Сера, что это?

Сера: польза и вред для организма человека

Благодаря своим горючим свойствам сера с древности была популярной у магов, шаманов, алхимиков. Она входит в состав пороха, используется в разных пиротехнических составах. У многих людей сера ассоциируется со спичками. Действительно, головки спичек содержат это вещество наряду с другими, и при их воспламенении выделяется сернистый газ SO2, обладающий характерным едким запахом.

Несмотря на это, сера обладает большой биологической ролью, отвечая за множество процессов, протекающих в организме. Она участвует в формировании ногтей и волос, нужна для нормальной работы печени, требуется для процессов регенерации и очистки. Для нормального функционирования наших органов и тканей сера должна поступать с пищей в достаточно большом количестве.

Основные сведения

Сера – это химический элемент, неметалл, чаще всего встречающийся в виде желтого порошка. Ее распространенность в природе очень велика, она входит во множество химических соединений. Самые известные из них – сероводород, сернистый газ и серная кислота.

Играет немаловажную биологическую роль, так как входит в состав двух незаменимых аминокислот – метионина и цистеина. Серу относят к макроэлементам, так как она содержится в организме в больших количествах. В организме взрослого человека может находиться 140–175 г серы, причем большая часть присутствует в костной ткани, волосах и ногтях.

При дефиците этого элемента наблюдается ломкость ногтей, выпадание и тусклость волос, нарушения в работе печени.

Интересно, что ушная «сера» не содержит серы совсем. Эта секреция, которую вырабатывают серные и сальные железы ушей, служит для защиты барабанной перепонки и состоит из холестерина, белков, жирных солей и других веществ, вырабатываемых организмом.

Серу содержат многие продукты (в основном белковые):

  • Нежирное мясо, печень животных, рыба.
  • Яйца (белок яиц имеет в составе 1,6%)
  • Молоко и сыры.
  • Бобовые, злаки, ростки пшеницы.
  • Лук и чеснок.
  • Белокочанная и брюссельская капуста.
  • Фрукты – яблоки, виноград, дыня и апельсин.

Суточная доза потребления серы составляет 0,5–1 г в зависимости от веса человека. В случае заболеваний или сильных физических нагрузок потребность в этом элементе возрастает до 3–4 граммов.

Польза серы

  • Сера участвует в образовании гемоглобина, а через него в процессах переноса кислорода в крови.
  • Требуется для синтеза ряда важных витаминов и гормонов, в том числе инсулина.
  • В большом количестве входит в состав кератинов – белков, из которых формируются волосы, ногти, поверхностный слой кожи.
  • Служит для регенерации клеток и тканей, в том числе эпителия кожи. С этим связано применение серы при дерматологических заболеваниях.
  • Участвует в образовании желчи в желчном пузыре.

Медицинские препараты из серы

В чистом виде сера продается в аптеках в виде серного порошка, но его рекомендуют редко, при тяжелых кожных заболеваниях.

Чаще при дерматологических проблемах используют серную мазь. В ее состав помимо основного вещества входят вода и вазелин, которые образуют эмульсию. Мазь обладает противомикробным действием и восстанавливает поврежденный эпидермис кожи. Кроме того, ее рекомендуют для борьбы с угревой сыпью и прыщами. Обладает она и противогрибковым действием.

Для лечебных и косметических целей используется серное мыло. Мыло с содержанием серы от 10% и выше обладает лечебным действием на кожу. А мыло, содержащее около 3% вещества, используется для профилактики, очищения кожи, борьбы с прыщами и т.п.

Сера входит в состав лечебных пластырей от мозолей.

Применяется в составе слабительных средств для лечения запоров. Природная минеральная вода часто включает растворенный сероводород.

Сероводородная вода используется при различных диетах, оздоровительных процедурах, для кожи полезны сероводородные ванны. Их же рекомендуют при болезнях суставов – артритах, ревматизме и др. Сероводородная вода оказывает оздоравливающее действие на опорно-двигательный аппарат, снижает артериальное давление.

Наконец, сера входит во многие биологически активные добавки, наряду с другими макро- и микроэлементами.

Вред серы

Серная мазь в больших количествах может вызвать раздражение на коже в виде покраснения, чувство жжения или зуда. Не рекомендуется аллергикам и людям с чувствительной кожей. Ее нельзя использовать, если имеются ранки, порезы, ссадины.

Токсичные соединения

Многие соединения серы являются ядовитыми, в том числе сернистый газ, сероводород, серная кислота. Сернистый газ нередко присутствует в промышленных выбросах, образуется при сжигании угля, нефти, мазута и т.п. Он может попадать в городской воздух из труб котельных, теплоэлектростанций, металлургических предприятий. Этот газ вызывает раздражение верхних дыхательных путей, бронхоспазм, увеличивает содержание серы в организме.

