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硫黄
S 16

硫黄 Sulfur

硫黄(いおう)は化学元素であり、元素記号 S、原子番号 16 である。標準状態で黄色の脆性固体であり、地殻に豊富な非金属である。硫黄の中心的な産業価値は硫酸——世界最大量で生産され、最も広範に使用される化学原料——にあり、肥料、冶金、石油精製、医薬品合成などの重要分野を支えている。またタイヤゴムの加硫、殺虫剤・殺菌剤、製紙工業の漂白剤にも使用される。

非金属 レモンイエローの焼結微結晶
原子番号 16Z
原子量 32.06u
価電子 6
電子配置 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4
密度
2.07g/cm³
融点
115°C
地殻存在量
350.0ppm
年間生産量
リサイクル率
主に製油所の脱硫副産物として回収

なぜ使われるか

硫黄は宇宙で10番目に豊富な元素であり、2つの重要な役割を担う:タンパク質(システインのジスルフィド結合)の必須成分として、および生産量と価値ベースで最も重要な産業化学薬品である硫酸の原料として——肥料、金属加工、化学合成の中心的存在である。

用途

Sulfuric acidRubber vulcanizationMatches & gunpowderFertilizersPharmaceuticals

用途の詳細単体と化合物の用途

元素単体の主な用途

硫黄は、化学工業の母と呼ばれる硫酸の出発物質である。単体硫黄そのものの用途は限られているが、そのほとんどが硫酸に変換されて産業のあらゆる隅々へ流れていく。硫黄は焙焼されるか、製錬排ガスから回収されて硫酸の製造に使われる。硫酸は肥料、冶金、石油化学、軽工業の基盤原料である。加硫は硫黄の最も象徴的な用途である。天然ゴムや合成ゴムに硫黄を加えると、硫黄原子が高分子鎖の間に架橋を形成し、べたついて軟らかい生ゴムを弾性・耐摩耗・耐熱の加硫ゴムに変える。タイヤ、ホース、シール、靴底はすべてこの工程に依存している。民生分野では、硫黄は黒色火薬や花火に使われ、木材防腐、土壌改良、農薬の殺菌剤にも用いられる。歴史的には硫酸、硫黄石けん、伝統医薬にも入っていた。

主な化合物とその用途

硫酸 H2SO4 は工業的に生産量が最も多い化学品の一つであり、リン酸肥料や窒素肥料の製造、石油産業における精製の触媒、冶金分野での鋼材の酸洗やウラン・銅の抽出、鉛蓄電池の電解液として幅広く使われる。二硫化鉄 FeS2 は黄鉄鉱であり、愚者の金という異名をもつ硫化鉱物で、伝統的に硫酸製造の主要な鉱石とされてきた。現代では硫黄の大部分は製錬排ガスから回収されている。二酸化硫黄 SO2 は硫黄の燃焼や黄鉄鉱の焙焼によって生成し、亜硫酸塩の製造、パルプの漂白、食品の保存、ワインの安定化に使われるほか、大気の主要な汚染物質でもある。チオ硫酸ナトリウム Na2S2O3 は一般にハイポの名で知られ、写真の定着処理やヨウ素滴定による化学分析に広く用いられる。硫酸カルシウム CaSO4 は石膏として知られ、建築用ボードの材料、セメントの凝結遅延剤、豆腐を固める凝固剤として使われる。硫化水素 H2S は天然ガスの脱硫や化学分析に用いられる。

元素小史

古代より知られていた——古代エジプト人は亜麻の漂白や黒色火薬の製造に使用した。1777年にラヴォジエにより明確に元素として認識され、化学分析により回収された単純物質のリストに含まれた。現代の生産は主に天然ガス処理と石油精製の副産物として回収される硫黄、およびフラッシュ法による硫黄鉱山からの生産である。

この元素を基にした合金 (1)

すべての合金を見る → ZnS

関連元素

H · 水素 C · 炭素 N · 窒素 O · 酸素 P · リン Se · セレン

よくある質問ロングテールQ&A・データ駆動

硫黄の融点は何度ですか?
115 °C
硫黄の沸点は何度ですか?
445 °C
硫黄の密度はどのくらいですか?
2.07 g/cm³
硫黄の原子番号と分類は何ですか?
16 · 非金属
硫黄は主にどの鉱物から採取されますか?
自然硫黄、黄鉄鉱
硫黄は主に何に使われますか?
硫黄は宇宙で10番目に豊富な元素であり、2つの重要な役割を担う:タンパク質(システインのジスルフィド結合)の必須成分として、および生産量と価値ベースで最も重要な産業化学薬品である硫酸の原料として——肥料、金属加工、化学合成の中心的存在である。
硫黄は誰がいつ発見しましたか?
古代中国 · 古代から知られる