硫酸はどのようなものですか？
硫酸 硫酸は非常に重要な汎用化学品であり、硫酸の生産量はその国の工業力を示す良い指標となる[5]。
亜硫酸レダクターゼ 亜硫酸レダクターゼ(sulfite reductase)は、セレノアミノ酸、硫黄代謝酵素の一つで、次の化学反応を触媒する酸化還元酵素である。
反応式の通り、この酵素の基質は硫化水素と受容体と水、生成物は亜硫酸と還元型受容体である。補因子として鉄を用いる。
組織名はhydrogen-sulfide:acceptor oxidoreductaseで、別名にassimilatory sulfite reductase、assimilatory-type sulfite reductase、hydrogen-sulfide:(acceptor) oxidoreductaseがある。
硫酸水素カリウム かつて、硝石と硫酸を反応させて硝酸を作る際の副産物として得られたが、現在では硫酸カリウムと硫酸を等量反応させて溶液から析出させる。水溶液からは含水塩が得られる。結晶水は1または5.5だとされ、無水塩は斜方晶系または単斜方系の無色の結晶である。
210°Cで分解してピロ硫酸カリウムになり、さらに加熱すると三酸化硫黄と硫酸カリウムに分解する。水溶液は酸性。エタノール中では分解する。用途としては難溶性塩の酸性融解用融剤や白金器具の洗浄が挙げられる。 KH 3 ( SO 4 ) 2 {\displaystyle {\ce {KH3(SO4)2}}} や KH 3 ( SO 4 ) 2 ∙ H 2 O {\displaystyle {\ce {KH3(SO4)2{\bullet }H2O}}} などの組成のものもある。
スルホン酸 スルホン酸(スルホンさん、英語: Sulfonic acid)はスルホ基 (別名、スルホン基、スルホン酸基) (-SO3H, sulfo group) が置換した化合物の総称である。一般的には炭素骨格にスルホ基が置換した有機化合物をさす。一方、スルホン酸の置換基 (R-) が炭素骨格を含まない無機のスルホン酸はハロゲンと置換した塩化スルホン酸(クロロ硫酸)、フルオロスルホン酸は存在するが、水素と置換した無置換の無機スルホン酸は存在しない(その他の硫黄を含むオキソ酸については硫黄のオキソ酸を参照)。
スルホ基は硫酸と同様に強酸性を示し、その陰イオンは水と良く水和するので、染料や界面活性剤を始め多くの有機化合物に導入され利用されている。
スルホン酸化合物を合成するには、大別して
トリ硫酸 トリ硫酸(トリりゅうさん)は、硫酸の三量体である。三硫酸とも呼ばれる。化学式は、H2S3O10 (実際には、H2SO4・2SO3)である。トリ硫酸は、比較的強酸の性質を示す。発煙硫酸中に存在する。遊離酸は不安定であるため、単離できない。
コンドロイチン硫酸 D-グルクロン酸 (GlcA) と N-アセチル-D-ガラクトサミン (GalNAc) の2糖が反復する糖鎖に、硫酸が結合した構造を持つ。この「GlcA-GalNAc」2糖単位の中で硫酸基の付加やエピ化(GlcA からイズロン酸)で構造の著しい多様性がある。生体内に見られる長いコンドロイチン硫酸鎖には、一本の鎖で均一にすべての2糖単位が同じ構造(例:コンドロイチン6硫酸構造)をしているというものはほとんど存在しないといってもよい。このことは、多くの生化学や細胞生物学の教科書において誤解を与える記述がなされており注意を要する。
