Одержання і застосування
Елементарну сірку одержують звичайно з природної самородної сірки. Для відокремлення сірки від сторонніх домішок її виплавляють в автоклавах. Автоклави — це залізні циліндри, в які завантажують руду і нагрівають перегрітим водяним паром до 150°С під тиском 6 атм.. Розплавлена сірка стікає вниз, а пуста порода залишається. Виплавлена з руди сірка ще містить певну кількість домішок.
Цілком чисту сірку одержують перегонкою у спеціальних печах, сполучених з великими камерами. Пари сірки в холодній камері відразу переходять в твердий стан і осідають на стінках у вигляді дуже тонкого порошку ясно-жовтого кольору. Коли ж камера нагрівається до 120°С, то пари сірки перетворюються в рідину. Розплавлену сірку розливають у дерев'яні циліндричні форми, де вона і застигає. Таку сірку називають черенковою.
Сірка широко застосовується у різних галузях народного господарства, переважно у хімічній промисловості для виробництва сульфатної кислоти H2SO4, сірковуглецю CS2, деяких барвників і інших хімічних продуктів.
Оксиген — «той, що породжує кислоту» (грец.)[1]. Атомний номер оксигену — 8; атомна маса — 15,9994. Оксиген утворює сполуки з усіма елементами, крім гелію, аргону та неону. Принормальний умовах кисень — газ, що складається з двоатомних молекул. При 90,18 К кисеньконденсується в блідо-блакитну рідину, при 54,36 К твердне.
Густина рідкого кисню — 1,142; температура плавлення становить −218 °C, температура кипінняскладає −183 °C.
З деякими металами кисень утворює пероксиди Ме2О2, надпероксиди МеО2, озоніди МеО3, згорючими газами — вибухові суміші.
Елемент оксиген займає 3-є місце після гідрогену і гелію за поширеністю у Всесвіті. Він — найпоширеніший хімічний елемент на Землі — 47% маси земної кори, 85,7% маси гідросфери, 23,15% маси атмосфери, 79% і 65% маси рослин і тварин відповідно. За об'ємом оксиген займає 92% об’єму земної кори. Відомо біля 1400 мінералів, які містять оксиген, головні з них — кварц,польові шпати, слюда, глинисті мінерали, карбонати. Понад 99,9% оксигену Землі знаходиться у зв'язаному стані. Оксиген — головний чинник, який регулює розподіл елементів у планетарному масштабі. Вміст його з глибиною закономірно меншає. Кількість оксигену в магматичних породах змінюється від 49% в кислих ефузивах і гранітах до 38-42% в дунітах і кімберлітах. Вміст оксигену вметаморфічних породах відповідає глибині їхнього формування: від 44% в еклогітах до 48% в кристалічних сланцях. Максимум оксигену — в осадових породах — 49-51%. Виключну роль в геохімічних процесах відіграє вільний оксиген — молекулярний кисень, значення якого визначається його високою хімічною активністю, великою міграційною здатністю і постійним, відносно високим вмістом у біосфері, де він не тільки витрачається, але й відтворюється. Вважають, що вільний кисень з’явився у протерозої внаслідок фотосинтезу.
Азот — газ без кольору, запаху, смаку; складається з двоатомних молекул N2. За нормальних умов 1 л азоту важить 1,25046 г, критична t° дорівнює —147,16°, малорозчинний у воді. При звичайних умовах азот хімічно малоактивний; при високих температурах і тиску, при наявності каталізаторівазот утворює сполуки з воднем, металами, киснем та ін. У природі азот існує як головна складова частина повітря (75,5 % за вагою), у формі нітратів і солей амонію; входить до складу вугілля,нафти, алкалоїдів, білкових речовин. Азот повітря використовують у виробництві аміаку, азотної кислоти, добрив, а також як інертний газ.
Добування
У лабораторних умовах чистий азот зазвичай одержують шляхом розкладу при нагріванні розчину нітриту амонію за реакцією:
NH4NO2 = N2↑ + 2H2O
У промисловості азот у великих кількостях добувають з повітря за допомогою азотних станцій.
Ще один з лабораторних способів — пропускання аміаку над оксидом міді (II) при температурі ~700 °C:
2NH3 + 3CuO → N2↑ + 3H2O + 3Cu
Аміак беруть з його насиченого розчину при нагріванні. Кількість CuO в 2 рази більше розрахункового. Безпосередньо перед застосуванням азот очищають від домішок кисню та аміаку пропусканням над міддю та її оксидом (II) (теж ~ 700 °C), потім сушать концентрованою сірчаною кислотою і сухим лугом. Процес відбувається досить повільно, але газ виходить досить чистий.
