Własności i zastosowanie siarki cz. II

Warunki równowagi obu faz stałych siarki, a także fazy ciekłej i gazowej przedstawione są na rysunku 89. Krzywa AB wyobraża krzywą prężności pary nad siarką a, krzywa BC — nad siarką P, wreszcie krzywa CD — nad siarką ciekłą. Punkt B jest punktem potrójnym, podającym warunki współistnienia siarki a, siarki p i pary siarki. Punkt C (119°C) odpowiada równowadze pomiędzy siarką p, siarką ciekłą i parą. Krzywe BE i CE, wychodzące z tych punktów, przedstawiają: pierwsza — zależność temperatury przemiany siarki n w P od ciśnienia, druga takąż zależność temperatury topnienia siarki P. Obie te krzywe spotykają się w punkcie E, stanowiącym nowy punkt potrójny, którego współrzędne (151°C, 1288 at) podają warunki współistnienia siarki «, siarki (1 i siarki ciekłej z wyłączeniem pary siarki. Obszar istnienia siarki (5 jako fazy trwałej jest więc ograniczony ze wszystkich stron przez krzywe BC, CE i BE. Powyżej temperatury 151°C i pod ciśnieniem ponad 1288 at istnieć może jako faza stała tylko siarka a. Krzywa EF podaje zależność temperatury topnienia tej odmiany od ciśnienia.

Krzywe prężności pary nad obu odmianami siarki stałej przecinają się w punkcie B. Ich przedłużenia poza punkt przecięcia BA' lub BG podają warunki równowagi nietrwałej pomiędzy siarką (ł a parą lub siarką a a parą. Na drugiej spośród tych krzywych widnieje jeszcze jeden punkt potrójny G jest to punkt topnienia siarki u wobec pary siarki (110°C).

Obok tych trwałych odmian krystalicznych siarki istnieje też parę odmian nietrwałych i gorzej zdefiniowanych oraz co najmniej dwie odmiany bezpostaciowe, oznaczone jako SA i S . Powstają one obok siebie w zmiennych ilościach podczas różnych przemian chemicznych, prowadzących do wydzielenia wolnej siarki, np. podczas rozkładu tiosiarczanu lub wielosiarczku sodowego działaniem kwasów. W pierwszym przypadku powstaje więcej odmiany S , w drugim — Sx. Obie odmiany różnią się od siebie głównie rozpuszczalnością w dwusiarczku węgla. Odmiana S? jest w dwusiarczku węgla rozpuszczalna, odmiana S(i — nie. Po kilku dniach obie odmiany przechodzą w siarkę a, jako jedyną odmianę trwałą w zwykłej temperaturze.