Основные свойства серы
Сера — химический элемент VI группы периодической системы элементов Менделеева с атомной массой 32,06 и плотностью 2,1 г/см3. Температура плавления 117—119°С, кипения 445°С. Плохо проводит теплоту и электрический ток, нерастворима в воде и большинстве кислот, хорошо растворяется в безводном аммиаке, сероуглероде, анилине и других органических пастворителях.
Коэффициент объемного расширения и электрическое сопротивление серы существенно зависят от температуры.
Теплопроводность твердой и жидкой серы незначительна, поэтому для ее расплава и подогрева требуются значительные энергетические затраты в пределах 190 кДж/г на 1 кг твердой серы.
Известно, что молекулярная структура серы отличается очень большим разнообразием полиморфных модификаций. В настоящее время выделено более тридцати аллотропов серы, большинство аллотропов недостаточно изучены, и пока еще отсутствует их единая классификация.
Из большого разнообразия полиморфных аллотропов, содержащих от десятков до сотен тысяч атомов в молекуле, наиболее изучены около десяти, в том числе: ромбическая, лимонно-желтого цвета плотностью 2,07 г/см3 и температурой плавления 112,8°С, устойчива при температуре ниже 95,5°С; призматическая моноклинная, медно-желтого цвета, плотностью 1,96 г/см3 и температурой плавления 119,3°С, устойчива в интервале температур 95,6—119,3°С; циклическая кольцевая и полимерная, которые представляют наибольший интерес для строительной практики. В зависимости от температуры расплава вязкость серы изменяется в широких пределах.
Технология получения серных бетонов незначительно отличается от технологии асфальтовых бетонов, и производство таких бетонов, обладающих высокими прочностными характеристиками может быть налажено на существующих асфальтовых заводах, что подтверждено производственными испытаниями.
Полученная из расплава твердая сера всегда содержит в определенных количествах смесь различных аллотропов, в том числе три основные фракции: кристаллическую часть, состоящую в основном из циклооктасеры, активных аллотропических разновидностей и полимерной серы. Соотношения этих фракций зависят от термической предыстории твердой серы (температуры расплава к моменту охлаждения) и режима отверждения.