Chemische Evolution

Die chemische Evolution beschreibt die chemischen Prozesse nach dem Urknall.
Sekundenbruchteile nach der Urexplosion bildeten sich erste Strukturen aus. Aus Erkenntnissen der Teilchenphysik lassen sich kosmische Prozesse berechnen und vorhersagen. So ist zu erwarten, dass sich noch innerhalb der ersten Sekunde jeweils drei Quarks zu einem Proton bzw. einem Neutron vereinigten. Dabei sank die Temperatur auf 10¹⁰ Grad. Bei dieser Energiedichte können aus Photonen nicht mehr Elektronen und ihre Antiteilchen, die Positronen, erzeugt werden. Positronen und Elektronen anihilieren, d. h. zerstrahlen – es bleibt ein geringfügiger Überschuss an Elektronen. Bereits eine Minute nach dem Urknall vereinigen sich jeweils zwei Neutronen mit zwei Protonen zum Atomkern He²⁺(Helium). Nach drei Minuten ist die Temperatur auf 10⁹ Grad gefallen. Das expandierende Weltall setzt sich jetzt aus etwa 24% Helium und etwa 76% Wasserstoffkernen zusammen (sowie Spuren leichter Elemente). Elemente mit höherer Ordnungszahl als Helium (von den Astronomen als „Metalle“ bezeichnet) wurden in späteren Entwicklungsstadien des Kosmos gebildet. Bei weiterer Abkühlung des Universums entstanden elektroneutrale Wasserstoff- und Heliumatome (sowie Spuren von Lithium) durch Elektroneneinfang. Dieser Prozess reduzierte drastisch die Anzahl freier Elektronen und der Kosmos wurde „durchsichtig“, d. h. Photonen vermochten nun ungehindert den Raum zu durchqueren, ohne an freien Elektronen gestreut zu werden. Etwa 300.000 Jahre nach dem Urknall herrschten Temperaturen, bei denen sich Elektronen und Kerne zu Atomen vereinigen konnten. In den folgenden Zeiträumen bildeten sich an einigen Stellen des Alls Massenverdichtungen. Es entstanden die ersten Gestirne. Diese ersten Sterne bestanden nur aus Wasserstoff und Helium, wodurch ihre Lebenszeit im Vergleich zu rezenten Sternen „nur“ bei wenigen Millionen Jahren lag.
Nach weiteren hunderten Millionen Jahren nach dem Urknall (einige Astrophysiker nennen etwa eine Milliarde Jahre) betrug die Temperatur nur noch etwa 18 K, um dann bis zum Wert von 3 K (genau: 2,73 +- 0,01 K) abzusinken.
Bei diversen „Brennprozessen“ der Sterne bilden sich mittelschwere Elemente (He, C, O, N, S etc.). Ein Beispiel: Bei einem dreifachen Alpha-Prozess – d. h. freie Heliumkerne, die aufeinander treffen – entsteht ¹²C (Kohlenstoff). Welche Elemente gebildet werden können hängt von der Masse der Sterne ab.
Die Synthese schwerer Elemente (Metalle) erfolgt bei Supernova-Explosionen (Tod eines Sterns).
Der weitere Verlauf, d. h. die Verbindung der Atome zu Molekülen, hängt in den häufigsten Fällen mit thermischen Energien als Katalysator zusammen. In den seltensten Fällen auch autokatalytisch. Letzteres aber vor allem bei der Biogenese. Über diese gibt es heute aber wenig Wissen jedoch viele Hypothesen.

Tetrachlordibenzo-p-dioxin

Teeröl

Der bei der Steinkohlenverkokung (Kokerei) anfallende Teer kann destillativ in Leichtöl, Siedepunkt 80-180 Grad C, Mittelöl 180-230 Grad C, Schweröl 230-270 Grad C, Anthracenöl 270-400 Grad C und Pech aufgetrennt werden.

Während aus diesen Fraktionen bis 1960 54% der Primärchemikalien bereitgestellt wurden, waren es 1970 nur noch 9% und ab 1976 nahezu gleichbleibend 3-4%. Aus T. lassen sich so wichtige Verbindungen (s.Tab.) herstellen wie die Teerfarben, die die Grundlage für die großtechnische Chemieproduktion darstellen. Mit der Synthese der Teerfarben war es möglich, die großen Mengen T. aus der Koksherstellung aufzuarbeiten, die mit der industriellen Revolution verbunden waren. Man schätzt, daß mehrere 10.000 Verbindungen in T. enthalten sind, von denen nur ein Bruchteil bekannt ist und etliche als krebserzeugend (Krebs) einzustufen sind.

Lit.: Das Blaue Wunder, Köln 1990

TCDD

Tabun

Sulfonsäuren

Styrol-Butadien-Kautschuk

S. ist ein Copolymerisat aus 70-75% Butadien und 25-30% Styrol. S. wird in erster Linie zur Herstellung von Fußbodenbelägen (Synthese-Gummi-Beläge) verwendet.

Die Herstellung von S. ist mit Arbeitsschutzproblemen verbunden, da bei der Vulkanisation in Salzbädern Nitrosamine entstehen. Natur-Kautschuk wird oft mit S. gemischt. Der typische Gummigeruch wird von chemischen Substanzen verursacht, die meßtechnisch bisher noch nicht zu erfassen waren. Da Fußbodenbeläge aus S. langlebig und stark beanspruchbar sind, werden sie v.a. in U-Bahn-Stationen und Flughafenhallen verwendet. Eine Verwendung in anderen Bereichen ist problematisch, da die Vielfalt der Emissionen aus S. toxikologisch nicht einschätzbar ist.

Strontium

Chemisches Element der II. Hauptgruppe, Symbol Sr, Ordnungszahl 38, Schmelzpunkt 768 Grad C, Siedepunkt 1380 Grad C, Dichte 2,67 g/cm3, unedles Metall, welches sich rasch mit dem Sauerstoff und der Feuchtigkeit der Luft verbindet.

S. gehört mit seinen radioaktiven (Radioaktivität) Isotopen Sr 89 und v.a. Sr 90 zu den gefährlichsten künstlichen Radionukliden. Physikalische Halbwertszeit 50,5 Tage bzw. 28,5 Jahre, die biologische Halbwertszeit ist mit 11 Jahren besonders lang.

Beide Isotope zerfallen unter Aussendung von Betastrahlung. Sr 89 und Sr 90 gelangen über Fallout von Atomwaffentests und Abgaben von Kernkraftwerken in die Umwelt. S. ähnelt chemisch dem Calcium und wird an dessen Stelle in die Knochensubstanz eingebaut. Über die Nahrungskette (z.B. Boden-Pflanze-Kuh-Mensch) reichert es sich in den Knochen an (Anreicherung) und bestrahlt die blutbildenden Organe (Knochenmark), was zu Immunsystemschwächungen führen kann.

Weitere mögliche Folgen sind Leukämie (Blutkrebs) und Knochenkrebs (Strahlenschäden, Tschernobyl). S. steht im Verdacht, die Sterblichkeit von Säuglingen zu erhöhen. Sr 90 zerfällt in das radioaktive Yttrium, das sich besonders in der Hirnanhangsdrüse, dem Pankreas und den Eierstöcken anreichert. Die Hirnanhangsdrüse (Hypophyse) nimmt in der Steuerung des Hormonhaushalts eine zentrale Stellung ein, sie steuert Wachstum und Körperfunktionen. Schäden treten also insb. bei Embryos und Kleinkindern auf.

Lit.: P.Weish/E.Gruber: Radioaktivität und Umwelt, Stuttgart 1986

Streumittel

Man unterscheidet abstumpfende (Splitt, Granulat, Sand, Kies o.ä.) und auftauende S. (Streusalz, Harnstoff).

Bis in die 80er Jahre wurde in der BRD fast ausschließlich Streusalz als S. verwendet. Dies wird hauptsächlich aus Kochsalz (NaCl) oder einem Kochsalz-Kalziumchlorid-(NaCl-CaCl2)Gemisch hergestellt. Seinen Höhepunkt erreichte der Streusalzeinsatz in den strengen Wintern 1978/79 und 1980/81, als allein auf Bundesautobahnen und Bundesstraßen 770.000 bzw. 776.000 t Streusalz gestreut wurden.
Der über Jahre hinweg hohe Streusalzeinsatz verursachte große Schäden an Pflanzen. Indirekt erfolgt eine Schädigung durch eine Änderung der Bodeneigenschaften (Bodenbelastung). Mit der Versalzung der Böden geht die Auswaschung von Nährstoffionen, die Verdichtung des Bodens und eine Erhöhung des pH-Werts einher. Dadurch wird die Nährstoffaufnahme der Pflanze gestört. Eine direkte Schädigung erfolgt durch Kontakt mit dem Spritzwasser durch Wasserentzug im Wurzelbereich und einem Überangebot an Natrium und Chlorid. Folgen sind vorzeitiger Blattaustrieb, Blattnekrosen, vorzeitiger Laubabfall und letztendlich das Absterben der Pflanze. Besonders tausalzgefährdet sind Straßenbäume in den Städten.
Weitere Folgen des Einsatzes von Streusalz: Anreicherung des Grundwassers mit Chlorid durch Auswaschung des Bodens, Korrosionsschäden an Betonfahrbahnen, Betonbrücken und Kraftfahrzeugen (Autowäsche).
Hauptargument für eine weitere Streusalzverwendung war immer die Verkehrssicherheit. Studien in Berlin und Hamburg haben jedoch belegt, dass ohne Streusalz die Verkehrssicherheit im Winter nicht sinkt. Die Wirkung von Streusalz ist nur kurzfristig. Wenn zu tiefe Temperaturen herrschen, können gesalzte Flächen vereisen. Mittlerweile ist in ca. 80% aller Städte im alten Bundesgebiet der Einsatz von Streusalz verboten. Auf Straßen, wo ein Streusalzeinsatz unvermeidbar ist, kann der Verbrauch durch eine Verbesserung des Winterdienstes (besser dosierende Streufahrzeuge) verringert werden.
Umweltfreundlichere Alternativen zu Streusalz sind die abstumpfenden S.. Von ihnen geht keine Pflanzenschädigung aus. Ihr Nachteil liegt jedoch darin, dass sie Straßenmarkierungen aufreiben und der Verschleiß von
Auto- und Fahrradreifen verstärken (Abrieb). Zudem müssen sie nach jedem Winter von Straßen und Wegen aufgekehrt, von anhaftenden Schwermetallen, Ölen etc. gereinigt oder deponiert werden, damit sie nicht die Kanalisation verstopfen.
Da es das ideale S. nicht gibt, sollten Privatpersonen wie Kommunen sich Gedanken machen, wann und wo ein S.-Einsatz sinnvoll ist. Auf normalen Straßen und Gehwegen sollte nur mit abstumpfenden S. gestreut werden und nur in Ausnahmefällen oder potentiellen Gefahr- oder Unfallstellen (Steigungen, Kreuzungen, Treppen o.ä.) sparsam gesalzen werden.

Stickoxide

Die Gase Stickstoffmonoxid (NO) und Stickstoffdioxid (NO₂) werden unter dem Begriff NO_x (Stickoxide) zusammengefasst.

Bei allen Verbrennungsvorgängen entstehen S. (NO_x) als Verbindung zwischen dem Stickstoff der Luft und dem Sauerstoff, aber auch durch Oxidation von stickstoffhaltigen Verbindungen, die im Brennstoff enthalten sind. Insgesamt sind neun S. bekannt, drei der Formel NO_x (x = 1,2,3) und sechs der Formel N₂O_x (x = 1,2,3,4,5,6).

Stickstoffdioxid (NO₂) ist ein rotbraunes, unangenehm riechendes Gas, das die Schleimhäute stark angreift. Es fällt als Zwischenprodukt bei der Salpetersäure-Herstellung an. Stickstoffmonoxid (NO) ist ein farbloses Gas, das an Luft sofort zu NO₂ oxidiert wird. Je höher die Verbrennungstemperatur ist, desto höher ist die S.-Bildung.

Bei allen Verbrennungsvorgängen wird v. a. NO emittiert, das in der Luft weiter zu dem gesundheitsschädlicheren NO₂ reagiert. Aus NO₂ kann sich Salpetersäure bilden, die etwa zu einem Drittel an der Bildung des sauren Regens (Waldsterben) beteiligt ist. Unter Einwirkung von Sonnenlicht können S. zu gefährlichen Photooxidantien reagieren, zu denen das Ozon und das giftigere Peroxiacetylnitrat (PAN) gehört. Ozon ist Hauptbestandteil des im Sommer auftretenden Sommersmogs.

Der Kurzzeitgrenzwert für NO2 beträgt nach TA Luft 200 µg pro m³ Atemluft (Immissionsgrenzwerte). Wenn der Tagesmittelwert der NO_x-Konzentrationen über 150 µg pro m³ Atemluft liegt, treten akute Erkrankungen der Atemorgane auf. Bei einer akuten Vergiftung mit S. kann sich ein Lungenödem ausbilden. Anzeichen einer chronischen Vergiftung sind Kopfschmerzen, Schlaflosigkeit, Geschwüre der Schleimhäute.

1994 wurden in Deutschland über 2 Millionen Tonnen Stickoxide emittiert. V.a. in Städten sind die Stickstoffemissionen auf menschliche Aktivitäten zurückzuführen: Gebäudeheizung, Gewerbe, Industrie und Kraftzeugverkehr, der zwischen 55 und 60 Prozent der Emissionen ausmacht. Trotz Einführung des Katalysators sind in den Städten die NOx-Konzentrationen nur im geringen Maße zurückgegangen. Jahresmittelwerte in Städten betragen 20-90 µg/m³ und in ländlichen Gegenden 8 µg/m³.

Als Mitverursacher von saurem Regen schädigen NOx Baustoffe, Metalle, Kunststoffe, Vegetation, Böden und Gewässer (höhere Nitratwerte). Stickstoffdioxid ist ein starkes Reizgas und wirkt auf Schleimhäute, Atemwege und beeinträchtigt die Lungenfunktion. Reversible Effekte treten bei Expositionen von 30 Minuten gegenüber Werten von ca. 500 µg/m³ auf. Bei höheren Konzentrationen können Veränderungen des Lungengewebes auftreten und das Bakterienabwehrsystem der Lungen schädigen. Chronische Effekte sind aber auch bereits bei niedrigen Konzentrationen zu erwarten.

Steinwolle

Steinkohlenteer

Steinkohle

S. (Kohle) ist ein fossiler Brennstoff. Wegen ihres höheren Alters liegt sie meist tiefer als Braunkohle und muss unter Tage abgebaut werden (Fördertiefen heute bis zu 1.200 m).

S. hat einen Anteil von 16% (1990) am Primärenergieverbrauch (Energie) Deutschlands, wo große Energiereserven an S. lagern. S. wird verwandt zur Stromerzeugung, als Koks (Kokerei) in der Eisenindustrie und als Brechkoks und Eierkohle zur

Hausfeuerung (Heizung, Ofenheizung).
Zur Stützung der gegenüber Importkohle erheblich teureren deutschen S. gibt es eine Reihe von Maßnahmen: Jahrhundertvertrag zwischen S.-Bergbau und Stromerzeugern, den Hüttenvertrag zwischen S.-Bergbau und Stahl-/Eisenindustrie, den Kohlepfennig im Strompreis, die Kohleimportkontingentierung und das Beheizen öffentlicher Gebäude mit S.. Allein zwischen 1988 und 1990 wurden aus dem Bundeshaushalt rd. 25 Mrd DM Zuschüsse an den deutschen S.-Bergbau gezahlt. Die derzeitge Förderung von 70 Mio t/Jahr soll bis zum Ende des Jahrhunderts auf unter 55 Mio t/Jahr verringert werden. Derzeit sind 130.000 Bergleute im S.-Bergbau beschäftigt.
Umweltbelastungen durch S.-Nutzung treten auf beim Abbau: Im Ruhrgebiet, in dem 80% der deutschen S. gefördert werden, führt die Aushöhlung der Erde zu großflächigen Bodenabsenkungen um bis zu 20 m. Sie werden dadurch begünstigt, dass der anfallende Abraum heute praktisch nicht mehr zurück unter Tage gebracht, sondern oberirdisch auf riesigen Halden gelagert wird. Absenkungen treten verstärkt unter bebautem Gebiet auf und führen zu Gebäudeschäden.
In Gebieten mit hohem Grundwasserspiegel führen Absenkungen zur Verpolderung (Poldergebiete): Da kein natürlicher Wasserabfluß mehr stattfindet, muss das Grundwasser, um ein Versumpfen zu verhindern, abgepumpt oder in künstlichen, tief liegenden Vorflutern (Abwasserkanälen) abgeführt werden. Beides entzieht der Trinkwasserversorgung das Grundwasser. Das aus den Gruben abgepumpte Grundwasser ist stark salzhaltig. Seine Einleitung in den Ruhrgebietsfluß Lippe z.B. macht diesen für die Trinkwassergewinnung ungeeignet. Das früher hohe Risiko der Bergarbeiter, an Staublunge, Tuberkulose und Lungenkrebs zu erkranken, konnte durch Verminderung der Staubkonzentration und Automatisierung unter Tage stark reduziert werden. Große Umweltbelastungen treten bei der Verbrennung von S. in Kohlekraftwerken auf, insb. werden große Mengen Schwefeldioxid, Stickoxide, Staub und Kohlendioxid emittiert.
Kohlekraftwerk, Kokerei, Kohleumwandlung, Fernwärme, Schmelzfeuerung, Wirbelschichtfeuerung, Großfeuerungsanlagen-Verordnung, Kohle

Stabilisatoren

Unsystematisch zusammenfassender Begriff für eine Vielzahl von Stoffen unterschiedlicher Zusammensetzung und Wirkungsweise. Als S. für Lebensmittel (Lebenszusatzstoffe), Kosmetika und Pharmazeutika gelten oft Konservierungsstoffe, die meist als Antioxidantien wirken.

Eine wichtige Bedeutung besitzen S. in Kunststoffen, die durch Zusatz von S. vor Oxidation und Zersetzung durch Licht und Wärme geschützt werden. Kunststoffe, die wie Polyethylen und Polypropylen eine gute Beständigkeit gegenüber Oxidation, Licht und Wärme zeigen, werden vielfach ohne oder mit geringen Mengen an S. verarbeitet.

Kunststoffe wie PVC, die eine extrem geringe Beständigkeit aufweisen, erfordern einen hohen Einsatz an S.. Ohne S.-Zusatz würde aus PVC-Produkten allmählich Chlorwasserstoff abgespalten werden.

Spiritus

Silikate

Artenreichste Klasse der Minerale, geologisch und technisch sehr wichtig.

Ca. 95% der obersten Erdkruste besteht aus Quarz und S.. S. sind Salze der Kieselsäuren, i.a. in Wasser unlöslich, mit Ausnahme der Natrium- und Kalium-S., die durch Schmelzen von Siliciumdioxid mit Soda, Ätznatron, Kaliumcarbonat oder Ätzkali (Natriumhydroxid) hergestellt werden können. Sie sind dann glasig erstarrt und werden wegen ihrer Wasserunlöslichkeit Wasserglas genannt. Wasserglas ist alkalischer Bestandteil von Klebstoffen, Glastinten, Farbaufstrichen und Flammschutzaufstrich, wird außerdem zur Konservierung von Eiern verwendet. Kristalline S., die Alkali-, Erdalkali- und andere Metalle, insb. Aluminium enthalten, bilden wesentliche Bestandteile der Gesteine. Zu den S. gehören auch Kunstprodukte und keramische Massen wie Glas, Porzellan, Tonwaren, Steinzeug, Emaille, Zement; viele davon sind weniger gut kristallisiert oder vollkommen glasartig. Das S. Zeolith A (Handelsname Sasil) wird in Waschmitteln als Ersatzstoff für Phosphat (Phosphatersatzstoffe) verwendet.

Shampoo

Vorwiegend Haarreinigungspräparate. Zunehmend erscheint der Begriff auch außerhalb der Kosmetik im Zusammenhang mit Produkten für die Autowäsche, bei Teppichreinigungs- und flüssigen Feinwaschmitteln für empfindliche Textilien (Waschmittel).

Anders als die ähnlich zusammengesetzten Duschbäder konkurrieren S. für die Haarwäsche praktisch nicht mit Seifen, weil die alkalische Seife bei der Haarwäsche nach heutiger Verbrauchererwartung eine saure Spülung notwendig macht. Die Produktion an Haarwaschmitteln ist in der alten BRD von 74.000 t (1988) auf 88.000 T (1990) angestiegen.
Bezüglich der human- und ökotoxikologischen Risiken sind S. wie Duschbäder einzuschätzen.
Eine tensidfreie, nicht schleimhautreizende Alternative zur Haarwäsche mit S. arbeitet mit adsorptiv wirkenden Mineralpulvern, die aufgeschlämmt als Packung angewandt werden. Größere Bedeutung hat in letzter Zeit die sog. Lavaerde (von lateinisch lavare = waschen) erlangt.

Senfgas

Sekundenkleber

Schwefelwasserstoff

Schwefelwasserstoff ist eine Verbindung aus Schwefel und Wasserstoff, die nach faulen Eiern riechendes Gas, wobei der Geruch des farblosen, sehr giftigen Gases noch in einer Verdünnung von 0,1 ppm wahrnehmbar ist.

Der MAK-Wert liegt bei 10 ml/m³ (ppm) entsprechend 15 mg/m³. In der Umwelt kommt Schwefelwasserstoff häufig vor (Mineralquellen, Gewässer, Vulkangebiete, Abwässer). In der Natur entsteht Schwefelwasserstoff durch bakterielle Zersetzung von Eiweißen. Schwefelwasserstoff dient in der Technik zur Veredelung von Schmierstoffen, für Arzneimittel und Schädlingsbekämpfungsmittel u.a.

Der Wirkungsmechanismus bei Schwefelwasserstoff-Vergiftungen ist nicht geklärt, jedoch sind folgende Symptome bei der Inhalation von Schwefelwasserstoff bekannt: Bei 150 ppm fällt der Geruchssinn aus, bei 250 ppm kann ein Lungenödem auftreten, ab 500 ppm tritt eine Vergiftung mit Kollaps und drohender Atemlähmung ein.

Schwefelsäure

Chemische Formel H2SO4, wichtige anorganische Säure, stark ätzende, klare Flüssigkeit.