Сероводород – токсичный газ с резким неприятным запахом тухлых яиц. При его вдыхании могут наблюдаться сильные головные боли, тошнота, головокружение, при больших концентрациях остановка дыхания, потеря сознания и даже летальный исход. Несмотря на выраженные ядовитые свойства сероводорода, его водный раствор в небольших концентрациях полезен и используется для лечения и профилактики многих заболеваний.

Избыток в рационе

Количество серы, потребляемое с нормальными продуктами, безопасно для человека. Но этот элемент может поступать в организм с сульфитами (пищевые добавки Е221-Е228), которые используют в качестве консервантов. Кроме того, он может попадать в организм в виде сернистого газа из выбросов промышленных предприятий. У людей, контактирующих с серой и ее соединениями на производстве, возникают хронические заболевания.

Избыток серы в рационе приводит:

  • К нарушениям пищеварения.
  • Болезням верхних дыхательных путей.
  • Болезням глаз, слезоточивости, опухания слизистой, ощущения песка в глазах и т.п..
  • Кожный зуд и сыпь.

Рекомендации по применению

Усвоению серы способствуют железо и фтор, поэтому при ее недостатке в рационе стоит увеличивать потребление этих микроэлементов.

При множестве кожных заболеваний – чесотке, псориазе, различных видах лишая, грибка – рекомендуют серную мазь. Обладает она и противогрибковым действием. Серную мазь применяют на чистую кожу, перед ее использованием нужно принять ванну или душ. Мазь наносится на несколько часов.

Препараты из серы во время беременности и кормления грудью можно использовать только по совету врача. Не рекомендуется применять их для лечения детей младше 3 лет.

Минеральную сероводородную воду рекомендуют пить для очистки печени, детоксикации организма, улучшения работы желудочно-кишечного тракта.

Противопоказания к ее употреблению: заболевания почек, онкологические заболевания, болезни органов дыхания.

Вывод

Сера отвечает за многие жизненно важные процессы в нашем организме. В обычных условиях ее поступает достаточно с продуктами. Но если есть признаки дефицита этого элемента в организме, можно принимать его дополнительно в виде пищевых добавок или минеральной воды. Заболевания кожи лечат серными мазями и мылом, но для этого лучше получить консультацию специалиста.

Сероводородную минеральную воду можно рекомендовать при хронических заболеваниях печени, а сероводородные ванны показаны для лечения и профилактики множества болезней – кожных, опорно-двигательного аппарата, сердечно-сосудистых и других.

Медицинская сера представляет собой вещество жёлтого цвета в виде порошка. Данный макроэлемент в норме содержится в клетках и тканях здорового организма, принимая самое активное участие в его нормальном функционировании. Существует также большое количество продуктов питания, богатых серой, при употреблении которых можно восполнить её запасы в теле. Человек должен получать в сутки не менее одного грамма этого вещества, польза которого неоценима, чтобы ощущать себя полным жизненной энергией и здоровьем. Однако, при существенных нехватках серы восстановить её нужное количество в организме очень сложно, если прибегать к помощи только специальной диеты. Тут потребуются более серьёзные меры, например, приём данного вещества внутрь.

В чем лечебные свойства серы для человека

Рассматриваемый химический элемент влияет на состояние пищеварительных органов, нервной системы, а о его отсутствии свидетельствуют проблемы с волосами, с кожей и ногтями. При недостатке в организме серы на лице появляются прыщи и угри, кожа становится проблемной, теряет свою упругость и эластичность. Достаточное количество данного вещества способствует усилению защитных сил организма, помогая в борьбе с болезнетворными микроорганизмами. Также отмечено положительное влияние серы на свертываемость крови, на выработку желчи, важной для процессов переваривания поступающей пищи.

Отмечается следующее воздействие серы на человеческий организм:

  1. Стимулирующее мозговую активность.
  2. Очищающее.
  3. Антигистаминное.
  4. Способствующее клеточному дыханию.
  5. Улучшающее выработку желчи.
  6. Стимулирующее процесс вырабатывания коллагена.
  7. Антисептическое.
  8. Болеутоляющее и противовоспалительное.
  9. Противоглистное.
  10. Противоугревое.
  11. Кератолитическое.
  12. Антисеборейное.

В аптеках продаются различные лекарственные препараты, выполненные на основе серы, например, мази и кремы от прыщей, которые эффективно борются с этой актуальной среди многих людей проблемой. Рассматриваемый химический элемент также участвует в процессе свёртываемости крови, способствует поддержанию в нормальном состоянии волос и эпидермиса человека, за что его называют минералом красоты.

Сера является важной составляющей обмена веществ, входит в состав различных ферментов, гормонов, витаминов и аминокислот, способствует нормальному функционированию нервной системы, укрепляет иммунитет, а также регулирует уровень сахара в крови человека.

