Сера и ее соединения

Сера и ее соединения

Биологическая роль серы исключительно велика. Она входит в состав серосодержащих аминокислот - цистеина, цистина, незаменимой аминокислоты метеонина, биологически активных веществ (гистамина, биотина, липоевой кислоты и др.) В активные центры молекул ряда ферментов входят SH - группы, участвующие во многих ферментативных реакциях, в том числе в создании и стабилизации нативной трехмерной структуры белков, а в некоторых случаях - непосредственно как каталитические центры ферментов.
Сера обеспечивает в клетке такой тонкий и сложный процесс, как передача энергии: переносит электроны, принимая на свободную - орбиталь один из не спаренных электронов кислорода.
Этим объясняется высокая потребность организма в данном элементе.
Сера участвует в фиксации и транспорте метильных групп. Она является также частью различных коэнзимов, включая коэнзим А.
Большая часть серы поступает в организм в составе аминокислот, а выводится в основном с мочой в виде SO2-4.
К числу наиболее опасных соединений серы как загрязнителей природной среды относятся сероводород и диоксид серы.
Сероводород выбрасывают в атмосферу предприятия нефтеперерабатывающей, коксохимической, азотно-туковой промышленности.
В больших концентрациях сероводород действует как сильный яд нервно-паралитического действия. При его концентрации 1000 мг/м3 и выше у человека появляются судороги, может остановиться дыхание или наступить паралич сердца. Сероводород блокирует дыхательные ферменты в результате его взаимодействия с железом. Раздражающе действует на слизистую органов дыхания и глаз. При хронических воздействиях сероводорода в малых концентрациях ухудшается состояние сердечно-сосудистой и нервной систем человека.
Оксид серы (IV) поступает в воздух в результате сжигания топлива и плавки руд, содержащих серу. Основные источники загрязнения атмосферы SO2: энергетические установки, предприятия цветной металлургии и сернокислое производство. Менее значительны выбросы предприятий черной металлургии и машиностроения, угольной, нефтеперерабатывающей промышленности, производства суперфосфата, транспорта.
Выбросы SO2 загрязняют воздух на значительное расстояние от источника (на тысячу и более километров). Оксид серы (IV) считается одной из основных действующих составных частей "токсичных туманов" и одним из активных компонентов формирования смога.
Хроническое воздействие сернистого газа на органы дыхания способствует возникновению бронхитов, в ряде случаев с астматическими явлениями, а также других респираторных заболеваний. Оксид серы (IV) может нарушать углеводный и белковый обмен, способствует образованию метгемоглобина, снижению имуннозащитных свойств организма.
Взаимодействуя с атмосферной влагой, оксиды серы образуют кислотные осадки (Ph<<4,5), которые оказывают как прямое повреждающее действие на биоту, так и косвенное, закисляя почвы и водоемы.
Установлено что при закислении почвы снижаются доступность для растений питательных элементов (Ca, Mg, Mn) и плодородие почвы. Закисление уменьшает скорость разложения органических остатков, поскольку для жизнедеятельности большинства бактерий и грибов необходима нейтральная среда , снижается продуктивность азотфиксирующих бактерий (при Ph < 5,0 азотобактер погибает), что приводит к ограничению поступления связанного азота в растения и торможению из роста.
Изменение структуры почвы (снижение грануляции, слияние частиц уплотнение почвы и резкое уменьшение воздухопроницаемости) негативно сказывается на функции онирования корневой системы растений что наносит колоссальный вред лесным массивам.
В кислой почве увеличивается подвижность ионов тяжелых металлов . которые накапливаются в растениях .Некоторые из них , например ионы железа и марганца. Блокируют поступление фосфора в растения.
Сера представляет собой один из так называемых циклических элементов, миграция которых происходит в системе "суша - океан - атмосфера - суша". Глобальный биогеохимический цикл серы представляет собой сложную и разветвленную сеть химических и биохимических процессов, в которых принимают участие соединения серы , находящиеся в различных агрегатных состояниях. В настоящее время круговорот серы нарушается из-за промышленного загрязнения воздуха оксидом серы (IV) и сероводородом, которые в больших концентрациях тормозят процессы анаэробного восстановления сульфатов и аэробного окисления сульфидов.
Существует несклько методов утилизации оксида серы - поглощение газа раствором щелочи или известковым молоком. Для лабораторных условий оба метода вполне приемлемы, однако в промышленных масштабах они нерентабельны, так как производство щелочей обходится достаточно дорого, а в случае использования известкового молока образующийся сульфат кальция который как правило, идет в отвалы, занимая большие территории и выводя серу из ее круговорота.
К наиболее эффективным методам утилизации оксида серы (IV) можно отнести:
a)аммиачный:
SO2 + 2NH3 + H2O = (NH4)2SO3;
(NH4)2SO3 + H2O =2NH4HSO3;
2NH SO3+(NH4)2SO3=2(NH4)2SO4+S+H2O
(сульфат аммония - удобрение);
б) улавливание оксида серы (IV) сероводородом и получение из него либо свободной серы, либо (при дальнейшем окислении) серной кислоты, например, по схеме
SO2 + 2H2S = 3S + 2H2O.
Этот способ позволяет утилизировать и другой загрязнитель - сероводород.

