Цветы серы

Очень мелкий, ярко-желтый порошок серы, который получают путем сублимации и осаждения.
Производство цветов серы происходит в основном путем возгонки природной серы.

Цветы серы (британское написание flowers of sulphur ) — очень мелкий, ярко-желтый порошок серы , который получают путем сублимации и осаждения . Он может содержать до 30% аморфного аллотропа серы, который является некристаллической структурой серы. [1] Он известен как flores sulphuris аптекарями и в старых научных работах. Природная сера также была известна как сера , отсюда и альтернативное название flowers of brimstone . [2]

Цветы серы обладают уникальными свойствами. Производство происходит в основном путем сублимации природной серы. По данным Института серы , цветы серы широко используются благодаря своей порошкообразной структуре при вулканизации резины, в сельскохозяйственной пыли, фармацевтических продуктах, кормах для скота. [1] Его также можно использовать в тестах на цветки серы (FoS) .

Характеристики

Хотя цветки серы похожи на химически чистую серу, они обладают немного другими свойствами. Например, сера полностью растворима в диоксиде серы. Цветки серы, однако, нерастворимы в диоксиде серы. Исследование показывает, что цветки серы лишь частично растворимы в азотной кислоте и броме. Остаток все еще содержит следы серы после извлечения. При поджигании цветки серы сгорают и оставляют осадок, который немедленно окисляется. Цветки серы полностью растворимы при нагревании в безводном жидком броме. [3]

Производство

Цветы серы традиционно получали путем сублимации природной серы, известной как sulphur vivum . Примеси и влага могли вызвать кислотный остаток в продукте, поэтому его часто промывали, результат был известен как «промытые цветы серы» (на латыни flores sulphuris loti ). Дистилляция паров серы также может дать цветы серы, путем медленного охлаждения до комнатной температуры. [4]

Цветы серы имеются в продаже и могут быть приобретены через компании-поставщики химической продукции [5], а также на крупных сайтах электронной коммерции.

Использует

Исторически, цветы серы широко использовались в медицине для лечения заболеваний , особенно кожных заболеваний . [6] Возгонка серы применялась местно при кожных заболеваниях, но также принималась внутрь или вводилась инъекционно для лечения других заболеваний. Цветы серы, как полагают, подавляют рост бактерий туберкулезной палочки , [7] и S. aureus, и C. hominis. [8] Более поздние источники также показывают, что цветы серы действуют как фунгицид , инсектицид и фумигант , а также как средство при лечении многочисленных кожных заболеваний. [5]

В начале 20 века цветки серы также широко использовались в сельскохозяйственных целях. Они использовались, в частности, при выращивании хмеля для борьбы и профилактики грибковых заболеваний, вызываемых плесенью , которая может убивать урожай. [9] Цветки серы также использовались для обработки кустов роз аналогичным образом. [6] Эти случаи показывают, что цветки серы были одним из самых ранних фунгицидов и инсектицидов, используемых в сельском хозяйстве. Исследование, проведенное в 1912 году, показывает, что небольшое количество серы значительно влияет на рост растительности. При добавлении 0,023 г цветков серы на кг почвы рост растительности увеличился на 10–40%. [10]

Тесты «цветы серы» (FoS) также использовались для проверки пористости металлических покрытий на подложках из серебра, меди и медных сплавов. Первоначальный метод тестирования FoS был стандартизирован ASTM через ASTM-B809, который был создан в 1990 году. Текущая версия стандарта — ASTM B809-95(2018). Этот метод тестирования особенно хорош для ускорения отказов на основе серебра, таких как те, которые наблюдаются с резисторами сетевых чипов. [11] Центр передовой инженерии жизненного цикла (CALCE) и Международная инициатива по производству электроники (iNEMI) разработали тесты, основанные на различных степенях стандарта ASTM.

Элементарный серный пар поднимается из кратера Пуу 'О'О на Гавайях. Охлажденный серный пар представляет собой желтое порошкообразное вещество вокруг кратера.

Цветы серы можно использовать в качестве влажного теста на серную коррозию парами. [12] Коррозия ползучести — это коррозия меди или серебра, вызванная загрязнением серой и вызывающая отказы в электронных продуктах. Загрязнение серой включает элементарную серу, диоксид серы и сероводород , которые могут окислять металлы. [13] Эти соединения могут быть получены искусственно или естественным путем. Бумажные фабрики, кратеры и вулканы являются примерами источников серы. FoS обеспечивает источник элементарной серы, которая может использоваться для тестирования конформных покрытий и вызывает коррозию ползучести на печатных платах (ПП). [13] В этих тестах используются ПП с медными или серебряными компонентами, которые высушиваются путем обжига. Затем ПП подвергаются воздействию постоянной влажности, температуры и примесей, таких как сера и пыль. Поток воздуха и температура — единственные переменные в этом тесте, которые необходимо контролировать. [14] Через несколько дней отмечаются количество коррозии и цвет. Различные аналитические методы могут использоваться для изучения морфологии поверхности продукта, состава поверхности, профилирования глубины и толщины металлической фольги. Эти методы включают рентгеновскую фотоэлектронную спектроскопию (XPS), сканирующую электронную микроскопию (SEM), энергодисперсионную рентгеновскую спектроскопию (EDX) и атомно-силовую микроскопию (AFM). [12] Тест показал, что FoS вызывает значительную ползучесть коррозии из-за своей гидрофобности. [13]

Ссылки

  1. ^ ab "About Sulfur". Глоссарий . Институт серы . Получено 2022-10-26 .
  2. ^ "Популярный курс химии: VIII Суфлур". Журнал популярной науки и журнал полезных искусств . Т. 4. 1837. С. 392.
  3. ^ Bjerregaard AP (ноябрь 1919 г.). «Метод перевода элементарной серы в раствор для анализа». Журнал промышленной и инженерной химии . 11 (11): 1055. doi :10.1021/ie50119a019. ISSN  0095-9014.
  4. ^ Meyer B (январь 1976). Emeléus HJ, Sharpe AG (ред.). "Структуры элементарной серы". Advances in Inorganic Chemistry and Radiochemistry . 18. Academic Press: 287– 317. doi :10.1016/S0065-2792(08)60032-1. ISBN 9780120236183.
  5. ^ ab "Цветы серы | Спектр". www.spectrumchemical.com . Получено 28.11.2016 .
  6. ^ Льюис В. (1799). Новый диспенсаторий (шестое изд.). Ф. Уингрейв. стр.  458–461 .
  7. Lawson GB (июнь 1934 г.). «Ингибирующее действие серы на рост туберкулезных бацилл». American Review of Tuberculosis . 29 (6): 650– 651. doi :10.1164/art.1934.29.6.650 (неактивен 1 ноября 2024 г.). ISSN  0096-0381.{{cite journal}}: CS1 maint: DOI неактивен по состоянию на ноябрь 2024 г. ( ссылка )
  8. ^ Weld JT, Gunther A (апрель 1947). «Антибактериальные свойства серы». Журнал экспериментальной медицины . 85 (5): 531– 542. doi :10.1084/jem.85.5.531. PMC 2135706. PMID  19871634 . 
  9. ^ Амос А (1910-03-04). «Использование серы при выращивании и лечении хмеля». Журнал Института пивоварения . 16 (2): 142– 163. doi :10.1002/j.2050-0416.1910.tb04691.x. ISSN  2050-0416.
  10. ^ Булланжер Э (1912). «Action du Soufre en Fleur sur la Végétation» [Действие цветка серы на растительность]. Comptes rendus de l'Académie des Sciences [ Записки Академии наук ] (на французском языке). 154 : 369–70 – через CAplus.
  11. ^ Остерман М., Уттер Р. (март 2021 г.). «Правильны ли наши измерения коррозии серебра? Исследовательская записка». Журнал электронных материалов . 50 (3): 939– 940. Bibcode : 2021JEMat..50..939O. doi : 10.1007/s11664-020-08640-7. ISSN  0361-5235. S2CID  230113122.
  12. ^ ab Lee, Dem; Chen, Cheng Chih; Lee, Jeffrey ChangBing; Liou, Peggy (октябрь 2014 г.). «Влияние предварительной обработки металлической фольги на скорость коррозионной реакции серы в тесте Flower of Sulfur». 2014 9-я Международная конференция по технологиям микросистем, упаковки, сборки и схем (IMPACT) . Тайбэй, Тайвань: IEEE. стр.  96–101 . doi :10.1109/IMPACT.2014.7048429. ISBN 978-1-4799-7727-7. S2CID  40267401.
  13. ^ abc Isaacs, Phil; Zhang, Jing; Munson, Terry (февраль 2020 г.). «Understanding Creep Corrosion Field Fails». Симпозиум по микроэлектронике Pan Pacific 2020 г. (Pan Pacific) . Гавайи, США: IEEE. стр.  1– 6. doi : 10.23919/PanPacific48324.2020.9059471. ISBN 978-1-944543-14-3. S2CID  215740547.
  14. ^ Фу, Х.; Сингх, Прабджит; Кэмпбелл, Л.; Чжан, Цзин (2014). «Испытание печатных плат на ползучесть коррозии в камерах серы» (PDF) . S2CID  11958801.

Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Цветы_серы&oldid=1254905548"