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ELM Élément n° 16 sur 118

Soufre (S)

Solide jaune dans sa forme la plus familière, le soufre circule aussi sous forme de sulfures et de sulfates dans les roches et les êtres vivants. Sa transformation en acide sulfurique en fait une matière première majeure.

Par Claire Delmas · Mis à jour le

Fiche d’identité du soufre

Numéro atomique (Z)
16
Symbole
S
Masse atomique
32,07 u
Masse molaire
32,07 g/mol
Famille
Non-métaux
Période · groupe · bloc
3 · 16 · p
Configuration électronique
[Ne] 3s² 3p⁴
État à 20 °C
solide
Température de fusion
115,21 °C (388,36 K)
Température d’ébullition
444,6 °C (717,75 K)
Masse volumique
2,067 g/cm³
Électronégativité (Pauling)
2,58
Rayon atomique (van der Waals)
180 pm
1re énergie d’ionisation
10,36 eV
Affinité électronique
2,077 eV
États d’oxydation
+6, +4, -2
Découverte
Antiquité
Abondance dans la croûte terrestre
350 mg/kg
Abondance dans l’eau de mer
905 mg/L
Numéro CAS
7704-34-9

La composition isotopique du soufre varie selon sa provenance : l’IUPAC donne sa masse atomique sous forme d’intervalle, [32,059 ; 32,076] ; la valeur ci-dessus est la valeur conventionnelle.

Soufre : période 3, groupe 16, famille des non-métaux.
S
Électrons par couche : 2 · 8 · 6

Le soufre ne se rencontre pas seulement sous la forme d’une poudre jaune. Dans la nature, il est aussi lié à d’autres éléments dans des minéraux, dissous dans l’eau ou intégré à des molécules du vivant. Sa chimie explique pourquoi un même élément se retrouve dans les engrais, le caoutchouc et certaines protéines.

Où trouve-t-on le soufre dans la nature ?

Du soufre élémentaire peut se déposer dans les régions volcaniques. Il est également présent dans des minéraux sous forme de sulfures, associés notamment à des métaux, ou de sulfates, comme le gypse. L’Institut UTINAM du CNRS décrit ces différentes formes naturelles et rappelle que le soufre est reconnu comme un élément depuis les travaux de Lavoisier au XVIIIᵉ siècle, selon sa présentation du soufre.

La production industrielle vient aujourd’hui largement de la récupération du soufre retiré du gaz naturel et du pétrole lors de leur purification. Cette origine distingue le soufre commercial moderne des dépôts élémentaires autrefois extraits directement du sous-sol. La Société chimique de France explique que le soufre sert ensuite notamment à fabriquer l’acide sulfurique, à partir du dioxyde de soufre obtenu par combustion du soufre.

Pourquoi l’acide sulfurique est-il son principal débouché ?

La majeure partie du soufre produit est transformée en acide sulfurique, H₂SO₄. Celui-ci intervient dans la fabrication d’engrais phosphatés, mais aussi dans le raffinage du pétrole, le traitement des minerais et les batteries au plomb. La Société chimique de France décrit un procédé industriel où le soufre brûle d’abord dans l’air pour former du dioxyde de soufre (SO₂), ensuite converti en trioxyde de soufre, puis en acide sulfurique.

Le soufre élémentaire a d’autres usages. Il permet la vulcanisation du caoutchouc, un traitement qui crée des liaisons entre les chaînes de polymères et modifie les propriétés du matériau. Il est aussi employé comme fongicide. Ces applications reposent sur le soufre lui-même, tandis que beaucoup d’usages industriels passent par ses composés.

Que révèle sa place dans le tableau périodique ?

Le soufre appartient au groupe 16 et à la période 3. Il est voisin de l’oxygène dans le groupe des non-métaux, mais son atome est plus grand et sa chimie permet une grande diversité de combinaisons. Il forme notamment des sulfures, où il est lié à des métaux ou à l’hydrogène, et des sulfates, où il est associé à l’oxygène.

Dans l’air, la combustion de soufre ou de combustibles contenant du soufre peut produire du dioxyde de soufre. Ce gaz est distinct du soufre élémentaire et de l’acide sulfurique : il peut réagir dans l’atmosphère et contribuer à l’acidification des précipitations. Le sulfure d’hydrogène (H₂S), lui, est un autre composé soufré, connu pour son odeur caractéristique d’œuf pourri. L’odeur ne constitue pas un indicateur fiable de sécurité : ce gaz est toxique.

Quel rôle joue-t-il dans les êtres vivants ?

Le soufre est un élément essentiel du vivant. Les organismes l’intègrent dans des molécules biologiques, notamment certains acides aminés qui entrent dans la composition des protéines. Les plantes peuvent l’absorber sous forme de sulfate. La Royal Society of Chemistry décrit ce rôle biologique ainsi que les principales formes naturelles et industrielles de l’élément dans sa fiche sur le soufre.

L’odeur parfois associée au soufre vient généralement de certains composés soufrés, pas de l’élément pur. Le soufre élémentaire est un solide jaune à température ambiante ; son odeur dépend des substances présentes avec lui ou produites lors de réactions.

Isotopes naturels du soufre

IsotopeMasse (u)Abondance naturelleStabilité
³²S31,9720711744(14)94,99 %stable
³³S32,9714589098(15)0,75 %stable
³⁴S33,967867004(47)4,25 %stable
³⁶S35,96708071(20)0,01 %stable

26 isotopes du soufre sont connus, dont 4 stables. Données : NIST et AMDC (AIEA), via PubChem.

Questions fréquentes

Quelle est la masse molaire du soufre ?

La masse molaire du soufre est de 32,07 g/mol, d’après la masse atomique standard de 32,07 u retenue par l’IUPAC (CIAAW). Une mole d’atomes de soufre pèse donc environ 32,07 grammes.

Quel est le numéro atomique du soufre ?

Le numéro atomique du soufre est 16 : son noyau compte 16 protons, et l’atome neutre autant d’électrons. Son symbole chimique est S.

Quelle est la configuration électronique du soufre ?

La configuration électronique du soufre est [Ne] 3s² 3p⁴, soit 2, 8, 6 électrons répartis de la première à la dernière couche. Le soufre appartient au bloc p du tableau périodique.

Le soufre pur sent-il l’œuf pourri ?

Non. Le soufre élémentaire pur n’est pas responsable de l’odeur d’œuf pourri. Cette odeur est notamment associée au sulfure d’hydrogène, H₂S, un composé soufré gazeux. Comme ce gaz est toxique, l’odeur ne doit pas servir à évaluer si un lieu est sûr.

Le soufre utilisé dans les engrais est-il le même que le soufre jaune ?

Pas nécessairement sous la même forme chimique. Le soufre élémentaire peut être transformé en acide sulfurique, puis servir à fabriquer des engrais phosphatés. Les plantes absorbent plutôt le soufre sous forme de sulfate. L’élément reste le même, mais les molécules et les propriétés diffèrent.

Pourquoi le soufre est-il présent dans le caoutchouc ?

Lors de la vulcanisation, le soufre crée des liaisons entre les chaînes de polymères du caoutchouc. Ce réseau modifie les propriétés du matériau, notamment sa tenue mécanique et son comportement face à la chaleur. Le soufre agit ici comme agent de transformation, et non comme simple pigment jaune.

Sources des données

Valeurs relevées le 3 octobre 2026. Températures et masses volumiques à pression atmosphérique ; une valeur « non mesuré » n’est pas connue expérimentalement.