硫

克里斯•史密斯

大家好，这周有臭沉积物，臭鼬和地狱的味道。它们都是以字母S开头的，这周的元素也是。Steve Mylon报道。

史蒂夫Mylon

“它闻起来怎么样?”这是我向一位地质学家同事询问沉积物的唯一问题，她当时正试图了解这些沉积物。沉积物的气味很好地揭示了其中的化学成分。厚厚的黑色缺氧沉积物可以伴随着一种腐烂的气味，这是还原硫所特有的。

也许这就是硫磺名声不好的原因。我儿子第一次闻到臭鸡蛋的味道后，6个月都不吃鸡蛋了。在《圣经》中，每当坏事发生或即将发生时，燃烧的硫磺似乎就在画面中:

例如，在《创世纪》我们听说，'耶和华把燃烧的硫磺降在所多玛和蛾摩拉'启示我们读到过，罪人将在燃烧着硫磺的火湖里找到他们的位置。

奇怪的是，在这两种情况下，我们都不应该期望产生任何有味道的东西。当硫在空气中燃烧时，通常会形成二氧化硫或三氧化二硫，两者都没有任何气味。这些化合物可以进一步氧化并以硫酸或硫酸的形式排出。这就是酸雨的形成机制，在美国中西部各州，含硫丰富的煤炭燃烧发电，盛行风将其吹向东部，在那里，硫酸被雨淋出来，造成了各种生态问题，酸雨已经严重破坏了美国东北部的森林。

此外，在许多工业城市，煤炭燃烧和大雾结合在一起产生了烟雾，导致当地人患上呼吸系统疾病。这里，二氧化硫和硫酸也被认为是罪魁祸首。但同样，这种形式的硫磺没有气味。所以如果有人说地狱或魔鬼有“硫磺味”，也许这并不是那么糟糕。

但是通过给硫几个电子来还原它，它的气味就不会出错。将硫还原为硫化物的要求显然在翻译中被忽略了。

闻起来像硫化氢或任何数量的有机硫化合物的地狱根本不是一个好地方。被称为硫醇或硫醇的有机硫化物气味非常难闻，通常会少量添加到无臭的天然气中，以便在天然气管道发生泄漏时充当“气味报警器”。臭鼬利用丁基硒硫醇的恶臭来抵御敌人。就我个人而言，最糟糕的化学反应是，当还原硫在葡萄酒或啤酒瓶子中赋予一种糟糕的(臭)味道时，一定会破坏一个在镇上外出的美好夜晚或在当地酒吧的一个下午。

那么，缺氧沉积物中的“地狱气味”是从哪里来的呢?有趣的是，一些细菌已经进化到利用氧化硫，硫酸盐，作为呼吸过程中的电子受体。以类似于人类减少元素的方式氧气这些细菌将硫酸盐还原为硫化氢。它们显然不介意这种味道。

气味并不是伴随还原硫的唯一有趣的化学反应。与缺氧沉积物有关的深黑色是由于大多数金属硫化物的低溶解度造成的。硫酸盐还原为硫化物通常伴随着黄铁矿(硫化铁)、朱砂(硫化汞)、方铅矿(硫化铅)和更多矿物质的沉淀。这些金属硫化物已成为许多这些重要金属的重要工业来源。

工业是一个你几乎肯定能找到硫或更重要的硫酸的地方，用于从化肥生产到炼油的过程。事实上，硫酸是工业化世界中产量最高的化学品。想象一下，这种有着地狱般的名声的元素已经成为了最重要的元素之一。

有些人甚至认为硫磺可以拯救地球。生物源化合物二甲基硫化物(DMS)是由海洋浮游生物产生的渗透调节化合物二甲基sufonopoponate的裂解而产生的。DMS的挥发性和低溶解度导致约20 Tg (10¹²)每年排放到大气中的硫。DMS被氧化成SO₂最后是硫酸粒子，它可以作为云凝结核形成云，对地球有净冷却作用。

想象一下，气温升高，生物活动增加，导致大气中DMS增加。由此形成的云层可能会为正在变暖的地球降温。这几乎就像浮游生物在打开一把部分由硫组成的伞。从一个诅咒的象征到救世主——多么大的转变!!

克里斯•史密斯

史蒂夫·迈伦发现了硫磺的臭故事。值得庆幸的是，下周的元素没有那么难闻。

约翰Emsley

它的发现始于瑞利发现氮从空气中提取的氨比分解氨的密度更高。差别虽小，但却是实实在在的。拉姆齐写信给瑞利，建议他应该从空气中的氮气中寻找一种较重的气体，而瑞利应该从氨中寻找一种较轻的气体。拉姆齐通过反复加热来去除样品中的所有氮镁．他只剩下1%不会发生反应，发现它的密度比氮还大。它的原子光谱显示出新的红色和绿色线，证实它是一种新元素。

克里斯•史密斯

这个新元素是氩它被戏称为懒惰元素，因为科学家们最初认为它不会与任何物质发生反应。现在我们知道这不是真的约翰·埃姆斯利将在下周为我们揭开氩的秘密元素中的化学，我希望你能加入我们。我是克里斯·史密斯，谢谢收听，再见。