При достаточном содержании серы в организме происходит замедление процессов старения, отмечается повышенная сопротивляемость к радиации и к другим неблагоприятным внешним факторам окружающей среды.

Где найти, какая подойдёт и сколько стоит

Приобрести серу можно в аптеке по цене, от 45 рублей за упаковку. Для лечебных целей подойдёт серный порошок жёлтого цвета, который нужно принимать внутрь, запивая водой. Но не в каждой аптеке продаётся это чудо-средство, а в тех учреждениях, в которых изготавливают лекарственные вещества на заказ, либо в ветеринарных аптеках.

Как применяется сера в медицине

Лечебные свойства этого желтого порошкообразного вещества были выявлены ещё во времена Авиценны и Парацельса. Недостаточное поступление элемента в организм чревато серьёзными проблемами со здоровьем, поскольку вследствие этого происходит нарушение всасывания аминокислот, различных жизненно важных компонентов, а также нарушение других биохимических процессов в человеческом организме. Значительная нехватка серы может привести к развитию неврастении.

Сера в медицине применяется при кожных заболеваниях (экзема, угревая болезнь, фурункулёз, демодекоз, чесотка и др.), при проблемах с кишечником, в частности при запорах, а также в борьбе против паразитов. Лечение данным средством необходимо проводить курсами, примерно, два или три раза в год.

Как применяется в жизни человека

Сера используется в самых различных сферах:

  1. В химическом производстве.
  2. В производстве удобрений.
  3. В медицине.
  4. При изготовлении спичек, пиротехнических и взрывных материалов.
  5. Входит в состав некоторых отбеливающих средств.
  6. Для изготовления цветных металлов.
  7. При производстве красок.

Данный химический элемент также широко используется в бумажной промышленности.

В каких продуктах содержится

Установлено наличие серы в следующих продуктах питания:

  • молочные продукты;
  • фасоль и другие бобовые культуры;
  • куриные и перепелиные яйца;
  • морепродукты;
  • говядина;
  • спаржа;
  • овсянка;
  • гречка;
  • чеснок;
  • мучные изделия;
  • репа;
  • капуста;
  • крыжовник;
  • репчатый лук.

Установлено, что в животных продуктах содержится большее количество элемента, нежели в овощах и фруктах.

Но при желании устранить дефицит серы в организме при помощи овощей, то рекомендовано принимать натощак свежевыжатые соки. Такие меры помогут не просто восполнить запасы микро и макроэлементов, но и улучшить общее состояние организма, усилить положительное влияние всех минералов, а также процессы их всасывания.

Лечение очищенной серой при приёме внутрь

Очищенный продукт в готовом виде используется для избавления от различных кожных патологий, являясь главной составляющей в специальных мазях или присыпках. Сера – это прекрасное послабляющее, а также отхаркивающее средство, если принимать его внутрь. Отмечена высокая эффективность серного порошка в борьбе с энтеробиозом. Курс лечения при этом заболевании должен длиться не менее пяти дней, по истечении которых необходимо сделать перерыв на четыре дня. Затем снова осуществить пятидневное лечение, и так от трёх до пяти раз до полного исчезновения паразитов. На протяжении всего этого периода больному перед отходом ко сну нужно ставить клизмы с добавлением натрия хлорида или натрия гидрокарбоната.

Антипаразитарное воздействие серы объясняется образованием ангидрида, а также сернистого сероводорода. А слабительный эффект возникает вследствие сильного раздражения, стимуляции кишечных рецепторов из-за выделения натрия сульфита, гидросульфита и сероводорода.

При приёме серы происходит восстановление и улучшение обмена веществ, синтезируются новые молекулы белка, различные ферменты и т.д. Очищенная сера используется для лечения ожогов, различных воспалений, ангины, уретрита, паразитизма, стоматита, угревой болезни, фурункулёза, чесотки, трихофитии.

Признаки дефицита серы

Недостаточное содержание данного химического элемента в организме чревато следующими нарушениями здоровья:

  • резкое ослабление иммунной системы, в результате чего больной становится мишенью для различных вирусов и бактерий, грибковых инфекций;
  • снижается общий тонус, возникает слабость, хроническая усталость;
  • волосы становятся тусклыми и безжизненными, ногтевые пластины истончаются, становятся ломкими, на коже возникают прыщи и угри, теряется ее эластичность и гладкость;
  • появляются запоры;
  • наблюдаются проблемы с кровеносными сосудами;
  • ухудшается свертываемость крови.