Опубликовано:06/11/2003
Автор:ВШБ
Читателей:5026

Оценка статьи: ОтвратительноУжасноПлохоСреднеХорошоПохвальноОтличноПревосходноПрекрасноВеликолепно! [Голосов: 67]



 
Новости В приморском национальном парке ученые
В приморском национальном парке ученые
На днях в объектив фотоловушки на территории нацпарка «Земля леопарда» попал леопард дальневосточный Leo 35M. Ученые между собой называют его Алексей. Специалисты уверяют, что животному на данный момент шестнадцать лет, а для этого хищника возраст приличный. Девять лет назад видели его в последний раз, но уже тогда леопард считался в возрасте,
Новости Образование и его значение для отдельно взятого человека и государства
Образование и его значение для отдельно взятого человека и государства
Каждый из нас с детства слышит, что высшее образование важно. Из-за чего сложилось данное мнение? Все дело в том, что получение качественного образования дает более высокий социальный статус, нормальную зарплату при трудоустройстве и интерес работодателей. Помимо этого, обучение обычно гарантирует развитие не просто специальных, но и личностных качеств. Любой выпускник школы может поступить в ВУЗ, надеясь на будущие всевозможные привилегии. Это оправданно, ведь образованные граждане мыслят гораздо глубже, чем те, кто ограничился средним или же начальным образованием. Довольно высокая
Новости Российские ученые придумали, как
Российские ученые придумали, как
Появился новый способ, как можно на безопасном для нашей планеты расстоянии уничтожать угрожающие ей астероиды. Об этом сообщили ученые из госуниверситета города Томска. Они уверяют, что при помощи ядерного взрыва можно предостеречь Землю от любого летящего на нее небесного тела. Такой способ уже прошел тестирование и на сто процентов подтверждает
Новости Английский язык для детей
Английский язык для детей
В том, что учить английский язык нужно всем, никто уже не сомневается. При этом, чем раньше приступить к изучению, тем лучше и устойчивее будет результат. Именно по этой причине теперь английский для детей преподается с самого раннего возраста. В школах иностранный язык уже давно стал обязательным. Однако сейчас английский преподается детям даже в детских садах. Но, если в детском садике, который посещает ваш ребенок, не предусмотрено изучение иностранного языка, не стоит расстраиваться, поскольку сейчас достаточно возможностей для обучения. Английский для детей в Москве
Химическая энциклопедия 1721
1721
И. Гекель получил металлический цинк.
Линия времени 669-633 до н.э.
669-633 до н.э.
Правление ассирийского царя Ашшурбанипала. Войны с Египтом, Эоамом, Вавилонией в попытке удержать их под властью Ассирии.
История вычислительной техники 1886 Дорр Фелт создал Comptometer
1886 Дорр Фелт
Дорр Фелт создал Comptometer - первое устройство с клавишным вводом данных.
Из старых журналов Подземные рыбы
Подземные рыбы
Рыб, обитающих в водах подземных пещер, ихтиологи называют троглобионтами (вспомним, что древних пещерных людей называют троглодитами). На территории СССР впервые обнаружили подземных рыб в
Хочу все знать Возобновляемая энергия
Возобновляемая
Возобновляемая энергия наносит меньший вред окружающей среде, чем невозобновляемая, но в настоящее время люди еще могут покрыть ею свои потребности. Этот вид энергии называется еще альтернативной
Биологический справочник Центры происхождения культурных растений
Центры
Открытие закона гомологических рядов в наследственной изменчивости. Советские ботаники и селекционер Николай Иванович Вавилов (1887-1943) в результате многочисленных экспедиций по всему миру выявил