Путешествие в Страну элементов

Но сера не только помогает превратить натуральный каучук в резину. С ее помощью можно получить синтетический неорганический каучук, обладающий особыми ценными свойствами. В технике это соединение известно под названием тиокаучука, или тиокола.

Тиокаучук получается нагреванием раствора сернистого натрия с серой и последующим взаимодействием полученного полисульфида с дихлорэтаном и так называемыми диспергирующими веществами. В результате сложного технологического процесса получается плотная коричневая масса. Это и есть тиокол. Практически он не растворяется ни в одном из обычных растворителей. Один лишь сероуглерод вызывает незначительное набухание тиокола.

Тиокаучук обладает крайне неприятным запахом, по сравнению с другими видами синтетического каучука он недостаточно прочен, а при температуре минус 40 градусов им полностью утрачиваются эластичные свойства. Но эти отрицательные качества тиокола отходят на второй план по сравнению с его положительными свойствами: он обладает значительной стойкостью к растворителям, действию озона и старению.

Когда в технике требуется каучукоподобный материал, обладающий такими свойствами, тиокол считается поистине незаменимым. Из него делают трубопроводы и шланги для бензина, керосина и бензола. С помощью тиокола изготовляют защитные покрытия на аэростатной ткани, непроницаемой для водорода и гелия. Тиокаучук находит применение в авиационной, полиграфической и химической промышленности.

Тиосульфат натрия и его роль

Мы уже говорили, что, если в молекуле серной кислоты один атом кислорода заменить серой, получается крайне неустойчивое соединение, известное под названием тиосерной кислоты. В свободном состоянии оно моментально разлагается на сернистую кислоту и серу.

Соли этой кислоты — тиосульфаты — являются уже более устойчивыми соединениями. Из них наибольшее практическое применение имеет тиосульфат натрия; его химическая формула Na₂S₂O₃.

Поскольку в тиосульфате содержится отрицательно двухвалентная сера, он обладает восстановительными свойствами, что позволяет использовать его для связывания таких активных окислителей, как хлор. С этой целью тиосульфатом пользуются во время отбелки тканей для удаления избыточного хлора.

Но тиосульфат натрия известен не только как антихлор.

Каждый, кто занимался фотографированием, замечал, что иногда фотографии от действия света или при длительном хранении покрываются бурыми пятнами. В таких случаях говорят, что фотография «недозакрепилась», то есть подверглась недостаточной обработке фиксирующими материалами.

Эмульсия фотопластинки или пленки после проявления содержит неразложившееся бромистое серебро, для удаления которого пластинка погружается в фиксаж, то есть обычно в раствор тиосульфата (в фотографии его называют гипосульфитом). Роль гипосульфита заключается в том, чтобы перевести нерастворимые соединения серебра в растворимые комплексные соединения. В результате фиксирования изображение становится устойчивым к действию света и не изменяется при длительном хранении.

Тиосульфат натрия находит применение и в медицине. Он является противоядием при отравлении мышьяком и цианидами. Наружно его употребляют при лечении чесотки и при тяжелых ожогах.

Тиосульфат натрия обладает способностью быстро реагировать с йодом. Эта реакция послужила основанием для йодометрии — одного из важнейших методов объемного анализа, имеющего большое значение в аналитической химии. Реакция взаимодействия йода с тиосульфатом записывается следующим образом:

J₂ + 2Na₂S₂O₃ = 2NaJ + Na₂S₄O₆.

Когда процесс заканчивается, характерная окраска йода исчезает. Зная, сколько потребовалось тиосульфата, можно рассчитать количество содержавшегося в растворе йода.

Что ожидает серу в будущем?

На первый взгляд может показаться, что сера как элемент уже во многом исчерпала себя в смысле использования для практических нужд человечества. Но разве мало известно примеров, когда кажущаяся обыденность на деле оказывается обманчивой, стоит лишь «пройтись» по периодической системе? Очень многие незаметные ранее элементы стали незаменимыми в жизни людей. Старые заслуги серы трудно переоценить, но мы с полной ответственностью можем сказать, что она еще таит в себе немало нового, неизведанного.

Мы обращаемся к высокомолекулярным соединениям — и вспоминаем серосодержащие полимеры, которым еще предстоит сказать веское слово. Мы говорим о тиоколе — и неорганические каучуки на основе серы привлекают наше внимание, ведь проблема устойчивости резиноподобных материалов становится все более острой в современной технике. Люминесцентные и теплочувствительные краски, люминофоры для тонких научных исследований ждут новых соединений серы.