Sulfure

Définition

Le sulfure est un anion inorganique du soufre (l'anion soufre le plus simple) de formule chimique S^2- ou un composé contenant un ou plusieurs ions S^2-. Il n'apporte aucune couleur aux sels sulfurés.

Comme le sulfure est classé comme une base forte, même les solutions diluées de sels tels que le sulfure de sodium (Na₂S) sont corrosives et peuvent attaquer la peau.

La pyrite est du sulfure :

Les sulfures de nombreux éléments métalliques importants sont des minéraux naturels. Par exemple, la pyrite, également appelée or des fous en raison de sa couleur jaune cuivré, est un sulfure de fer de formule FeS₂. La pyrite est une source majeure de fer et l'un des minéraux soufrés les plus abondants.

Explications

De nombreux sulfures métalliques sont si insolubles dans l'eau qu'ils ne sont probablement pas très toxiques. Certains sulfures métalliques, lorsqu'ils sont exposés à un acide minéral fort, y compris les acides gastriques, libèrent du sulfure d'hydrogène toxique.

Le sulfure d'hydrogène est un gaz très toxique et corrosif caractérisé par une odeur typique d'oeuf pourri. Une certaine quantité de sulfure dans l'eau peut tuer les poissons et les plantes.

Les gisements de sulfure créés contiennent des métaux précieux tels que l'argent, l'or, le cuivre, le manganèse, le cobalt et le zinc. Les sulfures disséminés sont un mélange de sulfures et de gangue siliceuse.

Les sulfures peuvent être préparés par la réaction de sels de métaux alcalins tels que le sulfure de sodium avec des halogénures d'alkyle. Les sulfures de dialkyle sont préparés par la réaction du sel de métal alcalin d'un sulfure d'alkyle avec une seconde molécule d'un halogénure d'alkyle.

Effet du sulfure

Le sulfure est inhibiteur pour tous les micro-organismes. Diverses études rapportent l'effet des différentes espèces de sulfure (S^2-, HS^- et H₂S), mais le sulfure généralement non dissocié (H2S) s'avère être l'espèce la plus inhibitrice à pH < 7,5. À un pH de 7,5 ou plus, la fraction de H2S est très faible et il est rapporté que l'effet inhibiteur du sulfure total devient dominant par rapport à l'effet inhibiteur de H₂S.

Cependant, aucun consensus n'existe sur le mécanisme d'inhibition du sulfure. Il est suggéré que le sulfure non dissocié traverse la membrane cellulaire et une fois à l'intérieur du cytoplasme, il pourrait complexer le fer dans les cytochromes et d'autres composés intracellulaires essentiels contenant du fer.

Cependant, cela signifierait que l'inhibition du sulfure n'est pas rapidement réversible, ce qui a été démontré. Une large gamme de concentrations de sulfure qui sont partiellement ou complètement inhibitrices a été rapportée. La SR avec 14 mM de H₂S (28 mM de sulfure total) a été démontrée dans un GLB opéré à pH 7 avec de l'hydrogène comme e-donneur (donneur d'électron).

Une concentration en H₂S de 16 mM inhibe complètement un réacteur discontinu alimenté en acide acétique à pH 6,2 et 6,7. L'effet du sulfure s'est avéré à la fois instantané et réversible.

Tampons sulfurés endogènes

La biodisponibilité du sulfure n'est pas seulement régie par des réactions endogènes de production et de catabolisation du sulfure. Il est maintenant clair qu'une grande quantité de sulfure est stockée dans les adduits biomolécule-sulfure. En raison de la nature réversible de la liaison du sulfure, ce pool pourrait servir de tampon des concentrations de sulfure biologique libre.

En fait, sur la base d'un grand nombre d'enquêtes, nous savons maintenant que dans la plupart des cellules, tissus et fluides biologiques, le sulfure libre représente moins de 1 % du sulfure potentiellement disponible, ce qui indique que les pools de sulfure endogène devraient avoir de grandes capacités tampons.

Ce système tampon sulfure est sous contrôle thermodynamique strict (constitué par les constantes d'équilibre réelles décrivant les relations entre les complexes sulfure-biomolécule dissociés et liés et leurs interrelations), ce qui est crucial pour maintenir les niveaux de sulfure en dessous du seuil toxique.

De plus, la cinétique de la liaison et de la libération du sulfure est susceptible de médier la signalisation du sulfure, car la plupart des fonctions physiologiques du sulfure rapportées nécessitaient des concentrations relativement élevées. in vivo, ceux-ci ne pouvaient être fournis que par le système de tampon sulfure.

Cette notion est corroborée par le fait que de nombreuses actions physiologiques du sulfure sont mieux représentées in vitro en utilisant une molécule donneuse à libération lente, probablement parce que la première pourrait mieux imiter la capacité de donneur de sulfure du pool de sulfure endogène.

Le taux de libération de sulfure dépend fortement du partenaire de liaison et pourrait montrer des différences d'ordres de grandeur entre les différents adduits sulfure-biomolécule. La grande variation des taux marche-arrêt pourrait fournir une sélectivité et potentiellement servir de médiateur de la biodisponibilité des sulfures résolus dans le temps.

Cristallisation des magmas sulfurés

Si la ségrégation des sulfures a lieu à une valeur R relativement faible (R = plusieurs centaines) ou si le sulfure fondu à valeur R plus élevée est capable de s'accumuler efficacement à partir d'un volume extrêmement important de magma (R = plusieurs milliers), un pool de sulfure fondu peut forme partout où il existe un piège hydrodynamique dans lequel il peut s'accumuler.

Les magmas sulfurés naturels typiques ont des compositions comprises entre 0 et 10 % de nickel, 0 et 35 % de cuivre, 32 et 36 % de soufre, 0 et 4 % d'oxygène, le reste étant du fer. Un exemple classique d'un grand système de sulfures magmatiques différenciés est la collection de corps minéralisés autour de la base du complexe igné de Sudbury.

À Sudbury, des sulfures disséminés hébergés par des cumulats noritiques recouvrent des accumulations locales de sulfures massifs riches en Ni et en IPGE qui occupent le contact basal du complexe igné de Sudbury.

Les sulfures sont interprétés comme s'étant déposés à partir d'un magma saturé de sulfure qui a été généré sous la forme d'une feuille de fusion d'impact de météorite. Sous le contact basal, des veines composées de sulfures massifs riches en cuivre, platine, palladium et or avec une teneur variable en nickel se trouvent, localement flanquées de halos de sulfures de cuivre et de nickel disséminés avec des teneurs extraordinairement élevées en platine, palladium et or.

En rapport avec "sulfure"

• diméthylsulfure

  

  Le diméthylsulfure (DMS, sulfure de diméthyle) est un composé chimique volatile, un thioéther, de formule moléculaire (CH3)2S.

• pont disulfure

  

  Un pont disulfure consiste en une liaison entre deux atomes de soufre d'une protéine contribuant à la stabilisation de sa structure tertiaire ou quaternaire.

• sulfinyle

  

  Le groupe sulfinyle (–SO) est un substituant attracteur d'électrons plus fort que le groupe sulfure.

• sulfure d'hydrogène

  

  Le sulfure d'hydrogène est un gaz composé de d'hydrogène et de soufre, de symbole chimique H2S (H2S) ou encore appelé hydrogène sulfuré.