S. bildet schwefelsaure Salze, die technisch wichtige Grundchemikalien darstellen, z.B. zur Erzeugung von Düngemitteln, Farbstoffen, Waschmitteln (Detergentien) sowie zur Herstellung von Arzneimitteln, Kunststoffen etc. Produktionsmenge 1991, früheres Bundesgebiet: 2,5 Mio t S..
Durch die Verklappung von verdünnter S. (Dünnsäure), die bei der Titandioxid-Herstellung nach dem Sulfatverfahren anfällt, werden die Meere stark belastet. S.-Dämpfe bzw. -Nebel reizen stark die Augen, Atemwege, die Nasen- und Rachenschleimhäute und führen zu Zahnschäden. MAK-Wert: 1 mg/m3 (Säuren). Bei der S.-Herstellung wurden in der BRD 1986 ca. 2,6 kg SO2/t S. emittiert, gesamte Emission ca. 8.000 t SO2 (Schwefeldioxid). Durch eine weitere Abscheidung von Schwefeldioxid aus den Abgasen von S.-Anlagen kann die spezifische Emission bei der S.-Herstellung, die bei Neuanlagen heute bei 2,6 kg Schwefeldioxid/t S. liegt, auf 0,26 kg/t S. gesenkt werden.

Schwefelkohlenstoff

S. (Kohlendisulfid, CS2) ist eine farblose Flüssigkeit, die leicht entflammbar ist und mit Luft explosionsfähige Gemische bildet.

In reinem Zustand riecht S. angenehm aromatisch; da S. i.d.R. verunreinigt ist, riecht es unangenehm nach faulem Rettich. S. hat einen MAK-Wert von 10 ml/m3 (ppm) entsprechend 30 mg/m3 und ist hautresorptiv wirksam. Es kann die äußere Haut leicht durchdringen, d.h., beim Umgang besteht dadurch eine größere Vergiftungsgefahr als durch die Einatmung. S. wirkt wahrscheinlich auch fruchtschädigend, es kann also bei Exposition Schwangerer eine solche Schädigung, auch bei Einhaltung des MAK-Wertes, nicht ausgeschlossen werden. Akute Vergiftungen sind relativ selten, jedoch sind jahrelange Kontakte mit S. gesundheitsschädlich, da sie starke Organschädigungen bewirken können. S. wirkt auf das Zentralnervensystem funktionsstörend und hat deshalb eine dosisbedingte, narkotisierende Wirkung. Bei langzeitiger Aufnahme treten u.a. Symptome wie Schwächegefühl, Müdigkeit, Kopfschmerzen und Libidoabnahme auf.
Industriell wird S. v.a. in der Faserherstellung (Viskose) eingesetzt, aber auch als Vulkanisationsbeschleuniger sowie zur Synthese von Tetrachlorkohlenstoff, Pflanzenschutzmitteln, Fotochemikalien u.a.

Schwefel

Chemisches Element der VI. Hauptgruppe, Ordnungszahl 16, leuchtendgelbe Kristalle, Dichte 1,96 g/cm3, Nichtmetall.

S. gehört mit etwa 0,048 Gew.-% der 16 km dicken Erdkruste zu den häufigsten chemischen Elementen. Der Mensch enthält ca. 175 g S., der sich hauptsächlich in Haaren, Nägeln und verschiedenen Aminosäuren und Vitaminen befindet.
Große Mengen S. sind in Erdgas, Erdöl und Kohle enthalten, was bei der Verbrennung zu Schwefeldioxid-Emissionen führt.
S.-Verbindungen verraten sich oft durch einen starken Geruch (faule Eier, Stinktier). Elementarer S. liegt meist in sehr reiner Form vor. Fast 80% der Produktion werden zur Herstellung von Schwefelsäure sowie von Sulfiten und Hydrogensulfiten eingesetzt. S. wird angewendet in der Düngemittelproduktion, bei der Vulkanisation von Kautschuk, zur Herstellung von Kunststoffen u.ä. Anwendung findet S. in kleineren Mengen in Akkumulatoren und bei der Beseitigung von Quecksilber. Produktionsmenge 1991, alte Bundesländer 1,1 Mio t S..

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