原子番号 16 · 非金属
硫黄 S
別名: Sulfur
硫黄は古代から知られるあざやかな黄色の非金属で、火山や温泉の近くで見つかります。最も多く生産されている工業薬品である硫酸の原料であり、生命に欠かせない元素でもあります。タンパク質に含まれ、多くの強いにおいのもとになっています。
主な性質
| 原子番号 | 16 |
|---|---|
| 原子量 | 32.06 (CIAAW 2024 簡略標準原子量) |
| 分類 | 非金属 |
| 族 | 16 |
| 周期 | 3 |
| ブロック | p |
| 状態(25 °C・1 atm) | 固体 |
| 融点 | 388.36 K (115.2 °C) |
| 沸点 | 717.75 K (444.6 °C) |
| 密度 | 2.067 g/cm³ |
| 電気陰性度(ポーリング) | 2.58 |
| 原子半径(ファンデルワールス) | 180 pm |
| 第一イオン化エネルギー | 10.36 eV |
| 電子親和力 | 2.077 eV |
| 酸化数 | +6, +4, -2 |
| 発見 | 古代 |
電子配置
- 簡略表記
- [Ne]3s2 3p4
- 完全表記
- 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4
- 電子殻ごとの電子数
- 2 · 8 · 6
軌道図(ボックス図)
周期表での位置
発見の歴史
硫黄は自然界で純粋な形で産出するため、古代の人々にも知られていました。英語で brimstone(燃える石)と呼ばれ、古代の文献にも登場します。ホメロスは、家を燻蒸して清めるために硫黄を燃やす場面を描いています。硫黄は薬や漂白に使われ、中国では9世紀ごろから火薬の3つの原料の一つになりました。
錬金術師たちは硫黄を物質の根本原理の一つとみなしていました。1777年、アントワーヌ・ラボアジエは硫黄が化合物ではなく元素であると主張し、1809年にジョゼフ・ルイ・ゲイ=リュサックとルイ・ジャック・テナールがこれを確かめました。
1890年代、ハーマン・フラッシュが過熱水で地下の硫黄を溶かして地表にくみ上げる方法を開発し、大規模な採掘が変わりました。しかし今日では、硫黄の大部分は天然ガスや原油を精製する際の副産物として回収されています。
名前の由来
名前はラテン語の sulpur(sulfur)に由来します。1990年にIUPACは sulfur というつづりを標準として採用しましたが、イギリス英語では今も sulphur が一般的です。元素記号は S です。日本語の「硫黄」は、黄色い「流黄(石硫黄)」という古い漢語に由来し、奈良時代の文献にもすでに登場します。
主な用途
- 硫酸: 硫黄の大部分は硫酸に変えられ、肥料の製造、鉱石の処理、石油精製、鉛蓄電池の電解液に使われます。
- ゴム: ゴムを硫黄とともに加熱する加硫は、1839年にチャールズ・グッドイヤーが開発した方法で、タイヤを丈夫で弾力のあるものにします。
- 農業: 硫黄は植物の栄養素であり、昔ながらの殺菌剤でもあります。
- 医薬品と化学品: サルファ剤は最初期の抗菌薬の一つです。硫黄はマッチ、花火、洗剤にも使われます。
同位体
硫黄には4つの安定同位体があります。硫黄32(約95%)、硫黄33、硫黄34(約4%)、硫黄36です。非常に古い岩石に見られるこれらの同位体比のわずかな異常は、初期の地球の大気に酸素がほとんどなかったことを示す最も有力な証拠の一つです。放射性の 硫黄35(半減期約87日)は、タンパク質の標識や環境中の硫黄の追跡に使われます。
身近なところで
硫黄はアミノ酸のメチオニンとシステインの構成要素で、硫黄原子どうしの橋かけ結合が、髪やタンパク質の形を保つのに役立っています。ニンニク、タマネギ、スカンクの分泌液、腐った卵のにおいは、どれも硫黄化合物によるものです。
硫化水素は高濃度では有毒で、嗅覚をまひさせることがあるため、いっそう危険です。石炭や石油を燃やすと出る二酸化硫黄は酸性雨の原因になるため、現在では燃料から硫黄が取り除かれています。
豆知識
- 硫黄は約388 K(115 °C)で融け、青い炎を上げて燃えます。
- 木星の衛星イオは、火山から噴き出す硫黄によって黄色、橙色、赤色に彩られています。
- 硫黄は、ほぼどの元素よりも多くの固体の同素体を持っています。
同じ族 (16)
データの出典 · 性質: PubChem Periodic Table(米国 NIH/NLM 公開データ)・原子量: CIAAW 2024 簡略標準原子量・名称: Wikidata(CC0)、韓国語名は大韓化学会の表記に準拠。2026-09-23 取得。