Как сделать кристаллы серы

Добавил пользователь Алексей Ф.
Обновлено: 04.10.2024

Диод из серы и свинца.

Все что нужно для изготовления кристалла галенового детектора – порошок серы и опилки свинца. Очень желательно еще иметь стеклянные лабораторные пробирки.

Порошок серы я купил в старинной аптеке, изготавливающей лекарства по рецепту. Таких аптек сейчас мало, но они есть. Хотя, возможно, порошок серы продают и коммерческие розничные аптеки.

Свинцовые опилки я напилил ножовочными полотнами из свинцовой оболочки кабеля. Эту свинцовую оболочку я купил на барахолке, у рыбаков. Свинцовая оболочка кабеля имеет наиболее чистый свинец. Хотя, думаю, можно было бы использовать и свинец от рыболовных грузил или свинцового аккумулятора.

Стеклянные лабораторные пробирки я купил там же, на барахолке.

Изготовление галенового детектора.

Скажу лишь, что для эксперимента я изготавливал несколько образцов кристаллов галена с разными пропорциями серы и свинца. Хорошими детекторными свойствами и механической прочностью обладали лишь кристаллы с пропорцией свинца и серы 1:1.

Галеновый детектор в детекторном приемнике.

Чувствительность галенового детектора.

На слух, чувствительность галенового детектора в несколько раз больше чувствительности простого графитового детектора, даже механического графитового детектора. Но, если субъективно, то громкость сигнала галенового детектора немного не дотягивает до сигнала диода Д9. Да, на высокоомные наушники, без усилителя нормально слышны мощные радиостанции. Но чтобы принять слабые дальние радиостанции, нужно использовать усилитель.

Другие кристаллические детекторы.

Кроме самодельного кристалла галена, я экспериментировал так же со следующими детекторными кристаллами:

Остальные эксперименты с другими самодельными детекторами для детекторного приемника можно посмотреть здесь.

Оцени эту статью:

Сера

Чистая желтая сера

Сера — минерал из класса самородных элементов. Сера представляет собой пример хорошо выраженного энантиоморфного полиморфизма. В природе образует 2 полиморфные модификации: a-сера ромбическая и b-сера моноклинная. При атмосферном давлении и температуре 95,6°С a-сера переходит в b-серу. Сера жизненно необходима для роста растений и животных, она входит в состав живых организмов и продуктов их разложения, ее много, например, в яйцах, капусте, хрене, чесноке, горчице, луке, волосах, шерсти и т.д. Она присутствует также в углях и нефти.

Смотрите так же:

СТРУКТУРА

Кристаллическая структура и две сингонии серы

Кристаллическая структура и две сингонии серы

СВОЙСТВА

Самородная сера

Самородная сера жёлтого цвета, при наличии примесей – жёлто-коричневая, оранжевая, бурая до чёрной; содержит включения битумов, карбонатов, сульфатов, глины. Кристаллы чистой серы прозрачны или полупрозрачны, сплошные массы просвечивают в краях. Блеск смолистый до жирного. Твердость 1-2, спайности нет, излом раковистый. Плотность 2,05 -2,08 г/см 3 , хрупкая. Легко растворима в канадском бальзаме, в скипидаре и керосине. В HCl и H2SO4 нерастворима. HNO3 и царская водка окисляют серу, превращая её в H2SO4. Сера существенно отличается от кислорода способностью образовывать устойчивые цепочки и циклы из атомов.
Наиболее стабильны циклические молекулы S8, имеющие форму короны, образующие ромбическую и моноклинную серу. Это кристаллическая сера — хрупкое вещество жёлтого цвета. Кроме того, возможны молекулы с замкнутыми (S4, S6) цепями и открытыми цепями. Такой состав имеет пластическая сера, вещество коричневого цвета, которая получается при резком охлаждении расплава серы (пластическая сера уже через несколько часов становится хрупкой, приобретает жёлтый цвет и постепенно превращается в ромбическую). Формулу серы чаще всего записывают просто S, так как она, хотя и имеет молекулярную структуру, является смесью простых веществ с разными молекулами.
Плавление серы сопровождается заметным увеличением объёма (примерно 15 %). Расплавленная сера представляет собой жёлтую легкоподвижную жидкость, которая выше 160 °C превращается в очень вязкую тёмно-коричневую массу. Наибольшую вязкость расплав серы приобретает при температуре 190 °C; дальнейшее повышение температуры сопровождается уменьшением вязкости и выше 300 °C расплавленная сера снова становится подвижной. Это связано с тем, что при нагревании серы она постепенно полимеризуется, увеличивая длину цепочки с повышением температуры. При нагревании серы свыше 190 °C полимерные звенья начинают рушиться.
Сера может служить простейшим примером электрета. При трении сера приобретает сильный отрицательный заряд.

