Sülfür, kükürt ile karıştırılan ancak kükürt içeren kimyasal bileşiklerin birkaç türü için kullanılan bir terimdir. Yani kükürdün başka bir elementle bileşik oluşturduğu farklı bir maddedir. Kükürt içeren bileşikler için kullanılan bir terim olduğu için genellikle kükürtle karıştırılır. Terim karmaşası bazı yanılmalara da yol açabiliyor.
Sülfür, İngilizce “sulfide” teriminin karşılığıdır; ancak Türkçeye bazen “sülfit” olarak çevrilir. Yine İngilizce “sulfur” sözcüğünün Türkçeye “sülfür” olarak tercüme edilmesi de hatalıdır. Bu sözcüğün Türkçe karşılığı “kükürt”tür. Ancak “sulfur” ve “sulphur” İngilizce kelimeleri Türkçede, “sülfür”, “kükürt”, “kükürt sarısı”, “kükürtlemek” gibi kelimelerle karşılık buluyor. Kükürtle sülfürün farklı özelliklerini makalemizde görebilirsiniz.
Kimyasal Özellikleri
Sülfür, “S2-“ iyonuna verilen isimdir. Yani “-2” yükseltgenme seviyesindeki kükürt içeren bileşikler için kullanılır. Son derece bazik bir maddedir. Geçiş metallerinin katyonları, sulu çözeltilerde sülfür kaynakları ile tepkimeye girerek katı sülfürleri oluşturur. Metaller kükürt buharında yanarak sülfürleri meydana getirir. Bileşiklerde kullanılan elementlere göre metal, ametal ve organik olabilir.
Ametal sülfürler; karbon, bor, arsenik, fosfor gibi ametallerle oluşturulan sülfürlerin bileşimidir.
Metal sülfürler; sülfür asidin tuzları olan potasyum sülfür ve sodyum sülfür gibi bileşiklerdir. Doğada çok fazla bulunur. Zincifre, pirit, kalkopirit ve galen gibi mineraller, metal sülfürlerin en önemli kaynaklarıdır. Metal sülfürler, metal parlaklığında, renkli ve mat olabilirler. Kristalleşmiş katıdır. Hemen çözülebilir. Metal sülfürlerin bazıları, sıcaklık arttıkça yükseltgenir. Orta sıcaklıkta sülfatları, yüksek sıcaklıkta kükürt dioksitleri ve metal oksitleri ortaya çıkarır. Metal sülfürlerden suda çözünebilen çeşidi alkali ve toprak alkali sülfürlerdir. Soğuk hava, alkali sülfür çözeltilerini yükseltger. Yükseltgenme sonucu açığa çıkan kükürt, alkali sülfürleri polisülfürlere dönüştürür. Sülfürlerin birçok türü, asitlerle tepkime sonucu hidrojen sülfür açığa çıkarır.
Organik sülfürler; alkol ya da fenol esterlerdir. En önemli organik sülfürler, etil sülfür ve alil sülfürdür. Kermezit, arsenik sülfür ve alkali sülfürler tıp alanında kullanılabilen sülfür çeşitleridir. Sülfürün organik formlarından en önemlilerinden biri metilsülfonilmetan, doğada birçok bitkide bulunur.
Sülfürler: Doğada sülfür içeren mineraller şunlardır; Antimonit (Stibnit), arjantit, arsenopirit, bizmutinit, bornit, enarjit, galenit, kalkopirit, kobaltin, konnellit, kovellin, markazit, molibdenit, nikelin, orpiment, pirit, pirotin, realgar, sfalerit, skutterudit, ulmanit, zinober.
Sülfatlar: Doğadaki sülfat mineralleri ise şunlardır; Barit, sölestin, anglezit, anhidrit, tenardit, jips, alunit.
Sülfür Bileşikleri
Sülfür, birçok element ve moleküllerle bileşik oluşturabilir. Bu yeni maddeler, endüstriden tıp sektörüne kadar birçok ürünün üretilmesinde kullanılır. Bunlardan bazılarını şunlardır:
Hidrojen sülfür (H2S): Çok tehlikeli ve ölümcül etkileri olan bir maddedir. Renksiz ve yanıcı bir gazdır. Ham petrol ve doğalgaz üretiminde kullanılır. Bazı doğal gazlar hidrojen sülfür olarak bulunur. Delinen petrol yataklarındaki kükürt içeren organik yapıların ayrışması sırasında oluşur. Petrol rafinerilerinde işçilerin etkilenmemesi için rafine çıkışında yakılan gazdır. “Ekşi gaz” ve “kükürtlü hidrojen” olarak da bilinir. Korozif ve yüksek emisyon kaynağıdır. Çürük yumurta kokusuna sebep olan gazdır. Yüksek oranda hidrojen sülfür solunması durumunda birkaç saniye içinde bilinç kaybı oluşur. Oran arttıkça ölüme yol açabilir. Petrollerde kullanılan hidrojen sülfür oranı arttıkça yakıt kalitesi düşer.
Sülfürik asit (H2SO4): Çok önemli ve güçlü bir mineral asidi olan sülfürik asit, suda çözünebilir. Renksiz ve yağ kıvamında bir sıvıdır. Suda çözündüğünde yüksek ısı çıkar. Suya yakın özellikleri vardır. Elektrik iletkenliği yüksektir. Yüksek yoğunluklu ve renksizdir. Gübreler, piller, aküler, pigmentler, boyalar, patlayıcı maddeler, ilaçlar, inorganik tuzlar, petrol arıtma işlemleri ve metalürji uygulamaları başta olmak üzere geniş bir kullanım alanı vardır. Ciltte ve gözlerde tahriş edici etkisi vardır. Cilde veya göze temas ettiğinde su kullanılırsa yakıcı etkisi oluşur. Sülfürik aside temas edildiğinde seyreltik baz kullanılmalıdır. Temas ettiğinde cildin rengini değiştirir, iz bırakıcı yaralar oluşur.
