Атомный номер 16 · Неметалл
Сера S
Другие названия: Sulfur
Сера — ярко-жёлтый неметалл, известный с древности и встречающийся возле вулканов и горячих источников. Она служит сырьём для серной кислоты — самого крупнотоннажного продукта химической промышленности — и является необходимым элементом жизни: входит в состав белков и отвечает за многие резкие запахи.
Основные свойства
| Атомный номер | 16 |
|---|---|
| Атомная масса | 32.06 (Сокращённая стандартная атомная масса CIAAW 2024) |
| Семейство | Неметалл |
| Группа | 16 |
| Период | 3 |
| Блок | p |
| Состояние (25 °C, 1 атм) | Твёрдое |
| Температура плавления | 388.36 K (115.2 °C) |
| Температура кипения | 717.75 K (444.6 °C) |
| Плотность | 2.067 g/cm³ |
| Электроотрицательность (по Полингу) | 2.58 |
| Атомный радиус (ван-дер-ваальсов) | 180 pm |
| Первая энергия ионизации | 10.36 eV |
| Сродство к электрону | 2.077 eV |
| Степени окисления | +6, +4, -2 |
| Год открытия | Известен с древности |
Электронная конфигурация
- Сокращённая
- [Ne]3s2 3p4
- Полная
- 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4
- Электронов на оболочках
- 2 · 8 · 6
Орбитальная диаграмма
Положение в таблице
Открытие
Поскольку сера встречается в природе в чистом виде, её знали уже древние народы. Под названием «горючий камень» она упоминается в старинных текстах; Гомер описывает, как её сжигали для окуривания дома. Серу использовали в лекарствах, для отбеливания, а примерно с IX века в Китае — как один из трёх компонентов пороха.
Алхимики считали серу одним из основных начал материи. В 1777 году Антуан Лавуазье доказывал, что это элемент, а не соединение, и в 1809 году Жозеф Луи Гей-Люссак и Луи Жак Тенар это подтвердили.
Крупномасштабная добыча изменилась в 1890-х годах, когда Герман Фраш разработал способ плавить подземную серу перегретой водой и выкачивать её на поверхность. Сегодня, однако, большую часть серы получают как побочный продукт очистки природного газа и нефти.
Происхождение названия
Латинское название происходит от sulpur, или sulfur. В 1990 году ИЮПАК принял написание sulfur в качестве стандартного, хотя в британском английском по-прежнему распространено sulphur. Символ — S.
Основные применения
- Серная кислота: большая часть серы превращается в серную кислоту, которая идёт на производство удобрений, переработку руд, нефтепереработку и заправку свинцово-кислотных аккумуляторов.
- Резина: нагревание каучука с серой — вулканизация, разработанная Чарлзом Гудьиром в 1839 году, — делает шины прочными и упругими.
- Сельское хозяйство: сера — питательный элемент для растений и традиционный фунгицид.
- Лекарства и химия: сульфаниламиды были среди первых антибактериальных препаратов; сера также применяется в спичках, фейерверках и моющих средствах.
Изотопы
У серы четыре стабильных изотопа: сера-32 (около 95 процентов), сера-33, сера-34 (около 4 процентов) и сера-36. Небольшие аномалии в соотношениях этих изотопов в очень древних породах — одно из самых сильных свидетельств того, что в ранней атмосфере Земли почти не было кислорода. Радиоактивная сера-35 (период полураспада около 87 дней) используется для мечения белков и отслеживания серы в окружающей среде.
В повседневной жизни
Сера входит в состав аминокислот метионина и цистеина, а мостики между атомами серы помогают придавать форму волосам и белкам. Запахи чеснока, лука, выделений скунса и тухлых яиц — всё это запахи соединений серы.
Сероводород токсичен в больших концентрациях и может притуплять обоняние, что делает его ещё опаснее. Диоксид серы от сжигания угля и нефти вызывает кислотные дожди, поэтому сегодня топливо обессеривают.
Интересно знать
- Сера плавится примерно при 388 K (115 °C) и горит синим пламенем.
- Спутник Юпитера Ио окрашен в жёлтые, оранжевые и красные тона серой из его вулканов.
- У серы больше твёрдых аллотропных модификаций, чем почти у любого другого элемента.
Та же группа (16)
Источники данных · Свойства: PubChem Periodic Table (открытые данные NIH/NLM, США) · Атомные массы: сокращённые стандартные атомные массы CIAAW 2024 · Названия: Wikidata (CC0); корейские названия — по Корейскому химическому обществу. Данные получены 2026-09-23.