МОРФОЛОГИЯ

Самородная сера

Образует усечённо-дипирамидальные, реже дипирамидальные, пинакоидальные или толстопризматические кристаллы, а также плотные скрытокристаллические, сливные, зернистые, реже тонковолокнистые агрегаты. Главные формы на кристаллах: дипирамиды (111) и (113), призмы (011) и (101), пинакоид (001). Также сростки и друзы кристаллов, скелетные кристаллы, псевдосталактиты, порошковатые и землистые массы, налёты и примазки. Для кристаллов характерны множественные параллельные срастания.

ПРОИСХОЖДЕНИЕ

Самородная сера

Сера образуется при вулканических извержениях, при выветривании сульфидов, при разложении гипсоносных осадочных толщ, а также в связи с деятельностью бактерий. Главные типы месторождений самородной серы – вулканогенные и экзогенные (хемогенно-осадочные). Экзогенные месторождения преобладают; они связаны с гипсо-ангидритами, которые под воздействием выделений углеводородов и сероводорода восстанавливаются и замещаются серно-кальцитовыми рудами. Такой инфильтрационно-метасоматический генезис имеют все крупнейшие месторождения. Самородная сера часто образуется (кроме крупных cкоплений) в результате окисления H2S. Геохимические процессы её образования существенно активизируются микроорганизмами (сульфатредуцирующими и тионовыми бактериями). Сопутствующие минералы – кальцит, арагонит, гипс, ангидрит, целестин, иногда битумы. Среди вулканогенных месторождений самородной серы главное значение имеют гидротермально-метасоматические (например, в Японии), образованные сероносными кварцитами и опалитами, и вулканогенно-осадочные сероносные илы кратерных озёр. Образуется также при фумарольной деятельности. Образуясь в условиях земной поверхности, самородная сера является всё же не очень устойчивой и, постепенно окисляясь, даёт начало сульфатам, гл. образом гипсу.
Используется в производстве серной кислоты (около 50% добываемого количества). В 1890 г. Герман Фраш предложил плавить серу под землёй и извлекать на поверхность через скважины, и в настоящее время месторождения серы разрабатывают главным образом путём выплавки самородной серы из пластов под землёй непосредственно в местах её залегания. Сера также в больших количествах содержится в природном газе (в виде сероводорода и сернистого ангидрида), при добыче газа она откладывается на стенках труб, выводя их из строя, поэтому её улавливают из газа как можно быстрее после добычи.

ПРИМЕНЕНИЕ

Сера входит в состав спичечной головки

Сера входит в состав спичечной головки

Примерно половина производимой серы используется в производстве серной кислоты. Серу применяют для вулканизации каучука, как фунгицид в сельском хозяйстве и как сера коллоидная — лекарственный препарат. Также сера в составе серобитумных композиций применяется для получения сероасфальта, а в качестве заместителя портландцемента — для получения серобетона. Сера находит применение для производства пиротехнических составов, ранее использовалась в производстве пороха, применяется для производства спичек.


Сера — минерал из класса самородных элементов. Сера представляет собой пример хорошо выраженного энантиоморфного полиморфизма. В природе образует 2 полиморфные модификации: a-сера ромбическая и b-сера моноклинная. При атмосферном давлении и температуре 95,6°С a-сера переходит в b-серу. Сера жизненно необходима для роста растений и животных, она входит в состав живых организмов и продуктов их разложения, ее много, например, в яйцах, капусте, хрене, чесноке, горчице, луке, волосах, шерсти и т.д. Она присутствует также в углях и нефти.

СТРУКТУРА



Кристаллическая структура и две сингонии серы

СВОЙСТВА



Самородная сера жёлтого цвета, при наличии примесей — жёлто-коричневая, оранжевая, бурая до чёрной; содержит включения битумов, карбонатов, сульфатов, глины. Кристаллы чистой серы прозрачны или полупрозрачны, сплошные массы просвечивают в краях. Блеск смолистый до жирного. Твердость 1-2, спайности нет, излом раковистый. Плотность 2,05 -2,08 г/см 3 , хрупкая. Легко растворима в канадском бальзаме, в скипидаре и керосине. В HCl и H 2 SO 4 нерастворима. HNO 3 и царская водка окисляют серу, превращая её в H 2 SO 4 . Сера существенно отличается от кислорода способностью образовывать устойчивые цепочки и циклы из атомов.
Наиболее стабильны циклические молекулы S 8 , имеющие форму короны, образующие ромбическую и моноклинную серу. Это кристаллическая сера — хрупкое вещество жёлтого цвета. Кроме того, возможны молекулы с замкнутыми (S 4 , S 6 ) цепями и открытыми цепями. Такой состав имеет пластическая сера, вещество коричневого цвета, которая получается при резком охлаждении расплава серы (пластическая сера уже через несколько часов становится хрупкой, приобретает жёлтый цвет и постепенно превращается в ромбическую). Формулу серы чаще всего записывают просто S, так как она, хотя и имеет молекулярную структуру, является смесью простых веществ с разными молекулами.
Плавление серы сопровождается заметным увеличением объёма (примерно 15 %). Расплавленная сера представляет собой жёлтую легкоподвижную жидкость, которая выше 160 °C превращается в очень вязкую тёмно-коричневую массу. Наибольшую вязкость расплав серы приобретает при температуре 190 °C; дальнейшее повышение температуры сопровождается уменьшением вязкости и выше 300 °C расплавленная сера снова становится подвижной. Это связано с тем, что при нагревании серы она постепенно полимеризуется, увеличивая длину цепочки с повышением температуры. При нагревании серы свыше 190 °C полимерные звенья начинают рушиться.
Сера может служить простейшим примером электрета. При трении сера приобретает сильный отрицательный заряд.

МОРФОЛОГИЯ



Образует усечённо-дипирамидальные, реже дипирамидальные, пинакоидальные или толстопризматические кристаллы, а также плотные скрытокристаллические, сливные, зернистые, реже тонковолокнистые агрегаты. Главные формы на кристаллах: дипирамиды (111) и (113), призмы (011) и (101), пинакоид (001). Также сростки и друзы кристаллов, скелетные кристаллы, псевдосталактиты, порошковатые и землистые массы, налёты и примазки. Для кристаллов характерны множественные параллельные срастания.

ПРОИСХОЖДЕНИЕ



Сера образуется при вулканических извержениях, при выветривании сульфидов, при разложении гипсоносных осадочных толщ, а также в связи с деятельностью бактерий. Главные типы месторождений самородной серы — вулканогенные и экзогенные (хемогенно-осадочные). Экзогенные месторождения преобладают; они связаны с гипсо-ангидритами, которые под воздействием выделений углеводородов и сероводорода восстанавливаются и замещаются серно-кальцитовыми рудами. Такой инфильтрационно-метасоматический генезис имеют все крупнейшие месторождения. Самородная сера часто образуется (кроме крупных cкоплений) в результате окисления H 2 S. Геохимические процессы её образования существенно активизируются микроорганизмами (сульфатредуцирующими и тионовыми бактериями). Сопутствующие минералы — кальцит, арагонит, гипс, ангидрит, целестин, иногда битумы. Среди вулканогенных месторождений самородной серы главное значение имеют гидротермально-метасоматические (например, в Японии), образованные сероносными кварцитами и опалитами, и вулканогенно-осадочные сероносные илы кратерных озёр. Образуется также при фумарольной деятельности. Образуясь в условиях земной поверхности, самородная сера является всё же не очень устойчивой и, постепенно окисляясь, даёт начало сульфатам, гл. образом гипсу.
Используется в производстве серной кислоты (около 50% добываемого количества). В 1890 г. Герман Фраш предложил плавить серу под землёй и извлекать на поверхность через скважины, и в настоящее время месторождения серы разрабатывают главным образом путём выплавки самородной серы из пластов под землёй непосредственно в местах её залегания. Сера также в больших количествах содержится в природном газе (в виде сероводорода и сернистого ангидрида), при добыче газа она откладывается на стенках труб, выводя их из строя, поэтому её улавливают из газа как можно быстрее после добычи.

ПРИМЕНЕНИЕ



Сера входит в состав спичечной головки

Примерно половина производимой серы используется в производстве серной кислоты. Серу применяют для вулканизации каучука, как фунгицид в сельском хозяйстве и как сера коллоидная — лекарственный препарат. Также сера в составе серобитумных композиций применяется для получения сероасфальта, а в качестве заместителя портландцемента — для получения серобетона. Сера находит применение для производства пиротехнических составов, ранее использовалась в производстве пороха, применяется для производства спичек.

Впервые увидев изумительной красоты кристаллы ярко-жёлтого, лимонного или медового цвета, можно ошибочно принять их за янтарь. Но это не что иное, как самородная сера.

Открытие самородной серы

Как выглядит сера

Сера самородная существует на Земле с момента рождения планеты. Можно сказать, что она имеет внеземное происхождение. Известно, что этот минерал присутствует в больших количествах и на других планетах. Ио — спутник Сатурна, покрытый извергающимися вулканами, похож на огромный яичный желток. Значительная часть поверхности Венеры также покрыта слоем жёлтой серы.

Люди начали использовать её ещё до нашей эры, но точная дата открытия неизвестна.

Неприятный удушающий запах, возникающий при горении, принёс этому веществу дурную славу. Чуть ли не во всех религиях мира расплавленная сера, источающая невыносимое зловоние, ассоциировалась с адской преисподней, где грешники принимали жуткие мучения.

Древние жрецы, совершая религиозные обряды, применяли горящий серный порошок для общения с подземными духами. Считалось, что сера – порождение тёмных сил из потустороннего мира.

Греки добывали самородную серу на Сицилии и с помощью едкого состава чернили металл, отбеливали кожу и ткани, боролись с паразитами и плесенью.

Самородная сера - фрагмент

В VIII веке китайцы применяли горючие свойства самородной серы при изготовлении пороха.

Позже французский физик Лавуазье, после проведения серии опытов по горению серы, установил её элементарную природу.

После открытия пороха и его распространения в Европе начали добывать самородную серу и разработали метод получения вещества из пирита. Впрочем, этот способ широко использовался ещё в древней Руси.

Происхождение самородной серы

В недрах нашей планеты содержание природной серы не менее 0,5%. В самородном виде её крупные залежи встречаются редко и внешне похожи на сюрреалистический пейзаж с картин Сальвадора Дали.

Кристаллы серы

В некоторых рудах присутствуют вкрапления чистой серы. Откуда и как давно они появились? До сих пор учёные не пришли к единому выводу. Существует несколько версий:

Места добычи самородной серы

На материке Евразия вся сера (самородная) находится в поверхностном слое. Крупное Водинское месторождение расположено в Самарской области. Отсюда широкая полоса серосодержащей породы тянется по левому берегу Волги до Казани. В Челябинской области добывают серу, которая образовалась после окисления пирита.

