Enxofre (S)

Pedaços de enxofreO enxofre é um elemento químico do grupo 16 (não-metais) que pertence ao terceiro período da tabela periódica.

O enxofre é moderadamente reativo e queima ao ar, formando dióxidos. Ele se combina diretamente com a maioria dos elementos, tanto metais quanto não-metais, embora com menor facilidade que o oxigênio. Possui maior tendência à formação de cadeias e ciclos (variedades alotrópicas) que os demais elementos de seu grupo. Com o nitrogênio ele forma uma extensa e incomum variedade de compostos que não encontram correspondentes nos demais elementos. O enxofre é um constituinte essencial, embora menos frequente, de certas proteínas. Está presente nos aminoácidos cistina, cisteína e metionina.

Cerca de 60% do H2SO4 produzido é empregado na fabricação de fertilizantes. O restante é utilizado na produção de uma variedade de outros produtos químicos. Sulfitos, hidrogenossulfitos e SO2 são importantes como alvejantes. Os 10% da produção de enxofre que não são consumidos na produção de H2SO4 são empregados na forma de enxofre elementar. Parte é usada na fabricação de dissulfeto de carbono, que por sua vez é usado na fabricação de CCl4 e de viscose. O enxofre reage com alcenos formando importantes ligações cruzadas entre as moléculas. Essa reação é importante no processo de vulcanização da borracha. O enxofre também é utilizado na fabricação de fungicidas, inseticidas e pólvora. A pólvora é composta por 75% de “salitre do Chile”, rico em NaNO3, 15% de carvão vegetal e 10% de enxofre.

Enxofre e chuva ácida

A química atmosférica da chuva ácida não é inteiramente compreendida. SO2 é oxidado a SO3 pelo ozona ou pelo peróxido de hidrogênio, e reage com a água ou com radicais hidroxila para formar H2SO4. Forma-se também sulfato de amônio, que pode ser visto como um “nevoeiro” atmosférico (este pode ser descrito como sendo um aerosol de partículas muito pequenas).

Esquema mostrando como se forma a chuva ácida

Depois que as gotas de chuva se nuclearam com partículas de aerosol de SO3 ou (NH4)2SO4, ocorre disposição por via úmida, mas o SO2 não se dissolve apreciavelmente. Na realidade, o SO2 é depositado por via seca, ou seja, é absorvido diretamente tanto por sólidos quanto por líquidos que se encontram na superfície da Terra.

Alotropia do enxofre

O enxofre é o elemento que possui a maior variedade de formas alotrópicas, entre elas as moléculas de S2, S4, S6 e S8. Entretanto, os dois alótropos mais comuns do enxofre são o enxofre-α ou rômbico, que é estável a temperatura ambiente, e o enxofre-β ou monoclínico, que é estável acima de 95,5 °C. Ambos possuem a fórmula molecular S8, mas são diferenciados pelo arranjo dos átomos no retículo cristalino.

Representação dos cristais de exofre rômbico e enxofre monoclínico

A estrutura cristalina do enxofre rômbico resulta em cristais relativamente transparentes e grandes. Já o enxofre monoclínico é composto de cristais menores, opacos e que apresentam a forma de minúsculas agulhas.