Противопоказания и побочные эффекты

К применению данного вещества почти нет противопоказаний, можно отметить только гиперчувствительность к элементу, наличие злокачественных новообразований, а также беременность с лактацией, и детский возраст до шести лет. Маленьких детей лечить серным порошком без назначения педиатра настоятельно не рекомендуется. Несмотря на пользу, которую доставляет сера человеческому организму, в некоторых случаях её приём может нанести большой вред, особенно при ослабленном иммунитете.

Важно знать о том, что здоровый человек не нуждается в дополнительном употреблении рассматриваемого химического элемента в порошкообразном виде, поскольку при правильном питании он прекрасно всасывается в организме.

Только при наличии патологий, свидетельствующих о нехватке этого вещества, появляется необходимость в его дополнительном приёме. Побочных эффектов от употребления очищенной серы не установлено.

Сера и прыщи

Данное средство является незаменимым в лечении угревой болезни и прыщей. Отмечена высокая эффективность серного порошка против этих недугов, доставляющих сильные дискомфортные ощущения, как в физическом, так и в психологическом плане.

В аптеках продаётся специальная серная мазь, показаниями к применению которой является демодекоз (подкожный клещ), угревая сыпь, себорея, фурункулы, различные грибковые поражения кожи. Порошок серы также можно смешивать со спиртом или лосьоном для нанесения на поражённые участки, поскольку в сухом виде это вещество не оказывает лечебного эффекта.

Рассматриваемое средство против дерматологических заболеваний рекомендуется использовать и внутрь и наружно, чтобы ускорить процесс терапии. Происходит следующее воздействие на эпидермис:

  • антисептическое;
  • успокаивающее;
  • подсушивающее;
  • обновляющее.

Использование медицинской очищенной серы для поддержания нормальной жизнедеятельности организма, а также для лечения некоторых патологий целесообразно только после консультации с грамотным специалистом, даже несмотря на отсутствие возможных побочных эффектов и минимальное количество противопоказаний.

Сера

Сера находится в пятерке важнейших биоэлементов нашей планеты. Без ее участия не может обойтись ни один обменный процесс в организме.
Роль серы трудно переоценить, так как этот макроэлемент является составной частью всех без исключения белков. Сера — обязательная составная часть клеточных структур, тканей (внутренние органы, нервная, костная и хрящевая системы), а также кожных покровов, волос и ногтей человека.
Наибольшая ее часть находится в таких аминокислотах, как цистеин, цистин и метионин. Остальная часть сосредоточена в форме сульфатов и связана с другими клеточными веществами. Серу можно найти преимущественно в тканях, имеющих высокое содержание белка. Входит она в состав белка-коллагена (присутствует в костях, зубах и соединительных тканях) и белка-кератина (содержится в волосах, ногтях и коже), придает тканям прочность, форму и упругость.

Суточная потребность

До настоящего времени отсутствуют точные рекомендации, но считается, что обоснованным будет дневное потребление для взрослых 500-1200 мг в день. Такое количество можно легко получить с пищей. Зачастую сера пропорционально распределена в общеупотребимых продуктах, поэтому попадает гарантированно в организм.
У тех категорий людей, которым необходимо быстро увеличить массу тела (к примеру, спортсменам) или в периоды стремительного роста, потребность в сере несколько возрастает. Для данной группы она составляет 500-3000 мг в день. Однако в связи с тем, что в этих случаях рацион питания должен быть расширен за счет белковой пищи, где много серы, дополнительного приема данного микроэлемента не требуется.

Функции в организме

В организм человека сера главным образом поступает в качестве простых органических соединений и аминокислот. Кишечник имеет ограниченную проницаемость для элементарной серы. Попадая в организм через него, часто она плохо всасывается и с трудом выводится, поскольку образует в желудочно-кишечной трубке мукополисахарид – сернокислый хондроитин, имеющий большой период выведения.
Через кожу сера проникает намного лучше, чем через кишечную стенку. При высокой концентрации соединений серы (сернистого газа, сероводорода, сероуглерода) в воздухе происходит быстрое проникновение вышеупомянутого вещества через эпидермис, где в более глубоких слоях кожи (дерме и гиподерме) оно превращается в сульфаты и сульфиды. Последние поступают потом в кровяное русло и выделяются почками. В коже этот макроэлемент, в основном, располагается в эпидермисе, где и проявляет свое действие.
Сера выполняет огромный перечень функций:

  • участие в обменных процессах, способствование их нормализации;
  • улучшение работы нервной системы;
  • стабилизация уровня глюкозы в крови;
  • повышение иммунитета;
  • противоаллергическое воздействие;
  • поддержание кислородного баланса;
  • является составным компонентом ряда витаминов, ферментов, аминокислот и гормонов (включая инсулин);
  • участие в формировании костных и хрящевых тканей, улучшение работы суставов и связок;
  • влияние на состояние волос, ногтей и кожи (вхождение в состав меланина, кератина и коллагена);
  • укрепление мышечной ткани (особенно в периоды активного роста в детском и подростковом возрасте);
  • участие в образовании ряда витаминов и усиление эффективности витамина В5, витамина В1, липоевой кислоты и биотина;
  • ранозаживляющий и противовоспалительный эффекты;
  • уменьшение суставных, мышечных болей и судорог;
  • способствование нейтрализации и вымыванию из организма шлаков и токсинов;
  • влияние на свертываемость крови;
  • участие в выделении желчи печенью;
  • повышение устойчивости к радиоизлучению.