硫酸基の位置は、GalNAc の4位に硫酸がついたコンドロイチン4硫酸(コンドロイチン硫酸Aともいう)、コンドロイチン6硫酸(コンドロイチン硫酸C)が主なものである。GalNAc 4位の硫酸化がみられるデルマタン硫酸(dermatan sulfate、コンドロイチン硫酸B)は、コンドロイチン硫酸の GlcA がエピ化し、イズロン酸となっている。コンドロイチン硫酸の中には、4位、6位の両方が硫酸化されたコンドロイチン硫酸Eや、グルクロン酸やイズロン酸のヒドロキシル基が硫酸化されたoversulfatedな構造もしばしばみられる。これらの構造の変化や存在比は、プロテオグリカンの種類、動物種、組織、発生段階、病気によって違ってくる。例えば、哺乳類の皮膚にはデコリンと呼ばれるプロテオグリカンにデルマタン硫酸構造が豊富に見られる。哺乳類マスト細胞には、コンドロイチン硫酸Eが多く存在する。サメの軟骨には、グルクロン酸の2位に硫酸基が付加したコンドロイチン6硫酸(コンドロイチン硫酸D)が多い。また線虫には、硫酸化されていないコンドロイチンがみられる。コンドロイチンは、ある種の細菌によっても合成されている。
コンドロイチン硫酸のコアタンパク質への付加は、キシロース、ガラクトースを含む構造をしている。
硫化ストロンチウム 硫化ストロンチウム(りゅうかストロンチウム、英: Strontiumsulfide)はストロンチウムの硫化物で、化学式SrSで表される無機化合物。炎色反応で鮮やかな赤色を発色することから花火に使用されるほか、脱毛剤や発光塗料、蛍光体としても用いられる。
北大東島のリン鉱山 国際情勢の緊張が高まる中、日本では軍備増強が盛んに唱えられるようになった。そのような中で戦略物資として重要度が高いアルミニウム原料の自給と増産が求められた。そのような中で改めて北大東島のリン酸礬土鉱が注目されるようになった。1934年、大日本製糖は北大東島のリン酸礬土鉱の処理方法についての研究を、東京工業大学教授の加藤與五郎に依頼した。加藤の研究成果に基づき、まずは東京工業大学内で工業試験を行い良好な成績を収めた。そこで1936年9月には大日本製糖東京工場内にパイロットプラントを完成させ、北大東島のリン酸礬土鉱の連続処理を行ったところ、当初の予想を上回る好成績を挙げた。大日本製糖は加藤によるリン酸礬土鉱処理法の実用化の目途が立ったと判断し、1937年8月23日に日東化学工業を創設し、八戸に工場を新設することにした。1937年9月半ばには八戸工場建設が始まった。
加藤によるリン酸礬土鉱処理方法は硫酸法と呼ばれる方法であった。硫酸法ではまず最初にリン酸礬土鉱を焙焼して細粒とした上で濃硫酸で溶解し、固相反応を利用してケイ酸を除去する。ケイ酸の除去後にはアルミニウム硫酸塩とリン酸が残ることになる。続いてアルミニウム硫酸塩はアンモニアと作用させて硫酸分からは硫安を、アルミニウムは水酸化アルミニウムを経てアルミナを精製し、一方リン酸にもアンモニアを作用させてリン酸アンモニウムを精製する。つまり北大東島のリン酸礬土鉱の処理によってアルミニウムの原料となるアルミナ、そして肥料になる硫安とリン酸アンモニウムが精製されることになる。なお、硫酸は接触法、アンモニアはハーバー・ボッシュ法により八戸工場にて自社製造することになった。
硫酸法で用いる硫酸の原料として、岩手県にあった松尾鉱山の硫黄を使用する計画であった。またアンモニアの原料となるコークスは、北海道産石炭のコークスを利用することになった。硫黄とコークスの入手の便、さらに水が豊富で労働力が得やすい良港であるという地の利を考慮した結果、八戸に工場が建設されることになった。工場の建設は日中戦争の勃発によって機器や資材の供給が困難となり、ドイツ製のアンモニア製造機器の納入も遅れたため、予定よりも遅れたものの1938年末には硫酸の製造が開始され、アンモニアも1939年には製造が始められ、1940年3月からは硫安の製造が開始された。
二臭化硫黄 二臭化硫黄(英語: Sulfur dibromide、化学式: SBr2)は毒性のある気体である無機化合物である。 二臭化硫黄は二塩化硫黄と臭化水素の反応により合成されるが、標準状態ではすぐにより安定な二臭化二硫黄と臭素に分解するため、二臭化二硫黄との混合物からは分離できない。また、二塩化硫黄のように加水分解すると臭化水素と二酸化硫黄と硫黄に分解される。