Самородная сера - как она выглядит

Курильские острова и Камчатка – кладовая серы, образовавшейся после извержения вулканов. За рубежом серу активно добывают в США, Италии, Испании, на Гавайских островах, Сербии. Богатые залежи самородных кристаллов находятся в Прикарпатье, Польше, Узбекистане, Туркмении.

Физические и химические свойства самородной серы

Антуан Лавуазье был первым естествоиспытателем, детально изучившим свойства самородной серы. Оказалось, что сера хорошо кристаллизуется. После расплавления образуются игольчатые кристаллики. Охлаждаясь, они изменяют форму и объём, превращаясь в полупрозрачные агрегаты лимонного или янтарного цвета.

При нагревании до высоких температур вязкость серной массы увеличивается. После 155°С происходит уплотнение, а при 187°С природная сера становится твёрдой. При дальнейшем нагреве до 300°С к сере возвращается текучесть, а достигнув 445°С, она вскипает, а затем переходит в газообразное состояние.

Кусок серы на подставке

Свойства кристалла самородной серы:

  • класс металлов;
  • кристалл радиально-лучистый;
  • удельный вес 2 г/см3;
  • твёрдость 2-2,5;
  • цвет – от лимонного до янтарного;
  • блеск – жирный;
  • полупрозрачный;
  • излом неровный;
  • нерастворим в кислоте и воде;
  • плавится при 119°С;
  • горит синим пламенем;
  • теплопроводность низкая.

Цвет серного порошка обычно очень светлый, почти белый или соломенного оттенка. Примесь селена придаёт самородному минералу тёмно-коричневый окрас, мышьяк делает его ярко-красным.

Область применения самородной серы

Образец серы самородной

Более 50% добываемой самородной серы расходуется на производство серной кислоты.

Помимо химической промышленности сера находит применение:

  • в сельском хозяйстве в качестве ядохимикатов при борьбе с вредителями;
  • на бумажно-целлюлозных комбинатах;
  • при изготовлении резины, спичек, стекла, цемента;
  • в кожевенном и лакокрасочном производстве;
  • в фармацевтике;
  • в пищевой промышленности.

Самородная сера имеет низкую электропроводность, может входить в состав материала при производстве электрических изоляторов. Известно применение минерала в качестве теплоизолятора при строительстве сооружений.

Лечение самородной серой

Сера самородная - красивый образец

В тканях человеческого тела присутствует до 0,25% серы от общей массы. Особенно велико её содержание в костно-мышечной системе, нервной ткани, желчи, коже, волосах.

Поэтому применение препаратов на основе соединений серы показано при таких заболеваниях, как:

  • туберкулёз;
  • остеохондроз;
  • артрит, артроз;
  • мышечный спазм, судороги;
  • псориаз, себорея, чесотка, экзема, диатез;
  • аллергия;
  • сахарный диабет.

Кроме этого сера улучшает выработку желчи, стимулирует мозговую активность, снимает воспаление, оказывает противоглистное действие.

Недостаток серы в организме можно восполнить с помощью коррекции питания. Больше всего содержание серы в пище животного происхождения: говядина, все молочные продукты, перепелиные и куриные яйца. Полезно включить в свой рацион морепродукты, гречневую и овсяную кашу. Среди овощей и фруктов стоит обратить внимание на богатые серой чеснок, репчатый лук, бобовые культуры, капусту, крыжовник.

" alt="">
Видео на тему:Сера самородная

Магические свойства самородной серы

С древних времён самородная сера ассоциировалась с колдовством и магией. Резкий неприятный запах, возникавший при горении, применяли для отпугивания тёмных сил.

Сера обладает способностью впитывать отрицательную энергию и поглощать негативные эмоции. Небольшой кусочек самородной серы стоит держать на рабочем месте и в своей квартире. Она поможет избежать конфликтов с коллегами и ссор в семье.

Минерал окажет благотворное влияние на раздражительных людей, склонных к агрессии, разрешит давние споры и поможет найти компромиссное решение.

Для любителей минералогии кристалл самородной серы станет достойным украшением коллекции.

Читайте также: