Sumpor (, grecizirano sulphur) jest hemijski element sa simbolom S i atomskim brojem 16. Ubraja se u halkogene elemente, tj. nalazi se u šestoj glavnoj grupi periodnog sistema. Prema udjelu u Zemljinoj litosferi nalazi se na 16. mjestu najzastupljenijih elemenata. Sumpor je žuta, nemetalna supstanca, koja gradi veliki broj alotropskih modifikacija. U prirodi se javlja kao samorodan ali i u obliku svojih mnogobrojnih neorganskih spojeva, među kojima su najpoznatiji sulfidi i sulfati.
Određene aminokiseline i koenzimi sadrže sumpor. U organizmima, on igra ulogu pri anaerobnom načinu dobijanja energije kod mikroorganizama. Najveći dio dobijenog elementarnog sumpora koristi se u hemijskoj industriji za proizvodnju sumporne kiseline, tehnički najvažnije i najviše proizvedene osnovne hemikalije. Kao sastojak kiselih kiša, sumpor-dioksid je od velike važnosti za okolinu.
Historija thumb|lijevo|190px|Isječak Ebersovog papirusa, oko 1500. p.n.e Čovjek koristi sumpor već dugo vremena. Kinezi i Egipćani koristili su sumpor od oko 5000 p. n. e. za izbjeljivanje tekstila, kao lijek i za dezinfekciju. Na takozvanom Ebersovom papirusu opisana je upotreba sumpora u tretiranju bakterijskih upala oka (trahoma). Jedna prirodna alotropska modifikacija sumpora zvana šiliuhang bila je poznata u Kini od 6. vijeka p. n. e. U trećem vijeku p. n. e. Kinezi su dobijali sumpor iz pirita.
Pretklasična Grčka koristila je sumpor kao lijek kao i sumpor-dioksid nastao sagorijevanjem sumpora u svrhu dezinfekcije i liječenje infektivnih bolesti poput kuge te sumporisanje vina. Već oko 800. p. n. e. Homer ga je spomenuo u epu "Odiseja". Antičke vojske koristile su sumpor u ratovima kao zapaljivo sredstvo ili sredstvo za pospješivanje vatre. Plinije Stariji je 79. n.e. u svom djelu Naturalis historia spomenuo ostrvo Milos kao mjesto gdje se može pronaći dosta sumpora kao i njegovu upotrebu kao sredstvo za dezinfekciju, liječenje i izbjeljivanje. Jedna rasprava iz 1044. u doba dinastije Song opisuje različite oblike kineskog baruta, kao mješavinu kalij-nitrata, drvenog uglja i sumpora. Roger Bacon je 1242. opisao način dobijanja slične mješavine. Barut je dugo vremena važio kao jedina eksplozivna materija. Uloga njemačkog svećenika Berthold Schwarza, kojem se pripisuje ponovno "otkriće" baruta, nije potkrijepljena čvrstim historijskim dokazima.
Utjecaj sumpor-dioksida, nastalog sagorijevanjem uglja, na okolinu i kvalitet zraka u Londonu opisao je 1661. John Evelyn u pismu tadašnjem engleskom kralju Karlu II, kao i u svom djelu Fumifugium (The Inconveniencie of the Aer and Smoak of London Dissipated), prvoj knjizi o zagađenju zraka u Londonu.
Kao jedan od prvih hemijsko-tehničkih procesa John Roebuck je 1746. razvio postupak olovnih komora za proizvodnju sumporne kiseline. U novembru 1777. Lavoisier je prvi koji je pretpostavio da je sumpor zapravo hemijski element. