Schwefel
Verwendung
Schwefel wird hauptsächlich in Form von Schwefelsäure verwendet, 85 % der Schwefel-Produktion werden zu Schwefelsäure umgesetzt. Diese ist eine extrem wichtige Industriechemikalie, deren Verbrauch als Indikator für den industriellen Entwicklungsstand einer Nation fungiert. Schwefel und Schwefelsäure sind dabei nicht immer im Endprodukt enthalten, sondern dienen als Reagenz zur Gewinnung der Endprodukte, wie beispielsweise in den Superphosphatdüngern.
- Abb.1
- Verwendung von Schwefel 2001 in den USA
Das Diagramm zeigt die Einsatzgebiete von Schwefel bzw. Schwefelsäure am Beispiel der USA.
Schwefel, der nicht zu Schwefelsäure umgesetzt wird, dient als Vulkanisierungsmittel von Kautschuk, zur Herstellung von Zündhölzern, Feuerwerkskörpern, Schießpulver und Farbstoffen wie Zinnober oder Ultramarin, Na4[Al3Si3O12]Sn. Die Darstellung von spielt nur noch eine untergeordnete Rolle, da Schwefelkohlenstoff aus vielen Anwendungen als Lösungsmittel verdrängt worden ist, Grund dafür ist auch hier die Giftigkeit und Umweltgefährlichkeit.
Natrium-Schwefel-Batterie
Eine interessante Verwendung findet Schwefel in der Natrium-Schwefel-Batterie. Sie besteht aus einer Anode aus geschmolzenem Natrium und einer Kathode aus geschmolzenem Schwefel. Kathoden- und Anodenraum sind durch einen Festelektrolyten (Natrium-β-aluminat) getrennt. Die Zellreaktion läuft bei der Entladung von links nach rechts und beim Aufladen von rechts nach links ab. Die Zelle wird bei 300-350 betrieben, die Zellspannung beträgt 2,08 . Sie stellt eine Alternative für herkömmliche Blei-Schwefelsäure-Akkumulatoren dar, wobei insbesondere eine hohe (auf das Gewicht bezogene) Energiespeicherkapazität von Vorteil ist.
Weitere Anwendung findet Schwefel in den folgenden Verbindungen:
- als gasförmiger Isolator in Hochspannungsanlagen
- und als Chlorierungsmittel
- als Fixierer in der Schwarz-Weiß-Fotografie, als Bleichmittel und in der Papierfabrikation
- als Reduktionsmittel in der Druck- und Färbeindustrie
- und als Enthaarungsmittel in der Lederindustrie, zur Synthese organischer Stoffe, zur Fällung von Schwermetallen bei der Erzflotation