    Дефицит серы

    На данный момент практически отсутствуют подтвержденные клинические данные о нарушениях, которые связаны с дефицитом серы. Однако в экспериментальных исследованиях было установлено, что недостаточное количество метионина в пище может тормозить рост в молодом возрасте, и снижает репродуктивность у взрослых животных. Ввиду того, что метионин принимает участие в синтезе таких соединений как глутатион, липоевая кислота, биотин, цистеин (цистин), ацетилкоэнзим А, таурин и тиамин, то проявления в организме недостатка данных соединений можно отнести к признакам дефицита серы.
    Признаки дефицита:

  • запоры
  • нарушение функций кожи
  • ломкость ногтей
  • выпадение волос
  • тусклость волос
  • повышение артериального давления
  • тахикардия
  • гипергликемия (повышение сахара крови)
  • боли в суставах
  • аллергические реакции
  • заболевания печени
  • повышение в крови уровней триглицеридов
    В наиболее тяжелых случаях встречается жировая дистрофия печени, кровоизлияния в почки, наличие раздражительности и перевозбуждения нервной системы, нарушение углеводного и белкового и обмена.

    Передозировка

    Одним из источников повышенного поступления в организм человека серы в последние десятилетия стали сульфиты (серосодержащие соединения), которые добавляют во многие продукты пищи, безалкогольные и алкогольные напитки как консерванты. Особенно много этих веществ в копченостях, свежих овощах, картофеле, уксусе, красителях вина, пиве и готовых салатах. Возможно, увеличивающееся употребление сульфитов в какой-то мере повинно в быстром росте заболеваемости органов дыхания, включая бронхиальную астму.
    Причины избытка в организме:

  • в результате избыточного поступления серы и ее соединений,
  • ввиду нарушений регуляции ее обмена.
    Информация о токсичности серы, которая содержится в компонентах пищи, в научных источниках отсутствует. Однако существуют описания клинических симптомов острых и хронических отравлений некоторыми соединениями серы (сернистым газом, сероводородом, сероуглеродом).
    При высокой концентрации во вдыхаемом воздухе сероводорода, клиника интоксикации развивается в считанные минуты: судороги с потерей сознания, иногда остановка дыхания. С течением времени перенесенное отравление может проявляться сильными головными болями, параличами, нарушениями психики расстройствами функций гастро-кишечного тракта и системы дыхания.
    Токсичность серных соединений, которые попали в желудочно-кишечный тракт, связывают с их превращением в весьма токсичный сульфид водорода при помощи кишечной микрофлоры.
    При смертельных исходах после отравления серой могут быть обнаружены признаки воспаления мозга, эмфиземы легких, некроза печени, острого катарального энтерита и кровоизлияний в миокард.
    Хронические интоксикации (сероуглерод, сернистый газ) вызывают нарушения психики, ухудшение зрения, слабость мышц, функциональные и органические изменения нервной системы, и другие расстройства в деятельности организма.
    Признаки избытка серы:
  • наличие кожного зуда, сыпи, фурункулеза
  • краснота или опухание конъюнктивы
  • ломота в глазных яблоках и бровях, в глазах — ощущение песка
  • могут появиться мельчайшие точечные дефекты на роговице
  • слезотечение и светобоязнь
  • головокружение, головные боли, тошнота и общая слабость
  • катаральные явления верхних дыхательных путей, развитие бронхита
  • ослабление слуха
  • снижение массы тела, поносы, расстройства пищеварения
  • анемия
  • понижение интеллекта и психические нарушения
  • судороги с потерей сознания (в случае острой интоксикации).

    Источники в продуктах питания

    Суточную потребность в сере можно обеспечить правильно организованным рациональным питанием. Основными источниками этого биоэлемента считают животные продукты, однако довольно значительное ее количество содержится в растительной пище. Наиболее богатыми серой являются нежирная говядина и свинина, яйца, сыры, рыба, моллюски, фасоль, молоко и капуста. Также ее содержат овсяная и гречневая крупы, лук, злаки, крыжовник, виноград, горчица, хрен, яблоки, чеснок, все бобовые и хлебобулочные изделия.
    Ниже приведена информация о содержании серы в некоторых продуктах:

    Продукт

  • Сера (Sulfur) — это

    Сера (Sulfur) — это

    Пожароопасные свойства серы

    Тонкоизмельченная сера склонна к химическому самовозгоранию в присутствии влаги, при контакте с окислителями, а также в смеси с углём, жирами, маслами. Сера образует взрывчатые смеси с нитратами, хлоратами и перхлоратами. Самовозгорается при контакте с хлорной известью.

