Kémiai elem · adatlap

16S

Kén

A kén 16 rendszámú kémiai elem (S), a 3. periódus 16. csoportjában, a p-mezőben található. Szobahőmérsékleten a referencia szerinti halmazállapot: szilárd. Elektronkonfigurációja: [Ne] 3s2 3p4.

Rendszám16

Standard atomtömeg[32.059, 32.076]

Csoport16

Periódus3

Mezőp

Elektronkonfiguráció[Ne] 3s2 3p4

Elektronszerkezet

Mi határozza meg a kémiai viselkedését

A 16. csoport atomjainak hat vegyértékelektronjuk van. A kötésképzés gyakran két elektron felvételével vagy megosztásával jár, a nehezebb elemek pedig az oxidációs állapotok szélesebb tartományát érhetik el.

A kén külsőhéj-szerkezete segít megérteni, miért fontosak az oxidok, szulfidok, oxoanionok és kovalens vegyületek a kalkogének családjában.

Kémiai formák

Vegyületek, ionok és anyagok

A 16. csoportban fontosak a hidridek, oxidok, szulfidok vagy szelenidek, halogenidek és oxoanionok. A könnyebb kalkogéneknél gyakori a −2 oxidációs állapot, a nehezebb vegyületekben pedig egyre könnyebben alakulnak ki pozitív oxidációs állapotok.

Fizikai viselkedés

Halmazállapot és fázisátalakulások

A referencia szerinti halmazállapot szobahőmérsékleten szilárd. A megadott sűrűség 2.07 g/cm³. Az olvadáspont 388.4 K (115.2 °C). A forráspont 717.8 K (444.6 °C). A nyomás, a tisztaság és a kristályszerkezet módosíthatja a mért fizikai tulajdonságokat.

Előfordulás és felhasználás

A kén előfordulása és felhasználása

A gyakorlatban a kén többek között a következő területeken jelenik meg: Műtrágyagyártás, Kénsav és Gumi vulkanizálása.

A gyakorlatban

Konkrét felhasználási példák

Műtrágyagyártás

A kén a műtrágyák kémiájának vagy a növények számára nélkülözhetetlen tápanyagokat biztosító ipari folyamatoknak a része.

Kénsav

A kén a kénsav központi eleme; a kénsav a legnagyobb mennyiségben gyártott ipari vegyszerek egyike.

Gumi vulkanizálása

A kén keresztkötéseket alakít ki a polimerláncok között, ezzel növeli a gumi szilárdságát és rugalmasságát.

Helye a periódusos rendszerben

Mit mutatnak a szomszédos elemek

A kén a 3. periódus 16. csoportjában található. A bemutatott környezetben foszfor és klór között helyezkedik el ugyanabban a periódusban; oxigén fölötte, szelén pedig alatta található ugyanabban a csoportban. Ezek a helyzetek lehetővé teszik az atomméret, az ionizációs energia és a kötési viselkedés összehasonlítását a közeli elemekkel.

Referenciaadatok

Fizikai és atomi tulajdonságok

Besorolástöbbatomos nemfém

Halmazállapot szobahőmérsékletenszilárd

Elektronhéjak2 · 8 · 6

Sűrűség2.07 g/cm³

Olvadáspont388.4 K (115.2 °C)

Forráspont717.8 K (444.6 °C)

Pauling-féle elektronegativitás2.58

Első ionizációs energia999.6 kJ/mol

Elektronaffinitás200.4 kJ/mol

Az értékek az elemre, illetve ahol értelmezhető, a semleges atomra vonatkoznak. A fizikai adatok függhetnek az allotróp módosulattól, a nyomástól és a mérési körülményektől.

Történet

Felfedezés és azonosítás

A kén, illetve kéntartalmú anyagok már az ókorban is ismertek voltak, jóval az atomelmélet előtt. A modern értelemben vett elemet a 16-es rendszám határozza meg, ami egyértelműen elkülöníti a korai mesterek által ismert vegyületektől és keverékektől.

Izotópok és atomtömeg

Hogyan befolyásolja az izotópösszetétel az értékeket

A standard atomtömeg a következő intervallummal adható meg: [32.059, 32.076]. A természetes minták izotóparányai kissé eltérhetnek, ezért egyetlen univerzális tizedes érték elfedné az anyagok közötti valós különbségeket.

A kén legalább egy stabil izotóppal rendelkezik. Az izotópok protonszáma azonos, ezért ugyanahhoz az elemhez tartoznak, neutronszámuk és atomtömegük azonban különbözik.

Biztonság

Kezelés és expozíció

A kén veszélyei a kémiai formától, a dózistól és az expozíció útjától függenek. Az elemi kén, ionjai és vegyületei nagyon eltérő biológiai és környezeti hatásúak lehetnek, ezért mindig a ténylegesen kezelt anyagra vonatkozó biztonsági adatokat kell ellenőrizni.