Schwefel

Allgemeines

Schwefel ist ein Nichtmetall mit der Ordnungszahl 16 im Periodensystem der Elemente. Sein chemisches Symbol ist das S. Er tritt in einer ganzen Reihe von verschieden Modifikationen auf. So gibt es den rhombischen Schwefel, der auch als a-Schwefel bezeichnet wird. Er bildet rhombenförmige Kristalle mit einer hellen gelben Farbe. Diese Modifikation ist den meisten Menschen als der Schwefel bekannt. Durch Erwärmen bzw. Erhitzen bilden sich weitere Formen mit anderen Farben und Eigenschaften. So gibt es den ?-Schwefel, den ß -Schwefel oder den µ -Schwefel, um nur einige zu nennen. Die beiden französischen Chemiker Gay-Lussac (1778-1850) und Louis Jacques Thénard (1777-1857) bewiesen den Elementencharakter von Schwefel. Mit Ausnahme des Platins, des Goldes, des Iridiums, des Tellurs und des Jods, sowie aller Edelgase, bildet der Schwefel zahlreiche chemische Verbindungen. In diesem Zusammenhang ist beispielsweise das giftige und stechend riechende Schwefeldioxid zu nennen, das bei der Verbrennung von Schwefel an Luft entsteht. In der Mythologie, besonders der mittelalterlich-christlichen, war Schwefel meist mit dem Teufel oder der Hölle verbunden. In der Erdhülle ist der Schwefel das 15 häufigste Element, es kommt dort auch elementar vor. Große Schwefellager gibt es u.a. auf Sizilien/Italien, den USA, dem Irak, in Chile, Peru und Polen. In der Kohle, dem Erdöl sowie dem Erdgas kommt Schwefel in nennenserten Mengen vor, sodass oft aufwendige Entschwefelungen erforderlich sind. um die Substanzen bestimmungsgemäß verwenden zu können. Schwefel wird vor allem zu Herstellung von Schwefelsäure, beim Vulkanisieren von Gummi oder in Düngemitteln verwendet. Im Pflanzenschutz wird es, in Wasser gelöst, vor allem gegen Mehltau eingesetzt. Das Schwefeln gegen Pilze und Bakterien ist z.B. beim Schwefeln von Weinfässern bekannt, auch eine Reihe von Trockenfrüchten werden auf diese Weise behandelt. In medizinischen Heilbädern kommen schwefelhaltige Bäder zur Anwendung. Die Entdeckung des Schwarzpulvers durch den Franziskanermönch Bertold Schwarz aus Freiburg im Breisgau um das Jahr 1353/54 revolutionierte die gesamte Kriegstechnik der damaligen Zeit. Vor dem spätgotischen Rathaus in Freiburg erinnert übrigens ein Dekmal an den Mönch. Schwarzpulver beteht zu 75% aus Kaliumnitrat, zu 15% aus Holzkohle und zu 10% aus Schwefel. Für die modernen Sprengstoffe spielt der Schwefel allerdings keine Rolle mehr. Als schwefelhaltige Mineralien sind insbesondere zu nennen:Pyrit (Eisensulfat), Gips (Kalziumsulfat), Buntkupferkies (Kupersulfid), Zinkblende (Zinksulfid) sowie der Bleiglanz (Bleisulfid). Für eine Reihe von Schwefelverbindungen wurden im Rahmen des Arbeitsschutzes Grenzwerte festgelegt. So beträgt der MAK-Wert (Maximale Arbeitsplatz Konzentration) von Schwefelsäure: 1 mg/m3 und der von Schwefeldioxid: 5 mg/m3

Funktion im Körper

Schwefel ist für alle Organismen von essentieller Bedeutung, da es in den meisten Proteinen enthalten ist. So ist es beispielsweise Im Körper eines Erwachsenen mit einem Durchschnittsgewicht von 70 kg sind ca. 150 g Schwefel enthalten. Der Tagesbedarf wird auf knapp 900 mg geschätzt. Reiner Schwefel ist für den Menschen nicht giftig, da er unverändert den Darm passiert und wieder ausgeschieden wird. In den Verbindungen Sulfit, Sulfat und Sulfid ist der Schwefel Baustoff für einige Aminosäuren, wie dem Cystein, Cystin und Methionin. Weiterhin ist er in den Vitaminen B1 und H (Biotin) sowie den Substanzen Insulin und Keratin enthalten. Besonders schwefelreich sind Haare, Nägel und das Bindegewebe. Im Wachstum und beim Umbau von Gewebe wird Schwefel besonders benötigt.

Schwefelhaltige Lebensmittel

Schwefel ist enthalten vor allem in Eiern und Milch, da zwei häufige Aminosäuren schwefelhaltig sind (aus diesem Grund stinken beispielsweise faulende Eier nach Schwefel). Etwas weniger ist Schwefel in Fleisch und noch weniger in pflanzlichen Lebensmitteln enthalten.

Mangelerscheinung

Sind nicht bekannt.

Überdosierung
Eine Reihe von Schwefelverbindungen sind in höheren Dosen giftig. Dabei können bestimmte Schwefelverbindungen - z.B. die Sulfite - die Vitamine der B-Gruppe zerstören, die Wirkungsweise der Enzyme hemmen und die Wirkung von krebserregenden Substanzen verstärken.

 

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