Oosthoek encyclopedie

Oosthoek's Uitgevers Mij. N.V (1916-1925)

Gepubliceerd op 19-01-2019

Zwavel

betekenis & definitie

Zwavel - scheikundig element, symbool S, atoomgewicht 32,06, is een van de langst bekende elementen. Zij wordt o. a. in den Bijbel en bij Homerus als rookmiddel vermeld. Als element is zij erkend door Lavoisier. Volgens het geheel afwijkende elementbegrip der alchemisten werd zij ook door hen als een van de vier elementen opgevat, n.l. als het brandbare principe.

In Sicilië wordt de z. gewonnen door den zwavelsteen uit te smelten in z.g. Calcaroni, dat zijn hoopen erts, in den grond uitgebouwd, die bij geringe toetreding van lucht worden aangestoken. Ongeveer Va verbrandt dan en levert daarbij de warmte, die de rest doet smelten. De ruwe uitgesmolten z. vloeit onderin te zamen en wordt daarna uit retorten gedestilleerd. Wordt de damp direct vast, dan ontstaat de bloem van zwavel; is de temperatuur van den ontvanger zoo hoog, dat zij gesmolten in houten vormen kan worden afgetapt, dan verkrijgt men de pijpzwavel. In de Zuidelijke Staten van N.-Am., vooral in Louisiana, zijn sinds de eerste jaren van deze eeuw machtige zwavelbeddingen in exploitatie gebracht, waardoor het wereldmonopolie van Sicilië is verbroken. Men werkt daar met het Frasch-proces. — Zwavel is bij gewone temperatuur een lichtgele, uiterst broze, smakelooze en reukelooze stof. Bij lagere temperatuur wordt de kleur lichter, zoodat deze bij — 50° bijna kleurloos is geworden. Zij is een zeer slechte geleidster voor warmte en electriciteit.

Deze eigenschap, samen met haar broosheid, maakt, dat zij, aan den buitenkant verwarmd, b.v. door een stuk z. in de hand te houden, een knappend geluid geeft, daar de uitzetting van de buitenste lagen niet door de binnenste, die niet warm worden, kan worden gevolgd. Z. is practisch onoplosbaar in water, weinig in alkohol en glycerine, meer in verschillende oliën en gemakkelijk in zwavelkoolstof, tetrachloorkoolstof en chloroform. Bij verdampen van deze oplossing zet zij zich in den vorm van fraaie rhombische kristallen af. Behalve dezen vorm is nog een monokliene kristalvorm bekend, die het gemakkelijkst wordt verkregen door z. te smelten en daarna voorzichtig te laten stollen. Men krijgt dan lange, halfdoorschijnende naalden, die op den duur troebel worden, doordat zij uiteenvallen in een conglomeraat van de bovenvermelde rhombische kristallen. Het is gebleken, dat bij temperaturen boven 96° de monokliene vorm de stabiele is, eronder echter de rhombische, zoodat men hier te doen heeft met een z.g. monotropie. Behalve deze beide „allotrope” vormen van de zwavel zijn nog verschillende andere vaste vormen bekend. Ook in den vloeistoftoestand vertoont z. merkwaardige verschijnselen.

Onmiddellijk boven haar smeltpunt, dat normaal bij 114,5° ligt, vormt zij een beweeglijke citroengele vloeistof. Bij verdere verhooging van de temperatuur wordt de kleur meer bruin, terwijl tegelijkertijd de massa taaier wordt en bij een temperatuur van ongeveer 160° het vat kan worden omgekeerd, zonder dat de massa er uitloopt. Bij verdere temperatuursverhooging neemt de taaiheid weer af, terwijl de kleur steeds donkerder wordt, totdat de vloeistof bij 440° kookt en een donker-roodbruinen damp vormt. De oorzaak van het taaier worden bij temperaturen tot aan 160° toe ligt in de vorming van een andere modificatie in de vloeistof, welke modificatie zich ook bij gewone temperatuur laat vasthouden, indien men de op 160° verhitte massa plotseling in koud water uitgiet. Zij vormt dan een zeer taaie, als elastiek uitrekbare massa, die als plastische z. bekend is, geheel verschillend van de gewone broze z. De bloem van z., welke ook door plotselinge afkoeling is ontstaan, bevat steeds een zekere hoeveelheid van deze plastische z. en heeft daardoor dan ook eenige eigenschappen, die niet aan de fijn gepoederde pijpzwavel eigen zijn. De plastische z. lost slechts voor een klein deel in de gewone oplosmiddelen voor z. op. Op den duur gaat zij in de gewone z. over.

Bij afscheiding van z. uit verbindingen, b.v. door inwerking van zwavelwaterstof op een oplossing van zwavelig zuur, van zuren op natriumthiosulfaat of op polysulfiden, ontstaan colloïdale zwaveloplossingen. Voor een deel vinden de vele vormen van de z. een verklaring in verschillende complexiteit der moleculen Iets boven het kookpunt bestaat de damp uit moleculen van 8 atomen, terwijl bij hoogere temperatuur het aantal atomen per molecule steeds afneemt, bij ongeveer 1000° 2 bedraagt en daarboven nog vermindert. Chemisch is z. gekenmerkt door haar groote neiging tot metalen en tot zuurstof. Bij hoogere temperatuur, resp. voldoend fijne verdeeling, vereenigt zij zich onder gloeiverschijnselen met koper en ijzer. Bij aanwezigheid van vocht vormen zich op deze metalen en op zilver vlekken van het sulfide. Met zuurstof verbindt z. zich onder vuurverschijnselen tot zwaveldioxyde; het hoogere oxyde, het trioxyde, vormt zich niet direct, althans niet in groote hoeveelheid.

Om dit te verkrijgen moet men het dioxyde bij aanwezigheid van een katalysator verder oxydeeren, zooals bij de zwavelzuurbereiding plaats heeft. Verbinding met waterstof heeft plaats, als dit gas over verhitte z. wordt geleid; doch de verbinding is slechts gedeeltelijk, daar zich een evenwicht instelt, waarbij slechts een klein percentage verbinding vormt. Bij gewone temperatuur kan de vorming geschieden door waterstof in den status nascens. Van de halogenen werkt chloor bij hoogere temperatuur in onder vorming van een mengsel van verbindingen. Broom en jood werken minder gemakkelijk in. Z. vindt toepassing wegens haar brandbaarheid in het ouderwetsche buskruit, bij sommige lucifersoorten, doch in den lateren tijd weinig of niet; voor het maken van zwaveldioxyde, o. a. als zwavellucht, en, in den vorm van bloem van zwavel, vermoedelijk wegens het bevatten van een spoor van deze stof, als bestrijdingsmiddel van schimmelziekten, zooals het wit in de rozen en de ziekte van den wijnstok; verder voor het vulkaniseeren van caoutchouc en gutta-percha, als geneesmiddel, voor het maken van kleurstoffen, kitten-afgietsels en als grondstof voor zwavelverbindingen als sulfieten en thiosulfaten, zwavelmetalen, zooals massief goud, zwavelijzer, niello en andere verbindingen, als zwavellever, chloorzwavel, ultramarijn.