sulfuros

QUÍMICA INORGÁNICA COMBINACIONES PRIMARIAS

SULFUROS

Cuando nombramos como sulfuro a un compuesto químico,

nos referimos a una combinación binaria de

cualquier otro elemento con azufre en estado de oxidación

dos negativo (2-).


SULFUROS

Hallamos muchos minerales en forma de sulfuros, entre ellos la galena, principal fuente natural de plomo, y la pirita, una importante fuente de hierro.


AZUFRE:¿El Elemento del diablo?

Veremos que no. Conocido desde la prehistoria y nombrado incluso en la Biblia, ha sido asociado con el infierno debido a que los gases emitidos por los volcanes y grietas volcánicas están constituidos mayoritariamente por sulfuro de hidrógeno, H2S, cuyo olor a huevo podrido es característico, por lo que se pensaba que en el oscuro mundo subterráneo (léase infierno) las almas en pena debían soportar su olor característico, emanado por Satán.



Clasificado como elemento por Antoine de Lavoisier en 1777, es prácticamente inodoro. Su color característico es el amarillo en sus formas alotrópicas más estables que son la ortorrómbica y la monoclínica.



Se encuentra en la Naturaleza en forma elemental (nativa) especialmente en zonas volcánicas. Abunda combinado, en forma de sulfuros y sulfatos. Ocupa el décimo sexto lugar en abundancia en la corteza terrestre.



Es insoluble en agua y soluble en disulfuro de carbono. Es mal conductor del calor y la electricidad. En sus formas alotrópicas estables conforma anillos de ocho miembros:



Conformación de la molécula S8 en el espacio:

Esta conformación del azufre es conocida como ciclooctaazufre. Es posible sintetizar alótropos de azufre con anillos de entre 6 y 20 átomos, con indicios de la existencia de alótropos con anillos mucho mayores. A pesar de ello, el ciclooctaazufre es el alótropo que encontramos en la naturaleza, por lo que nos concentraremos en sus propiedades.



Al fundirse, forma un líquido de color amarillo claro, de baja viscosidad. Cuando este líquido se calienta, hay un incremento grande en la viscosidad a los 159oC, ocurriendo además un oscurecimiento hasta un tono pardo. Estos cambios se deben fundamentalmente a la ruptura de los anillos, que seguidamente se enlazan entre sí para formar cadenas de hasta 20.000 átomos de azufre.



Este fenómeno explica el aumento en la viscosidad. Mientras se acerca la temperatura de ebullición (444oC) se observa un descenso en la viscosidad producto de la fragmentación de las cadenas poliméricas antes formadas. S2, cuando se alcanzan los 700oC.


AZUFRE:¿El Elemento del diablo?Este líquido produce un sólido transparente, marrón y elástico si se enfría violentamente, conocido como azufre plástico. Si el enfriamiento es lento, se regenera el ciclooctaazufre rómbico. Aumentos mayores en la temperatura producen una fase gaseosa de color verde constituida casi exclusivamente por ciclooctaazufre, que se trasforma en un gas violeta contentivo de moléculas de S2, cuando se alcanzan los 700oC.


SULFUROSLa mayoría de los sulfuros posibles son metálicos y de estructura relativamente simple. Desde el punto de vista mineralógico el estudio de los sulfuros reviste importancia debido a la relativa abundancia de minerales metálicos en forma de sulfuro, cuya explotación es rentable.


SULFUROS: CLASIFICACIÓN

Podemos clasificar inicialmente a los sulfuros, de acuerdo a la naturaleza del elemento con el cual se halla enlazado el átomo de azufre:

metálicos no metálicos. Las características físicas y químicas se relacionan directamente con esta clasificación.


SULFUROS: CLASIFICACIÓNPor ejemplo, los sulfuros de los metales alcalinos y alcalino térreos son por lo general iónicos, debido a las diferencias en electronegatividad existente entre el azufre y los elementos de esos grupos, lo que les confiere propiedades típicas de los compuestos iónicos: solubles en aguaconductores de electricidad en solución acuosaconductores también en el estado fundidocristalinidad (red tipo antifluorita). El sulfuro de aluminio es también hidrosoluble.


SULFUROS: CLASIFICACIÓNLa disolución de sulfuros de metales alcalinos y alcalinotérreos conduce a soluciones alcalinas, gracias a la hidrólisis sufrida por el ion sulfuro:

S=(ac) + H2O(l) SH-

(ac) + OH-(ac)

El ion hidrógenosulfuro se hidroliza lo suficiente como para permitirnos detectar fuerte olor a sulfuro de hidrógeno en estas soluciones:

HS-(ac) + H2O(l) H2S(ac) + OH-

(ac)



Con los elementos no metálicos, el azufre se combina para formar otro tipo de compuestos no siempre binarios, sin embargo, con hidrógeno forma sulfuro de hidrógeno, H2S, compuesto análogo al agua, que a diferencia de ella existe como gas a temperaturas ordinarias, debido a la falta de formación de puentes de hidrógeno.



Las soluciones acuosas de sulfuro de hidrógeno son ácidas, gracias a la disociación parcial sufrida por la molécula, en la que se aumenta la concentración de iones hidronio (H3O+) en el agua.


MINERALESCalcopirita.FeCuS2Tal como se observa en su

fórmula, se trata e un sulfuro mixto de hierro y cobre que es la mena principal de éste último. Cristaliza en el sistema tetragonal, aunque los cristales bien desarrollados son escasos. Es de color amarillo y presenta brillo metálico y ausencia de exfoliación. En ocasiones se confunde con la pirita, con la que comparte yacimientos y características físicas.


MINERALESGalenaPbS

Es la mena de plomo más importante, usada desde la antigüedad para la obtención del metal a partir de la cual es posible también obtener plata. Es de color gris plomo, algo más claro si contiene plata. En las fracturas recientes se observa brillo metálico. Presenta exfoliación cúbica perfecta, dureza 2,5 y raya gris oscuro.


MINERALESCinabrioHgS

Su nombre significa bermellón, debido al color del mineral. Es la única MENA de mercurio. Se le halla generalmente en masas granulares compactas, acompañado a veces de otros sulfuros como la antimonita. Presenta brillo adamantino con exfoliación prismática perfecta y raya rojo escarlata. Su dureza es 2,5.


MINERALESPiritaFeS2

Es un hermoso mineral de color amarillo con brillo metálico, lo que provoca su frecuente confusión con oro. Su nombre proviene del vocablo griego pyr, que significa fuego, probablemente por su propiedad de generar chispas al golpearle. Se presenta en masas compactas o en cristales con forma de cubo o de dodecaedros pentagonales. Produce una raya de color verdoso negruzco y exfoliación muy imperfecta.


MINERALESBlenda. (Esfarelita)ZnS

Es la mena de cinc más importante, generalmente acompañada de galena. Cristaliza en el sistema cúbico centrado en las caras. Varía de transparente a opaco con brillo intenso metálico en las caras de exfoliación. Sus colores van desde el amarillo más común al negro, pasando por pardo, verde y rojo

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