AizvērtIzvēlne
Sākums
Atjaunots 2025. gada 5. februārī
Viktorija Vitkovska

sērs

(latīņu sulphurium, angļu sulfur, vācu Schwefel, franču soufre, krievu сера)
ķīmisko elementu periodiskās tabulas elements ar atomskaitli 16

Saistītie šķirkļi

  • ķīmija
  • ķīmija Latvijā
  • ķīmisko elementu periodiskā tabula
Sērs.

Sērs.

Satura rādītājs

  • 1.
    Kopsavilkums
  • 2.
    Īsa vēsture
  • 3.
    Atrašanās dabā
  • 4.
    Izotopi
  • 5.
    Fizikālās īpašības
  • 6.
    Ķīmiskās īpašības
  • 7.
    Izmantošana
  • Multivide 2
  • Saistītie šķirkļi
  • Tīmekļa vietnes
  • Ieteicamā literatūra
  • Kopīgot
  • Izveidot atsauci
  • Drukāt

Satura rādītājs

  • 1.
    Kopsavilkums
  • 2.
    Īsa vēsture
  • 3.
    Atrašanās dabā
  • 4.
    Izotopi
  • 5.
    Fizikālās īpašības
  • 6.
    Ķīmiskās īpašības
  • 7.
    Izmantošana
Kopsavilkums

Sērs ķīmisko elementu periodiskajā tabulā tiek apzīmēts ar simbolu S un atrodas 3. perioda 16. grupā. Sēra relatīvā atommasa ir 32,07. Tā atoms sastāv no 16 protoniem un 16 elektroniem (elektronu konfigurācija [Ne]3s23p4). Sērs ir bāli dzeltens, trausls materiāls, bez smaržas un garšas. Tam pastāv trīs allotropās formas: rombiskais, monoklīnais un amorfais sērs. Ik gadus pasaulē ražo ap 80 miljoniem tonnu sēra (pēc ASV Ģeoloģijas dienesta Minerālu preču kopsavilkuma (US Geological Survey Mineral Commodity Summaries) datiem, 2019). Lielākais ražotājs ir Ķīna. Sadegot sēram vai sēra savienojumiem, veidojas sēra dioksīds. Sēra dioksīds (SO2) rada negatīvu ietekmi uz apkārtējo vidi. Lielākais SO2 avots atmosfērā ir fosilā kurināmā sadedzināšana elektrostacijās un citos rūpniecības uzņēmumos. SO2 emisijas avoti ir arī vulkāni, lokomotīves, kuģi un citi transportlīdzekļi, kā arī smagā tehnika, kas sadedzina degvielu ar augstu sēra saturu. Sēra dioksīds izdalās arī metāla iegūšanas procesā no rūdas. Īslaicīga SO2 iedarbība var kaitēt cilvēka elpošanas sistēmai un apgrūtināt elpošanu. SO2 emisijas, kas noved pie lielas SO2 koncentrācijas gaisā, izraisa arī citu sēra oksīdu (SOx) veidošanos. SOx var reaģēt ar citiem atmosfēras savienojumiem, veidojot mazas daļiņas. Šīs daļiņas veicina gaisa piesārņojumu un var uzkrāties plaušās, izraisot veselības problēmas.

Īsa vēsture

Sērs ir zināms kopš aizvēsturiskiem laikiem. Vecajā Derībā 1. Mozus grāmatā (Genesis), 19:23–24, Dievs iznīcina Sodomas un Gomoras pilsētas ar sēru un uguni. Sērs Bībelē tiek pieminēts 15 reizes, taču tas vislabāk atpazīstams ar Sodomas un Gomoras iznīcināšanu. Arī Senajā Grieķijā sērs bija zināms. Sēru ieguva netālu no Etnas Sicīlijā, un to izmantoja auduma balināšanai un vīna konservēšanai. Sēru sadedzinot, veidojās sēra dioksīds, ko absorbēja slapjas drēbes vai vīnogu sula. Gadsimtiem ilgi tika uzskatīts, ka sērs kopā ar dzīvsudrabu un sāli ir visu metālu sastāvdaļa un ka tas ir alķīmijas pamatā. Tā kā tas ir viegli uzliesmojošs, alķīmiķi uzskatīja, ka sērs ir būtisks degšanai. Tikai 18. gs. 70. gados franču ķīmiķis Antuāns Lavuazjē (Antoine Lavoisier) noteica, ka sērs ir elements, nevis vairāku elementu maisījums. Pastāv viedoklis, ka vārds “sērs” nāk no arābu sufra, kas nozīmē ‘dzeltens’, kas ir dabā sastopamā sēra krāsa.