Sülfat: İnorganik kimyada kullanılan sülfürik asidin bir tuzudur. Karbon zincirine bir oksijen atomu ile bağlanır. Soy olmayan metallerin sülfürik asidin hidrojeni ile yer değiştirmesi ile elde edilir. Metal oksit veya hidroksitlerin sülfürik asitle tepkimesi sonucu da elde edilebilir. Önemli bazı sülfatlar şunlardır: Demir sülfat, bakır sülfat, çinko sülfat, alüminyum sülfat, şap, glover tuzu, İngiliz tuzu, amonyum sülfat (gübre), alçı taşı, alçı, baryum sülfat, nikel sülfat, kalay sülfat, krom sülfat, mangan sülfat, sodyum sülfat.
Sodyum sülfür (Na2S): “Sodyum sülfit” olarak da bilinir. Suda kolay çözünen sarı renkli bir bileşiktir. Haki, kahverengi ve pembe renklerinde olabilir. Nem tutucu özelliği vardır. Güçlü bir indirgendir. İçeriğindeki yabancı maddeler sebebiyle erime ve kaynama noktaları, ağırlığı değişebilmektedir. Sülfit minerallerinin ve metal olmayan minerallerin flatasyonunda; metalik bakır, okside bakır, kurşun ve çinko minerallerinin flatasyona hazırlanmasında sülfürleme reaktifi olarak kullanılır. Deri ve seramik sektörlerinde kullanımı yaygındır.
Sülfür ve Sağlık
Sülfür, sağlık için önemli maddelerin kaynağıdır. Vücudun bakterilere karşı direncini artırır. Kanı temizlemek ve dezenfekte etmekte kullanılan bileşiktir. Safra salgısını canlandırır. Yaşlanma süreçlerini yavaşlatır. Radyasyon ve hava kirliliğinin zararlı etkilerine karşı vücudu korur. Mitokondrideki enerji üretiminde elektronların taşınmasına yardımcı olur. Tiamin (B1) ve biotin vitamin çevriminde enerji üretimi döngüsünü sağlar.
Metabolizma için önemli moleküllerin sentezini sağlar. Şeker metabolizmasını düzenler. İnsülin hormonunun yapısında bulunan iki amino asit, sülfür köprüsü ile birbirine bağlanır. Zehirlerin atılması veya etkisiz hale getirilmesinde önemli bir rol oynar. Sülfürün önemli organik formu olan metilsülfonilmetan, çok güçlü bir antioksidandır. Kolesterol ve sülfür, cilt hücrelerinin DNA’sını radyasyonun etkilerinden korur. Sülfür, glikoz metabolizmasında önemli bir rol oynar. Yeterli miktarda sülfür olduğunda, glikoz tuzaklanarak indirgenmiş sülfüre dönüşür. Böylece vücutta bazı hasarlara yol açan glikoz, yararlı hale gelir.
Sülfatlanmış D vitamini, kanserden korur ve bağışıklık sistemini destekler, beyni besler, depresyonu engeller. Sülfat molekülü, ciltte güneş enerjisini depolar ve sülfat yıldığı zaman vücutta enerji açığa çıkar. Cildin ürettiği kolesterol sülfat, ciltten girebilecek zararlı mikroplara karşı adeta bir bariyer oluşturur. Bu bileşik aynı zamanda hücreleri glikoz ve oksidasyonun hasarından da korur.
İnsan vücudundaki sülfür eksikliği insülini işlevsiz hale getirir. Şişmanlık, kalp yetmezliği, Alzheimer, sürekli yorgunluk gibi sorunlara yol açar. Kolesterol sülfat yetersizliğinde kas ve yağ hücreleri hasara açık hala gelir; kas hücreleri yakıt olarak glikozu kullanamaz.
Sülfür içeren besin ve gıdalardan bazıları şunlardır; kuru fasulye, soya fasulyesi, lahana, maden suları, yumurta, balık, şalgam, et, sarımsak, soğan, kuşkonmaz, deniz tuzu.
Bunları Biliyor Musunuz?
- Vejetaryenlerde, yani hayvansal gıdalar tüketmeyen insanlarda sülfür eksikliği ve buna bağlı olarak bazı rahatsızlıklar ortaya çıkabilir.
- Balık, kırmızı et ve kümes hayvanları önemli bir sülfür kaynağıdır.
- Doğada sülfür kaynakları giderek azalmaktadır. Topraktaki sülfür miktarı azaldıkça besinlerdeki miktar da azalmakta ve faydalarını etkilemektedir.
- İşlenmiş gıdalar sülfür içeriklerini kaybeder.
- Sert maden suları daha fazla sülfür içerir.
- Kolesterol sülfata kalbin ihtiyacı vardır, eksikliği kalp yetmezliğine yol açar.
- D vitamininin yararlı olması sülfatlanması ile bağlantılıdır.
- Sülfat, cildi bir güneş paneli gibi çalıştırır ve güneş enerji üretimini sağlar.
- Hidrojen sülfür kokusu alındığında, koku alma duyusu etkinliğini kaybeder ve gaz fark edilmeyebilir. Bu sebeple gazın tespiti için özel dedektörler kullanılır.
- Halk arasında “akü asidi” olarak bilinen madde, sülfürik asittir.
- Konsantre sülfürik aside su eklendiğinde ani olarak kaynar ve çok tehlikelidir.
- Şampuanlarda kullanılan sülfat, köpürmeyi sağlayan maddedir.