    Средства тушения: распылённая вода, воздушно-механическая пена.

    По данным В. Маршалла пыль серы относится к разряду взрывоопасных, но для взрыва необходима достаточно высокая концентрация пыли — порядка 20 г/м3 (20000мг/м3), такая концентрация во много раз превышает предельно допустимую концентрацию для человека в воздухе рабочей зоны — 6 мг/м3.

    Пары образуют с воздухом взрывчатую смесь.

    Горение серы протекает только в расплавленном состоянии аналогично горению жидкостей. Верхний слой горящей серы кипит, создавая пары, которые образуют слабосветящееся пламя высотой до 5 см. Температура пламени при горении серы составляет 1820 °C.

    Так как воздух по объёму состоит приблизительно из 21 % кислорода и 79 % азота и при горении серы из одного объёма кислорода получается один объём SO2, то максимальное теоретически возможное содержание SO2 в газовой смеси составляет 21 %. На практике горение происходит с некоторым избытком воздуха, и объёмное содержание SO2 в газовой смеси меньше теоретически возможного, составляя обычно 14…15 %.

    Обнаружение горения серы пожарной автоматикой является трудной проблемой. Пламя сложно обнаружить человеческим глазом или видеокамерой, спектр голубого пламени лежит в основном в ультрафиолетовом диапазоне. Горение происходит при низкой температуре. Для обнаружения горения тепловым извещателем необходимо размещать его непосредственно близко к сере. Пламя серы не излучает в инфракрасном диапазоне. Таким образом оно не будет обнаружено распространёнными инфракрасными извещателями. Ими будут обнаруживаться лишь вторичные возгорания. Пламя серы не выделяет паров воды. Таким образом детекторы ультрафиолетовых извещателей пламени, использующие соединения никеля, не будут работать.

    Для эффективного обнаружения пламени рекомендуется использовать ультрафиолетовые извещатели с детекторами на основе молибдена. Они имеют спектральный диапазон чувствительности 1850…2650 ангстрем, который подходит для обнаружения горения серы.

    Для выполнения требований пожарной безопасности на складах серы необходимо:

    — конструкции и технологическое оборудование должны регулярно очищаться от пыли;

    — помещение склада должно постоянно проветриваться естественной вентиляцией при открытых дверях;

    — дробление комков серы на решётке бункера должно производиться деревянными кувалдами или инструментом из неискрящего материала;

    — конвейеры для подачи серы в производственные помещения должны быть снабжены металлоискателями;

    — в местах хранения и применения серы необходимо предусматривать устройства (бортики, пороги с пандусом и т. п.), обеспечивающие в аварийной ситуации предотвращение растекания расплава серы за пределы помещения или открытой площадки;

    — на складе серы запрещается:

    — производство всех видов работ с применением открытого огня;

    — складировать и хранить промасленную ветошь и тряпки;

    — при ремонте применять инструмент из искродающего материала.

    Пожары на складах серы

    В декабре 1995 года на открытом складе серы предприятия, расположенного в городе Сомерсет Вест Западной Капской провинции Южно-Африканской Республики произошёл крупный пожар, погибли два человека.

    16 января 2006 г. около пяти вечера на череповецком предприятии «Аммофос» загорелся склад с серой. Общая площадь пожара — около 250-ти квадратных метров. Полностью ликвидировать его удалось лишь в начале второго ночи. Жертв и пострадавших нет.

    15 марта 2007 рано утром на ООО «Балаковский завод волоконных материалов» произошёл пожар на закрытом складе серы. Площадь пожара составила 20 кв.м. На пожаре работало 4 пожарных расчёта с личным составом в 13 человек. Примерно через полчаса пожар был ликвидирован. Никто не пострадал.

    4 и 9 марта 2008 года произошло возгорание серы в Атырауской области в хранилище серы ТШО на Тенгизском месторождении. В первом случае очаг возгорания удалось потушить быстро, во втором случае сера горела 4 часа. Объём горевших отходов нефтепереработки, к каковым по казахстанским законам отнесена сера, составил более 9 тысяч килограммов.

