialmente. Também é extraído do gás natural que contém sulfeto de hidrogênio que, uma vez separado, é queimado para a produção do enxofre.
A coloração variada de Io, a lua vulcânica de Júpiter se deve a presença de diferentes formas de enxofre no estado líquido, sólido e gasoso. O enxofre também é encontrado em vários tipos de meteoritos e, acredita-se que a mancha escura
que se observa próximo a cratera lunar Aristarco deva ser um depósito de enxofre.
ENXOFRE:
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Abundância e Obtenção:
O dissulfeto de carbono, o sulfeto de hidrogênio, e o dióxido de enxofre devem ser manuseados com cautela. Além de ser bastante tóxico (mais que o cianureto), o dióxido de enxofre reage com a água da atmosfera produzindo a chuva ácida, e em altas concentrações reage com a água dos pulmões formando ácido sulfuroso que provoca hemorragias, enchendo os pulmões de sangue com a consequente asfixia.
O sulfeto de hidrogênio é muito fétido, mesmo em baixas concentrações. Quando a concentração aumenta o sentido do olfato rapidamente se satura desaparecendo o odor, passando despercebida a sua presença no ar, deixando as vitimas expostas aos seus efeitos, possivelmente letais, caso seja o único gás presente no local.
ENXOFRE:
Junho / 2014
Abundância e Obtenção:
O dissulfeto de carbono, o sulfeto de hidrogênio, e o dióxido de enxofre devem ser manuseados com cautela. Além de ser bastante tóxico (mais que o cianureto), o dióxido de enxofre reage com a água da atmosfera produzindo a chuva ácida, e em altas concentrações reage com a água dos pulmões formando ácido sulfuroso que provoca hemorragias, enchendo os pulmões de sangue com a consequente asfixia.
O sulfeto de hidrogênio é muito fétido, mesmo em baixas concentrações. Quando a concentração aumenta o sentido do olfato rapidamente se satura desaparecendo o odor, passando despercebida a sua presença no ar, deixando as vitimas expostas aos seus efeitos, possivelmente letais, caso seja o único gás presente no local.
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Referências:
Wikipédia
Bibliografia:
LIDE, David R. (ed.), TAYLOR and FRANCIS. CRC Handbook of Chemistry and Physics. 87.ed. Boca Raton, FL.
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Participantes Grupo B:
OBRIGADO
PELA OPORTUNIDADE!
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