Kľúčový rozdiel medzi kosoštvorcovou a monoklinickou sírou je v tom, že kosoštvorcová síra je najstabilnejšia alotropická forma síry, ktorá existuje ako kosoštvorcové oktaedrické kryštály, zatiaľ čo monoklinická síra existuje ako dlhé ihlovité hranoly, ale je stabilná iba pri teplotách medzi 96◦C a 119◦C.
Síra, hláskovaná aj ako „síra“, je chemický prvok s chemickou značkou S a atómovým číslom 16. Je to nekov a v prírode sa vyskytuje v rôznych alotropných formách. Okrem toho je pri izbovej teplote ľahko dostupný ako jasne žlté kryštály. Medzi hlavné zdroje síry patrí zemný plyn, ťažba spod zemskej kôry a ako vedľajšie produkty iných chemických procesov. Kosoštvorcová a monoklinická síra sú dve alotropné formy; allotropy sú rôzne formy toho istého chemického prvku, ktorý existuje v rovnakom fyzikálnom stave, t.j. štrukturálne modifikácie. Nielen štruktúra, ale aj spôsob prípravy týchto alotropov sa navzájom líšia.
Čo je kosoštvorcová síra?
Rombická síra, alebo alfa-síra, je kryštalická alotropná forma síry, ktorá má kosoštvorcové oktaedrické kryštály. Je to najstabilnejšia forma alotropu spomedzi ostatných alotropov síry. Preto takmer všetky ostatné alotrópy nakoniec prechádzajú do kosoštvorcovej formy.
Obrázok 01: Kryštály kosoštvorcovej síry
Pri zvažovaní spôsobu prípravy by sme mali najskôr rozpustiť sírový prášok v sírouhlíku (pri izbovej teplote); je nerozpustný vo vode. Potom môžeme zmes prefiltrovať pomocou filtračného papiera. Po prefiltrovaní musíme filtrát uchovávať v kadičke prikrytej filtračným papierom. To umožňuje, aby sa sírouhlík pomaly vyparoval a zanechávali kryštály alfa síry. Hustota týchto kryštálov je približne 2,06 g/ml a teplota topenia je 112,8 °C. Ak kosoštvorcovú síru pomaly zahrejeme na asi 96◦C, prejde do monoklinickej formy.
Čo je monoklinická síra?
Monoklinická síra je kryštalická alotropná forma síry, ktorá má ihličkovité, dlhé kryštály. Tieto kryštály sa javia ako hranoly; preto môžeme tieto kryštály nazvať hranolovou sírou. Nie je tak stabilná ako kosoštvorcová síra, preto sa pri pomalom zahriatí na asi 94,5◦C mení na kosoštvorcovú formu. Monoklinická forma je stabilná nad 96°C.
Obrázok 02: Monoklinické kryštály síry
Hustota tejto alotropnej formy je približne 1,98 g/ml a bod topenia je 119 °C. pri teplotách pod 96◦C prechádza do kosoštvorcovej formy. Pri zvažovaní spôsobu prípravy tejto formy by sme mali najskôr zohriať sírový prášok na odparovacej miske, kým sa sírový prášok neroztopí. Potom by sme ho mali nechať vychladnúť, kým sa na povrchu nevytvorí tuhá kôrka. Po vytvorení tejto kôrky by sme mali na kôre urobiť dva otvory a vyliať z nich roztavenú síru. Na spodnej strane kôry môžeme vidieť jednoklonné kryštály síry.
Aký je rozdiel medzi kosoštvorcovou a monoklinickou sírou?
Rombická síra je kryštalická alotropná forma síry, ktorá má kosoštvorcové oktaedrické kryštály. Je to najstabilnejšia forma alotropu spomedzi ostatných alotropných foriem síry. Preto aj iné alotrópy majú tendenciu prechádzať do kosoštvorcovej formy. Monoklinická síra je kryštalická alotropná forma síry, ktorá má ihlovité dlhé kryštály. Je stabilný pri teplotách medzi 96◦C a 119◦C. Toto je hlavný rozdiel medzi kosoštvorcovou a monoklinickou sírou. Okrem štrukturálneho rozdielu medzi kosoštvorcovou a monoklinickou sírou sa mierne líšia aj v niektorých vlastnostiach, ako aj v spôsobe prípravy.
Zhrnutie – kosoštvorcový verzus monoklinická síra
Síra je anorganická látka, ktorá má mnoho alotropných foriem, ktoré existujú v rovnakom fyzikálnom stave. Rombická forma a monoklinická forma sú také dva alotropy. Rozdiel medzi kosoštvorcovou a monoklinickou sírou je v tom, že kosoštvorcová síra existuje ako kosoštvorcové oktaedrické kryštály, zatiaľ čo monoklinická síra existuje ako dlhé hranoly v tvare ihly.