    В апреле 2008 недалеко от посёлка Кряж Самарской области загорелся склад, на котором хранилось 70 тонн серы. Пожару была присвоена вторая категория сложности. К месту происшествия выехали 11 пожарных расчётов и спасатели. В тот момент, когда пожарные оказались около склада, горела ещё не вся сера, а только её небольшая часть — около 300 килограммов. Площадь возгорания вместе с участками сухой травы, прилегающими к складу, составила 80 квадратных метров. Пожарным удалось быстро сбить пламя и локализовать пожар: очаги возгорания были засыпаны землёй и залиты водой.

    В июле 2009 в Днепродзержинске горела сера. Пожар произошёл на одном из коксохимических предприятий в Баглейском районе города. Огонь охватил более восьми тонн серы. Никто из сотрудников комбината не пострадал.

    Нахождение в природе серы

    Сера довольно широко распространена в природе. В земной коре ее содержание оценивается в 0,05% по массе. В природе часто встречаются значительные залежи самородной серы (обычно вблизи вулканов); в Европе они расположены на юге Италии, в Сицилии. Еще большие залежи самородной серы имеются в США (в штатах Луизиана и Техас), а также в Средней Азии, в Японии, в Мексике. В природе сера встречается как россыпями, так и в виде кристаллических пластов, иногда образуя изумительные по красоте группы полупрозрачных желтых кристаллов (так называемые друзы).

    В вулканических местностях часто наблюдается выделение из-под земли газа сероводорода H2S; в этих же регионах сероводород встречается в растворенном виде в серных водах. Вулканические газы часто содержат также сернистый газ SO2.

    На поверхности нашей планеты широко распространены месторождения различных сульфидных соединений. Наиболее часто среди них встречаются: железный колчедан (пирит) FeS2, медный колчедан (халькопирит) CuFeS2, свинцовый блеск PbS, киноварь HgS, сфалерит ZnS и его кристалическая модификация вюртцит, антимонит Sb2S3 и другие. Известны также многочисленные месторождения различных сульфатов, например, сульфата кальция (гипс CaSO4·2H2O и ангидрит CaSO4), сульфата магния MgSO4 (горькая соль), сульфата бария BaSO4 (барит), сульфата стронция SrSO4 (целестин), сульфата натрия Na2SO4·10H2O (мирабилит) и др.

    Каменные угли содержат в среднем 1,0-1,5% серы. Сера может входить и в состав черного золота. Целый ряд месторождений природного горючего газа (например, Астраханское) содержат как примесь сероводород.

    Сера относится к элементам, которые необходимы для живых организмов, так как она является существенной составной частью белков. Белки содержат 0,8-2,4% (по массе) химически связанной серы. Растения получают серу из сульфатов, содержащихся в почве. Неприятные запахи, возникающие при гниении трупов животных, объясняются главным образом выделением соединений серы (сероводорода: и меркаптанов), образующихся при разложении белков. В морской воде присутствует около 8,7·10-2 % серы.

    Получение серы

    Серу получают, в основном, выплавляя ее из горных пород, содержащих самородную (элементарную) серу. Так называемый геотехнологический способ позволяет получать серу без подъема руды на поверхность. Этот способ был предложен в конце 19 века американским химиком Г. Фрашем, перед которым встала задача извлечения на поверхность земли серы из месторождений юга США, где песчаный грунт резко усложнял ее добычу традиционным шахтным методом.

    Фраш предложил использовать для подъема серы на поверхность перегретый водяной пар. Перегретый пар по трубе подают в подземный слой, содержащий серу. Сера плавится (ее температура плавления немного ниже 120°С) и по трубе, расположенной внутри той, по которой под землю закачивают водяной пар, поднимается наверх. Для того чтобы обеспечить подъем жидкой серы, через самую тонкую внутреннюю трубу нагнетают сжатый воздух.

    По другому (термическому) методу, получившему особое распространение в начале 20 века на Сицилии, серу выплавляют, или возгоняют, из дробленной горной породы в специальных глиняных печах.

    Существуют и другие методы выделения самородной серы из породы, например, экстракцией сероуглеродом или флотационными методами.

    В связи с тем, что потребность промышленности в сере очень велика, разработаны методы ее получения из сероводорода H2S и сульфатов.

    Метод окисления сероводорода до элементарной серы был впервые разработан в Великобритании, где значительные количества серы научились получать из остающегося после получении соды Na2CO3 по методу французского химика Н. Леблана сульфида кальция CaS. Метод Леблана основан на восстановлении сульфата натрия углем в присутствии известняка CaCO3.

    Na2SO4 + 2C = Na2S + 2CO2;

    Na2S + CaCO3 = Na2CO3 + CaS.

    Соду затем выщелачивают водой, а водную суспензию плохо растворимого сульфида кальция обрабатывают диоксидом углерода:

    CaS + CO2 + H2O = CaCO3 + H2S

    Образующийся сероводород H2S в смеси с воздухом пропускают в печи над слоем катализатора. При этом за счет неполного окисления сероводорода образуется сера:

    2H2S + O2 = 2H2O +2S

    Аналогичный метод используют для получения элементарной серы и из сероводорода, сопутствующего природным газам.

