Schwefel

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 α-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 λ-Schwefel, den β -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 mit anderen Elementen. 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 fünfzehnthäufigste Element, es kommt dort auch elementar vor. Große Schwefellager gibt es u.a. auf Sizilien/Italien, in den USA, im Irak, in Chile, in Peru und in Polen. In Kohle, Erdöl sowie Erdgas kommt Schwefel in nennenswerten Mengen vor, weshalb oft aufwendige Entschwefelungsmaßnahmen erforderlich werden, um die Substanzen bestimmungsgemäß verwenden zu können. Schwefel wird vor allem zur 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. In der Medizin wird Schwefel, z.B. in Form des gefällten Schwefels (Sulfur praecipitatum), äußerlich bei Hautkrankheiten eingesetzt. Hierbei wird die keratolytische (Verhornungen lösende) und entzündungshemmende Wirkung des Schwefels genutzt.

Funktionen im Körper

Schwefel ist für alle Organismen von essentieller Bedeutung, da es in den meisten Proteinen vorkommt. 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 Cystein, Cystin und Methionin. Weiterhin ist er in Vitamin B1 und Vitamin H (Biotin) sowie in Insulin und Keratin enthalten. Besonders schwefelreich sind Haare, Nägel und Bindegewebe. Im Wachstum und beim Umbau von Gewebe wird besonders viel Schwefel benötigt.

Schwefelhaltige Lebensmittel

Schwefel ist vor allem in eiweißhaltigen Produkten wie Eiern und Milch enthalten, da zwei häufige Aminosäuren schwefelhaltig sind. Etwas weniger Schwefel ist in Fleisch und in pflanzlichen Lebensmitteln enthalten. Schwefelhaltige Pflanzen sind vor allem Knoblauch und das, wegen seines senfigen Geschmacks, als Gewürz immer beliebtere Bärlauch.

Mangelerscheinungen

Sind nicht bekannt.

Überdosierung und Vergiftungen

Eine Reihe von Schwefelverbindungen sind in höheren Dosen giftig. Dabei können bestimmte Schwefelverbindungen im Körper zu krankhaften Veränderungen führen und beispielsweise die Vitamine der B-Gruppe zerstören, die Wirkung von Enzymen hemmen und die Wirkung krebserregender Substanzen verstärken. Zu den giftigen Schwefelverbindungen gehören das Schwefeldioxid, der Schwefelkohlenstoff, schweflige Säure und der Schwefelwasserstoff. Schwefeldioxid und Schwefelwasserstoff sind Gase, die beim Einatmen zu Reizungen der Atemwege, zu Husten, Übelkeit und zu Erbrechen führen. In höheren Konzentrationen kann Atemnot, Atemlähmung und Koma auftreten. Die Behandlung besteht in der Gabe von Frischluft oder Sauerstoff und gegebenenfalls künstlicher Beatmung. Ferner können Glukokortikoide verabreicht werden. Schwefelkohlenstoff ist eine leicht flüchtige Substanz, die bei akuter Vergiftung zu Erregungszuständen, Bewusstlosigkeit und Atemlähmung führen kann. Bei chronischer Vergiftung treten Schlafstörungen, Reizbarkeit, Sehstörungen, Gewichtsabnahme und Nierenschädigung auf. Bei einer akuten Vergiftung kann medizinische Kohle gegeben werden, um das Gift im Körper zu binden. Ansonsten werden Vergiftungen mit Schwefelkohlenstoff meist nur symptomatisch, also an den Symptomen orientiert, behandelt.