硫黄的制备与性质及其在农业中的应用

硫，俗称“硫黄”，是黄色的晶体。在自然界中，有天然的硫黄，所以人们早在古代便发现了硫。硫的比重比水大一倍，在112.8℃熔化。硫有股臭味，并且能杀菌。医生便常用硫黄膏给得了疥疮的人治病。在一些火山附近，常有天然的硫黄矿。火山旁的温泉里，也常含有一些硫，一些患疥疮等皮肤病的人去温泉洗澡，也可有助于治好皮肤病。

在农业上，硫黄是重要的农药。不过，硫黄只能杀死它周围1毫米以内的害虫。因此，在使用时，人们不得不把它研得非常细，然后，均匀地喷洒到庄稼的叶子上。为了增强杀虫力，现在人们大都把硫黄和石灰混合，制成石灰硫黄混合剂。石灰硫黄混合剂是透明的樱红色溶液，常用来防止小麦锈病和杀死棉花红蜘蛛、螨等。

在橡胶的生产中，硫有着特殊的用途。生橡胶受热易粘，受冷易脆，但加入少量硫黄后，由于硫黄能把橡胶分子连接在一起，起“交联剂”的作用，因此大大提高了橡胶的弹性，受热不粘，遇冷不脆。这个过程叫作“硫化处理”。

硫能燃烧，是制造黑色火药的三大原料（木炭粉、硝酸钾、硫黄）之一（3C+2KNO3+S→K2S+N2 ↑+3CO2 ↑）。我国是世界上最早发明黑色火药的国家。

不过，硫最重要的用途是在于制造它的化合物——硫酸（H2SO4）。硫酸，被人们誉为“化学工业之母”，很多化工厂及其他工厂都要用到硫酸。例如，炼钢、炼石油要用大量的硫酸进行酸洗；制造人造棉（粘胶纤维）要用硫酸做凝固剂；制造硫酸铵（NH4）2SO4、过磷酸钙［Ca3（PO4）2与Ca（H2PO4）2的混合物］等化肥，也消耗大量硫酸；此外像染料、造纸、蓄电池等工业，以及药物、葡萄糖等的制造，都离不了硫酸。

硫酸是无色、透明的油状液体，纯硫酸的比重是水的1.8倍多。浓硫酸具有极强的脱水性。你见过白糖变黑炭吗？你只要把浓硫酸倒进白糖里，白糖立即变成墨黑的了。这是因为白糖是碳水化合物，浓硫酸脱去了其中的水（氢、氧原子个数比以2∶1水的形式脱去），剩下来的当然是墨黑的炭了。不过，把浓硫酸用水冲稀时，千万要注意：应该是把浓硫酸慢慢倒入水中，而不能把水倒入浓硫酸中。这是因为浓硫酸稀释时，会放出大量的热，以至会使水沸腾起来。水比浓硫酸轻得多，把它倒进浓硫酸中，它就会像油花浮在水面上似的浮在浓硫酸上面。这时，产生的高热能使水沸腾起来，很容易让酸液四下飞溅，造成事故。硫酸是三大强酸之一，具有很强的酸性和腐蚀性。硫酸滴在衣服上，很快便会把衣服烧出一个洞。(www.xing528.com)

硫酸，现在倒很少用硫黄做原料来制造，而使用硫的化合物——黄铁矿（二硫化铁FeS2）做原料。硫酸在工业上的制造方法有铅室法（制成浓度约为65%）。铅室法制成的硫酸浓度不可超过75%，若超过该浓度，硫酸会溶解铅表面的氧化膜——硫酸铅，使铅腐蚀。铅室法是较古老的制硫酸方法，从18世纪中叶开始使用，现已基本淘汰。塔室法（制成浓度为75%～76%）和接触法（制成浓度为93%、98%或105%）。硫酸是三氧化硫溶于水而制得的（5O3+H2O→H2SO4）。三氧化硫还可溶于浓硫酸，故用接触法可制得105%浓度的浓硫酸，即在100%浓度的浓硫酸中还含有部分三氧化硫。这种硫酸，打开后即冒白烟，叫发烟硫酸。

硫燃烧，形成蓝紫色火焰，并放出一股呛人的气体——二氧化硫。黄铁矿燃烧后，也生成二氧化硫。二氧化硫经过进一步氧化，变成三氧化硫。三氧化硫溶解于水，就成了硫酸。二氧化硫具有一定的漂白作用。有这样一个化学魔术：把一束彩色花放在玻璃罩里，点燃硫黄，彩色花很快变成白花了。这就是由于硫燃烧，生成大量的二氧化硫，使彩色花褪色。现在，工业上常用二氧化硫做漂白剂，漂白不能用氯漂白的稻草、毛、丝。麦秆金黄色的，用麦秆编成的草帽却是白色的，这草帽便是用二氧化硫熏过，漂成白色。

硫的另一重要化合物是硫化氢H2S。硫化氢是大名鼎鼎的臭气。粪便中有它，臭鸡蛋那臭味也是它在作怪。硫化氢对人体有毒，人吸入含有千分之一的硫化氢的空气会中毒。如果浓度更大些时，人会昏迷，甚至因呼吸麻痹而死亡。在工业上，硫化氢常被用来制造硫化物、硫化染料以及作为强还原剂。银器遇上硫化氢，会变成黑色的硫化银Ag2S。大气中常含有微量的硫化氢，这些硫化氢大都来自火山喷发的气体以及一些动植物腐烂后产生的气体。

硫是一种重要的非金属，它广泛存在于大自然，在地壳中的含量约为万分之六。除了存在着天然的纯硫外，还有各种含硫矿物，如方铅矿（硫化铅PbS）、黄铁矿（二硫化亚铁FeS2）、闪锌矿（硫化锌ZnS）等。在蛋白质中，也常含有硫。臭鸡蛋之所以会产生很臭的硫化氢，便是由于在鸡蛋的蛋白质（特别是蛋黄）中含有硫。另外，在煤中平均含硫1%～1.5%，这些硫一部分是以黄铁矿形式存在的，另一部分则以有机化合物的形式存在。在煤块中常可看到金闪闪的粉末，那便是夹杂着的黄铁矿。含硫量高的煤，不能用来炼铁，因为它会使铁热脆。