    Так как современная техника нуждается в сере высокой чистоты, разработаны эффективные методы рафинирования серы. При этом используют, в частности, различия в химическом поведении серы и примесей. Так, мышьяк и селен удаляют, обработав серу смесью азотной и серной кислот.

    Использованием методов, основанных на дистилляции и ректификации, удается получить высокочистую серу с содержанием примесей 10–5 — 10–6 % по массе.

    Применение серы

    Около половины производимой серы используется на производство серной кислоты, около 25% расходуется для получения сульфитов, 10-15% — для борьбы с вредителями сельскохозяйственных культур (главным образом винограда и хлопчатника) (наибольшее значение здесь имеет раствор медного купороса CuSO4·5H2O), около 10% используется резиновой промышленностью для вулканизации резины. Серу применяют при производстве красителей и пигментов, взрывчатых веществ (она до сих пор входит в состав пороха), искусственных волокон, люминофоров. Серу используют при производстве спичек, так как она входит в состав, из которого изготовляют головки спичек. Серу до сих пор содержат некоторые мази, которыми лечат заболевания кожи. Для придания сталям особых свойств в них вводят небольшие добавки серы (хотя, как правило, примесь серы в сталях нежелательна).

    Биологическая роль серы

    Сера постоянно присутствует во всех живых организмах, являясь важным биогенным элементом. Ее содержание в растениях составляет 0,3-1,2 %, в животных 0,5-2 % (морские организмы содержат больше серы, чем наземные). Биологическое значение серы определяется прежде всего тем, что она входит в состав аминокислот метионина и цистеина и, следовательно, в состав пептидов и белков. Дисульфидные связи –S–S– в полипетидных цепях участвуют в формировании пространственной структуры белков, а сульфгидрильные группы (–SH) играют важную роль в активных центрах ферментов. Кроме того, сера входит в молекулы гормонов, важных веществ. Много серы содержится в кератине волос, костях, нервной ткани. Неорганические соединения серы необходимы для минерального питания растений. Они служат субстратами окислительных реакций, осуществляемых распространенными в природе серобактериями.

    В организме среднего человека (масса тела 70 кг) содержится около 1402 г серы. Суточная потребность взрослого человека в сере — около 4.

    Однако по своему отрицательному воздействию на окружающую среду и человека сера (точнее, ее соединения) стоит на одном из первых мест. Основной источник загрязнения серой — сжигание каменного угля и других видов топлива, содержащих серу. При этом около 96% серы, содержащейся в топливе, попадает в атмосферу в виде сернистого газа SO2.

    В атмосфере сернистый газ постепенно окисляется до оксида серы (VI). Оба оксида — и оксид серы (IV), и оксид серы (VI) — взаимодействуют с парами воды с образованием кислотного раствора. Затем эти растворы выпадают в виде кислотных дождей. Оказавшись в почве, кислотные воды угнетают развитие почвенной фауны и растений. В результате создаются неблагоприятные условия для развития растительности, особенно в северных регионах, где к суровому климату добавляется химическое загрязнение. В результате гибнут леса, нарушается травяной покров, ухудшается состояние водоемов. Кислотные дожди разрушают изготовленные из мрамора и других материалов памятники, более того, они вызывают разрушение даже каменных зданий и предметов торговли из металлов. Поэтому приходится принимать разнообразные меры по предотвращению попадания соединений серы из топлива в атмосферу. Для этого подвергают очистке от соединений серы нефть и нефтепродукты, очищают образующиеся при сжигании топлива газы.

    Сама по себе сера в виде пыли раздражает слизистые оболочки, органы дыхания и может вызывать серьезные заболевания. ПДК серы в воздухе 0,07 мг/м3.

    Многие соединения серы токсичны. Особенно следует отметить сероводород, вдыхание которого быстро вызывает притупление реакции на его неприятный запах и может привести к тяжелым отравлениям даже с летальным исходом. ПДК сероводорода в воздухе рабочих помещений 10 мг/м3, в атмосферном воздухе 0,008 мг/м3.

    Источники

    Фасмер М. Этимологический словарь русского языка, том 3. — М.: Прогресс. — 1964 – 1973. — С. 603.

    Б. В. Некрасов Основы общей химии.. — 3-е изд., исправленное и доп. — М.: Химия, 1973. — Т. 1. — 656 с.

    1 2 Непенин Н. Н. Технология целлюлозы. Производство сульфитной целлюлозы. — М.: «Лесная промышленность», 1976. — С. 151.

    Ключников Н. Г. Неорганчиеский синтез. М., Просвещение, 1971, С. 267—269

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *