W chemii , A siarczek jest związkiem chemicznym , w którym atom siarki , a stopień utlenienia od -II, łączy się z innym elementem chemicznej lub jedną z jej grup . Niektóre kowalencyjne związki siarki, takie jak dwusiarczek węgla CS 2i siarkowodór H 2 S, są również uważane za siarczki. W tioetery , od związków organicznych w postaci RSR „gdzie R i R” oznaczają grupy funkcyjne zawierające atomy węgla, są również określane jako siarczki lub (tam, gdzie R i R „oznaczają alkil ) sulfidy dialkilowe.
Jon siarczkowy atom S 2- An anion , który ma ładunek -2. W roztworze wodnym , to tylko przy zasadowym pH (wysokie pH), że jony siarczkowe znajdują się w wysokim stężeniu , ponieważ przy niskim pH H + jonowe łączy się z jonów siarczkowych z wytworzeniem HS - lub H 2 S. HS - jest jon siarkowodoru lub wodorosiarczku, jak w przypadku siarkowodoru sodu , NaSH. H 2 S to siarkowodór , gaz rozpuszczalny w wodzie, który ma niską zawartość dikwasu .
Jonowe siarczki można uznać jako sole z siarkowodoru H 2 S. Wiele siarczków nieorganicznych jest słabo lub bardzo słabo rozpuszczalnych w wodzie. Gdy grupa funkcyjna -SH jest kowalencyjnie związana z innym atomem lub grupą, w szczególności z rodnikiem organicznym R w tiolu , nazywa się to grupą sulfhydrylową . Grupy sulfhydrylowe mogą być lekko kwaśne i oddzielone od jonu H +, tworząc „podstawiony jon siarczkowy”. Wodorosiarczek etylu C 2 H 5 SH, na przykład, może oddzielić się od jonu H +, tworząc jon siarczku etylu C 2 H 5 S -.
Siarka w siarczkach jest na najniższym stopniu utlenienia , -II. Dlatego siarczki mogą ulec utlenieniu. Siarczek dimetylu CH 3 , -S-CH 3Na przykład, tioeter można utlenić do dimetylosulfotlenku, CH 3 -SO-CH 3, który z kolei może utleniać się do dimetylosulfonu CH 3- SO 2- CH 3.
W disiarczki są związki typu siarczków, bez których dwa atomy siarki są połączone ze sobą przez wiązanie kowalencyjne, a resztą cząsteczki przez wiązanie kowalencyjne lub jonowe.
Siarkowodór H 2 Sto niezwykle trujący gaz o zapachu zgniłych jaj . Ta postać biologicznie w osadach z bagien i osadów ściekowych w fermentacji beztlenowej z białek siarki lub siarczanów przez bakterie redukujące. Występuje również w niektórych gazach ziemnych , w gazach wulkanicznych oraz jako produkt uboczny niektórych procesów przemysłowych.
Na świecie istnieje wiele „ kwaśnych gleb siarczanowych ”, które mogą mieć siarczki jako pochodzenie ( siarczki żelaza : piryt , markasyt , makinawit , greigit itp.). Te siarczki gromadzą się w wyniku zjawiska pirytyzacji . W osadach pirytyzacja pojawia się po etapie „czarnego monosiarczku” w obecności siarki, kiedy poziom dostępnego „reaktywnego żelaza” wzrasta (do 80% żelaza może być następnie spirytyzowane w ciągu 10 lat).
Wiele metali rudy są siarczki, w tym:
Wiele siarczków metali jest tak nierozpuszczalnych w wodzie, że prawdopodobnie nie są one bardzo toksyczne w osadach lub glebach beztlenowych, ale wiele z nich, narażonych na działanie silnego kwasu, w tym kwasu żołądkowego , uwalnia toksyczny siarkowodór . Podobnie mogą uwalniać toksyczne metale pod wpływem tlenu lub innego utleniacza. Jeśli warunki beztlenowe staną się tlenowe lub jeśli dojdzie do powstania strefy granicznej między tymi dwoma warunkami (na przykład w wyniku spadku poziomu wód gruntowych w osadzie lub w podmokłej glebie), do wody porowej zostaną uwolnione metale ciężkie i przejściowe . utleniania siarczków. Jeśli podłoże jest kwaśne, metale te mogą ulegać bioasymilacji i łatwiej krążą w podłożu. W pewnych warunkach mogą jednocześnie współstrącać; na przykład w osadzie wystawionym na działanie tlenu żelazo wytrąca się do tlenków żelaza, a mangan do tlenku manganu ; w takich przypadkach toksyczne pierwiastki uwalniane przez lotne siarczki kwasowe (SVA lub AVS) mogą być spontanicznie i natychmiastowo sekwestrowane w innej postaci cząstek bez znacznej modyfikacji ich biodostępności. Cykl siarki i jego interakcje z metalami toksycznymi są nadal słabo poznane. Wykazano, że biodostępność metali w siarczkach w osadach jest bardziej złożona niż szacowano w XX wieku, w szczególności dlatego, że jest powiązana z aktywnością bakterii i korzeni, z pH w temperaturze i możliwymi zjawiskami bioturbacji itp. . ; nadal jest przedmiotem studiów.
Wiele siarczków jest toksycznych przez wdychanie lub wstrzyknięcie, zwłaszcza jeśli jon metalu jest toksyczny. Ponadto wiele siarczków, jeśli występuje w obecności mocnego kwasu mineralnego (lub żołądkowego!), Wydziela siarkowodór , który jest lotny i wysoce toksyczny dla większości gatunków zwierząt, nawet w małych dawkach (przy dawkach uwalnianych masowo). gnijących glonów lub nawet - w co najmniej jednym udokumentowanym przypadku - przez rozkład materii organicznej w odpływie zlewu.
Ponadto wiele siarczków, zwłaszcza siarczków organicznych, jest dość łatwopalnych , a kilka jest wyjątkowo łatwopalnych. Jednak gdy pali się siarczek, jego opary bardzo często zawierają dwutlenek siarki (SO 2 ), który jest również gazem toksycznym i zanieczyszczającym powietrze .
Te lotne siarczki (które w środowisku zewnętrznym kontekstów wulkanicznych i niektórych kontekstach hydrocieplnego są ogólnie mikrobiologiczne lotne metabolity ) często mają nieprzyjemny zapach. Mogą przyczyniać się do zjawiska nieświeżego oddechu (najczęściej ze względu na związki wydalane przez bakterie znajdujące się w tylnej części języka i kieszonkach przyzębnych ) oraz obniżać jakość organoleptyczną potraw czy wina, ale przy niewielkich dawkach, podobnie jak inne związki siarki w różnych produktach spożywczych i napojach, siarczek dimetylu (DMS) przyczynia się do tworzenia aromatów i bukietów win.