石膏のソースを表示

'''石膏'''（せっこう<ref>{{Cite web|和書|url = https://www.rekihaku.ac.jp/outline/publication/ronbun/ronbun8/pdf/177002.pdf  |title = 中央アジアの彩色に利用される彩色材料一覧  |publisher = 国立歴史民俗博物館  |accessdate = 2018-01-08 }}</ref>）とは、[[硫酸カルシウム]]（CaSO<sub>4</sub>）を主成分とする[[鉱物]]である。<!-- == 性質 ==
硫酸カルシウム（[[無水物]]）は、[[融点]] 1450℃の[[無色]]の[[結晶]]で[[水]]にほとんど不溶。[[比重]] 2.96。[[カルシウム]]塩[[水溶液]]と[[硫酸]]塩水溶液との[[複分解]]により66℃以下では[[2水和物]]CaSO<sub>4</sub>･2H<sub>2</sub>O、それ以上では[[無水和物]]が得られる。

また、[[水酸化カルシウム]]と[[硫酸]]の[[中和]]によっても得られる（[[沈殿]]）。

:<math>
\rm Ca(OH)_2 + H_2SO_4 \longrightarrow 2H_2O + CaSO_4
</math>

天然には -->硫酸カルシウムの1/2水和物が'''バサニ石'''（CaSO<sub>4</sub>･0.5H<sub>2</sub>O）、2水和物が'''石膏'''（CaSO<sub>4</sub>･2H<sub>2</sub>O）、無水物が'''[[硬石膏]]'''（CaSO<sub>4</sub>）<!-- として産する -->。これら硫酸カルシウムの各水和物および無水物を一纏めに「石膏」という場合もあるので注意を要する。
<!-- 化学石こう（合成品、2水和物相当）の2008年度日本国内生産量は5,688,769t、工業消費量は117,126tである<ref>[http://www.meti.go.jp/statistics/tyo/seidou/result/ichiran/02_kagaku.html 化学工業統計月報] - 経済産業省</ref>。 -->

== 半水石膏（バサニ石） ==
{{Infobox 鉱物
| 鉱物名 = バサニ石
<!-- | 画像 = [[ファイル:○○|250px|バサニ石]] -->
| 画像キャプション = 
| 分類 = [[硫酸塩鉱物]]
| 組成 = CaSO<sub>4</sub>･0.5H<sub>2</sub>O
| 晶系 = [[単斜晶系]]
| 色 = 
| 条痕 = 
| 光沢 = 
| 蛍光 = 
| 硬度 = 
| 比重 = 
| 劈開 = 
| 断口 = 
}}
硫酸カルシウム・1/2水和物（CaSO<sub>4</sub>･1/2H<sub>2</sub>O）を'''半水石膏'''、'''焼石膏'''または'''バサニ石'''（bassanite）という。

[[土壌]]中及び[[溶岩]]内から発見されている<ref>[https://www.mindat.org/min-557.html Bassanite]（mindat.org）</ref><ref>[https://webmineral.com/data/Bassanite.shtml Bassanite Mineral Data]（webmineral.com）</ref>。

半水石膏は、[[水]]と化学反応し二水石膏に変化する。[[骨折]]時の治療用具としての[[ギプス]]や型取り用の石膏は粉末状の半水石膏を水と反応させ二水石膏（単に「石膏」ともいう）として硬化させたものである。

[[日本薬局方]]では「焼石膏」として記載されている。

== 二水石膏（石膏） ==
{{Infobox 鉱物
| 鉱物名 = 石膏
| 画像 = [[ファイル:Gipsita2EZ.jpg|200px|石膏]]
| 画像キャプション = 
| 分類 = [[硫酸塩鉱物]]
| 組成 = CaSO<sub>4</sub>･2H<sub>2</sub>O
| 晶系 = [[単斜晶系]]
| 色 = [[無色]]
| 条痕 = [[白色]]
| 光沢 = 亜ガラス光沢
| 蛍光 = 
| 硬度 = '''2'''
| 比重 = 2.3
| 劈開 = 一方向に完全
| 断口 = 
}}
硫酸カルシウム・2水和物（CaSO<sub>4</sub>･2H<sub>2</sub>O）を'''二水石膏'''、'''軟石膏'''、または単に'''石膏'''（gypsum、狭義の「石膏」）という。比重2.23の無色の結晶。硬度1.5 - 2。水に難溶。[[単斜晶系]]に属する。

二水石膏は加熱（160 - 170℃）により水分を失い、半水石膏に変化する。

天然には、[[温泉]]作用や[[蒸発岩]]の一種として生じる。[[蒸発岩]]としては陸地に閉じ込められた[[海水]]が干上がることによって、[[溶解度]]の関係から炭酸カルシウム（[[石灰岩]]）、硫酸カルシウム（石膏）、塩化ナトリウム（[[岩塩]]）の順で沈殿し、それぞれの地層をつくる。石膏は難溶ではあるが、0.2ｇ/100cc程度の[[溶解度]]を有するため、石膏の地層が広く露出した地域では長年月の間に雨水による溶解が進行し、[[カルスト地形|石膏カルスト]]が発達する。

天然には単結晶のほかに結晶集合体が生じ、透明のものを'''透明石膏'''（'''[[セレナイト (鉱物)|セレナイト]]'''、selenite）、繊維状のものを'''繊維石膏'''（satinspar）、細かい粒状のものを'''雪花石膏'''（'''[[アラバスター]]'''、alabaster）と呼ぶ。セレナイトは巨大な結晶として産出される<ref>{{Cite news|url=https://web.archive.org/web/20140906055200/http://sankei.jp.msn.com/wired/news/140906/wir14090613110001-n1.htm|title=最大で長さ12ｍ、超巨大結晶が埋め尽くす「クリスタルの洞窟」　古代微生物の発見も
|work=MSN産経ニュース|newspaper=産経新聞|date=2014-09-06|accessdate=2014-09-06}}</ref>ことから窓用として、アラバスターは[[彫刻]]の素材として古くから用いられてきた。また排気ガスの[[脱硫]]過程、[[燐酸]]系[[化学肥料]]の製造工程、[[製塩]]でも生じるためこれらは回収される。

[[豆腐]]の[[凝固]]剤としても用いられており[[中華人民共和国]]南部や[[台湾]]などでは「豆腐花」など、日本では[[絹ごし豆腐]]といった柔らかい豆腐の製造に適する。これは[[溶解]]して[[イオン化]]し[[塩析]]効果を発揮する速度が[[にがり]]よりも遅いため、濃厚な[[豆乳]]の全体を均質に[[凝固]]させやすいからである。<ref>{{Cite web|和書|title=豆腐の添加物を知る｜豆腐のことなら全豆連 |url=http://www.zentoren.jp/dish/additive.html |website=www.zentoren.jp |accessdate=2022-02-11}}</ref>

また、生薬として漢方薬に配合されたり、防火用の石膏ボード、彫刻などに使われる。

=== 石膏ボード ===
[[石膏ボード]]は[[建築材料]]として幅広く用いられる材料であり防火性、遮音性に優れている。石膏ボードの防火性は、その不燃性と熱伝導性の低さのほか、結晶水からの寄与によるものが大きい。石膏ボードには約21％に相当する結晶水が含まれており、結晶水を失う吸熱反応により炎のエネルギーは失われる。加えて、生じた液体の水が気体の水になる際には、1molあたり144kJの気化熱が奪われる。

近年、建築物の建て替えに伴い発生する廃石膏ボードが[[廃棄物処理場]]の地下水に生息する[[硫酸塩還元細菌]]に代謝されて[[硫化水素]]を発生し環境上の問題となっており、[[リサイクル]]など[[廃棄物]]化させない処理方法が研究されている。

'''ラスボード'''とは、塗壁の下地に使用される孔あき石膏ボードのことである。左官材の付着をよくするために孔があけられている。施工性、耐火性、遮音性に優れている。

=== 石膏プラスター ===
水硬性で、凝縮も速く、乾燥における収縮が少ないため亀裂が生じにくく、仕上がりが白く美しいと言う特徴がある。居室の湿度をコントロールする優れた調湿性能があり、結露防止効果、シックハウス症候群の原因となっているホルムアルデヒド濃度を低減（吸収分解）する効果もある<ref>[http://www.yoshino-gypsum.com/product/kabe_nuri/kabe_nuri01a.html 壁材（塗り壁材）- 仕上げ材（ケンコート）] - [[吉野石膏]]</ref> 。単にプラスターといったときは石膏プラスターを指し、焼セッコウ（[[硫酸カルシウム]]0.5水和物）に硬化を遅らせるための凝結遅延剤として、[[フノリ]]、[[ゼラチン]]、[[デンプン]]、[[ホウ砂]]などを添加したもので、上塗り用として使われ、砂を混合して下塗り用ともする<ref name="hitachi">世界大百科事典 第2版</ref>。さらに無水セッコウ（硫酸カルシウム）に硬化を速めるための凝結促進剤として、[[石灰]]、[[ミョウバン]]、[[ポルトランドセメント]]などを添加しても用いられる<ref name="hitachi" />。 