Atrašanās dabā

Pēc izplatības Zemes garozā sērs ir 16. vietā, ar koncentrāciju 0,05 %. Sērs dabā sastopams elementārā formā, metālu sulfīdu, sulfātu un organisko savienojumu veidā. Elementārā formā sērs dabā sastopams visbiežāk vulkāniskajās zonās, kas tradicionāli ir galvenais sēra avots. Sērs sastopams arī daudzās sulfīdu rūdās, kā arī dabasgāzē un jēlnaftā. Tas ir plaši sastopams arī daudzos minerālos, ieskaitot dzelzs pirītus, galēnu, ģipsi un Epsoma sāļus. Sērs ir nozīmīgs elements dzīvajām būtnēm. Augi un aļģes to absorbē sulfātu formā no augsnes vai jūras ūdens. No sēra tiek ražotas divas neaizvietojamās aminoskābes, kas nepieciešamas olbaltumvielu ražošanai. Cilvēks vidēji satur 140 gramus sēra un uzņem ap 1 gramu sēra dienā, galvenokārt ar olbaltumvielām.

Izotopi

Sēram ir zināmi četri dabā sastopamie stabilie izotopi: sērs-32 (95,02 %), sērs-33 (0,75 %), sērs-34 (4,21 %) un sērs-36 (0,02 %). Sēram pastāv arī 19 nestabilie izotopi. No tiem sēram-35 ir garākais pussabrukšanas periods – 87 dienas, sēram-38 pussabrukšanas periods ir 170 minūtes, pārējiem radioizotopiem tie ir krietni īsāki. Sēram-49 ir īsākais pussabrukšanas periods – 200 nanosekundes. 

Fizikālās īpašības

Rombiskā forma ir visstabilākā sēra forma. Monoklīniskais sērs pastāv starp 96 °C un 119 °C temperatūru. To atdzesējot, tas atgriežas rombiskajā formā. Amorfais sērs veidojas, izkausēto sēru ātri atdzesējot. Amorfais sērs ir mīksts un elastīgs un ar laiku atgriežas rombiskajā formā. Rombiskais sērs ir dzelteni kristāli ar kušanas temperatūru 95,3 ºC, pie kuras tas pāriet monoklīnā sēra modifikācijā. Monoklīnais sērs ir dzelteno adatu formas kristāli ar kušanas temperatūru 115,21 ºC. Abu modifikāciju blīvums ir 2,07 g/cm3 un viršanas temperatūra 444,60 ºC(dati no CRC Ķīmijas un fizikas rokasgrāmatas, 86. izdevuma (CRC Handbook of Chemistry and Physics. 86th Edition) Deivida Laida (David R. Lide) redakcijā). Sēra atoma kovalentais rādiuss ir 104 pm, savukārt tā elektronegativitātes vērtība ir 2,58.

Ķīmiskais elements – sērs uz balta fona.

Ķīmiskais elements – sērs uz balta fona.

Fotogrāfs Sebastian Janicki. Avots: Shutterstock.com.