'''プラスター'''とは、鉱物質の粉末と水を練り合わせた塗装原料で、建築の壁面塗装（プラスター塗壁）や装飾物の仕上げに用いられる。最も古い建築技術の一つで，エジプトのピラミッド、ギリシアの建築などにも用いられた<ref>ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典</ref>。石膏を主材にした「石膏プラスター」と、[[白雲母]]を焼いて水和熟成させた「ドロマイトプラスター」、消石灰（[[水酸化カルシウム]]）にフノリ、ツノマタなどを添加し、繊維質を混合した「石灰プラスター（[[漆喰]]）」がある。

=== 生薬 ===
[[File:A herbal medicine Gypsum.jpg|thumb|150px|right|生薬として用いられる石膏]]
天然の二水石膏は、[[日本薬局方]]に医薬品名「石膏」として記載されている生薬である。天然物であるから純粋の硫酸カルシウム・2水和物ではなく[[ケイ素]]、[[アルミニウム]]、[[鉄]]などの化合物が少量含まれる。

生薬としての石膏は、[[解熱]]作用や[[止渇]]作用などがあるとされる。石膏を含む漢方方剤は[[竹葉石膏湯]]、[[防風通聖散]]、[[麻杏甘石湯]]、[[桔梗石膏]]など多数ある。

== 無水石膏（硬石膏） ==
[[ファイル:Anhydrite HMNH1.jpg|thumb|硬石膏]]
{{Main|硬石膏}}
無水硫酸カルシウム（CaSO<sub>4</sub>）を'''[[無水石膏]]'''または'''[[硬石膏]]'''（anhydrite）という。<!-- 主に無色から白色の結晶。[[斜方晶系]]に属し、硬度は3 - 3.5と石膏より硬い。同様に[[アルカリ土類金属]]硫酸塩の無水結晶である[[重晶石]]（BaSO<sub>4</sub>）、[[天青石]]（SrSO<sub>4</sub>）に性質が似ている。正方形の[[へき開]]を持ち、[[漢方]]での「方解石」とは本来これをさす。現在の[[方解石]]は[[炭酸カルシウム]]であり、劈開も異なる。 -->無水石膏は結晶系の異なる以下の三種が知られる。

; I型（高温型無水石膏）
: 立方晶。II型無水石膏を1200℃以上に加熱した際、三酸化硫黄と酸化カルシウムに分解する過程で見られる準安定相。
; II型（不溶性無水石膏）
: 斜方晶。III型無水石膏を330℃以上に加熱すると得られる。非常に水和しにくく、天然にも硬石膏として産出される。
; III型（可溶性無水石膏）
: 六方晶。半水石膏を180℃以上に加熱すると得られる。非常に水和しやすく大気中の水分でも速やかに半水石膏に戻る。

== 脚注 ==
{{脚注ヘルプ}}
<references />

== 参考文献 ==
* {{Cite book|和書 |author=[[松原聰]] |title=日本の鉱物 |year=2003 |publisher=[[学研ホールディングス|学習研究社]] |series=フィールドベスト図鑑 |isbn=4-05-402013-5 |pages=113-115}}
* {{Cite book|和書 |author=[[国立天文台]]編 |title=[[理科年表]] 平成20年 |url=https://web.archive.org/web/20060703125140/http://www.rikanenpyo.jp/ |year=2007 |publisher=[[丸善]] |isbn=978-4-621-07902-7 |page=642}}

== 関連項目 ==
* [[鉱物]] - [[硫酸塩鉱物]]
* [[鉱物の一覧]]
* [[岩石]] - [[堆積岩]] - [[蒸発岩]]
* [[岩石の一覧]]
* [[砂漠のバラ]]
* {{ill2|スカリオーラ|en|Scagliola}} - 彩色した石膏を使ったはめ込み細工

== 外部リンク ==
{{Commonscat|Gypsum}}
* [https://www.mindat.org/min-1784.html Gypsum]（mindat.org）{{En icon}}
* [https://www.webmineral.com/data/Gypsum.shtml Gypsum Mineral Data]（webmineral.com）{{En icon}}
* [https://www.mhlw.go.jp/www1/houdou/1209/h0906-2_14.html 廃棄物最終処分場における硫化水素対策検討会報告書骨子（厚生労働省）]

{{モース硬度}}

{{Normdaten}}
{{DEFAULTSORT:せつこう}}
[[Category:硫酸塩鉱物]]
[[Category:硫酸塩]]
[[Category:カルシウムの化合物]]
[[Category:カルシウム鉱物]]
[[Category:生薬]]
[[Category:食品添加物]]
[[category:豆腐]]
[[Category:美術の技法]]
[[Category:発光鉱物]]