Ķīmiskās īpašības

Sēram ir vairākas oksidēšanās pakāpes, bet visbiežāk tas sastopams savienojumos ar oksidēšanās pakāpēm -2, +2, +4 un +6. Sērs nešķīst ūdenī, bet šķīst oglekļa disulfīdā (CS2). Tas reaģē ar visiem metāliem, izņemot zeltu un platīnu, veidojot sulfīdus. Sērs veido savienojumus arī ar vairākiem nemetāliskiem elementiem. Sērūdeņradis (H2S) ir bezkrāsaina gāze ar puvušu olu smaržu. Sēra dioksīds SO2 ir viens no gaisa piesārņotājiem. Tas ir skābo nokrišņu cēlonis, kas kaitē dzīviem organismiem mežos un ezeros, kā arī bojā ēkas un pieminekļus. Sērs ir būtisks elements daudzās aminoskābēs, kas ir olbaltumvielu sastāvā. Cisteīna grupa (-SH) aktīvi piedalās olbaltumvielu veidošanā un veido sēra tiltus starp peptīdiem.

Izmantošana

Elementāro sēru izmanto melnā šaujampulvera un sērkociņu izgatavošanā, uguņošanā un kā mēslošanas līdzekli. Sēru galvenokārt izmanto savienojumu veidā. Svarīgākais sēra savienojums ir sērskābe. Lielāko daļu sēra izmanto sērskābes ražošanā. Svarīgākais sērskābes izmantošanas veids ir fosforskābes ražošana, lai iegūtu fosfātus mēslošanai. Merkaptāni ir sēra organisko savienojumu klase. Daži no tiem tiek pievienoti dabasgāzes piegādēm to specifiskas smaržas dēļ, lai varētu viegli noteikt gāzes noplūdes. Merkaptānus izmanto sudraba lakās, kā arī pesticīdu un herbicīdu ražošanā. Sulfītus izmanto papīra balināšanai un kā konservantus pārtikas produktiem. Daudzas virsmas aktīvās vielas un mazgāšanas līdzekļi ir sulfāta atvasinājumi. Katru gadu tiek iegūti 100 miljoni tonnu kalcija sulfāta (ģipša), kas tiek izmantots būvniecībā. Sēra dioksīdu izmanto kā balinātāju, dezinfekcijas un dzesēšanas līdzekli. Oglekļa disulfīds ir nozīmīgs organiskais šķīdinātājs. 

Multivide

Sērs.

Sērs.

Ķīmiskais elements – sērs uz balta fona.

Ķīmiskais elements – sērs uz balta fona.

Fotogrāfs Sebastian Janicki. Avots: Shutterstock.com.

Sērs.

Saistītie šķirkļi:
  • sērs
Izmantošanas tiesības

Saistītie šķirkļi

  • ķīmija
  • ķīmija Latvijā
  • ķīmisko elementu periodiskā tabula

Autora ieteiktie papildu resursi

Tīmekļa vietnes

  • Fakti par sēru (Facts about sulfur)
  • Sērs (Sulfur)
  • Veselības inspekcijas informācija par vides piesarņojumu

Ieteicamā literatūra

  • Meyer, B., Sulfur, Energy, and Environment, 1st edn., Elsevier Science, 1977.
  • Stimola, A., Sulfur (Understanding the Elements of the Periodic Table), Rosen Central, 2007.
  • Walsh, C.T., The Chemical Biology of Sulfur, 1st edn., Royal Society of Chemistry, 2020.

Viktorija Vitkovska "Sērs". Nacionālā enciklopēdija. https://enciklopedija.lv/skirklis/126673-s%C4%93rs (skatīts 26.09.2025)

Kopīgot


Kopīgot sociālajos tīklos


URL

https://enciklopedija.lv/skirklis/126673-s%C4%93rs

Šobrīd enciklopēdijā ir 0 šķirkļi,
un darbs turpinās.
  • Par enciklopēdiju
  • Padome
  • Nozaru redakcijas kolēģija
  • Ilustrāciju redakcijas kolēģija
  • Redakcija
  • Sadarbības partneri
  • Atbalstītāji
  • Sazināties ar redakciju

© Latvijas Nacionālā bibliotēka, 2025. © Tilde, izstrāde, 2025. © Orians Anvari, dizains, 2025. Autortiesības, datu aizsardzība un izmantošana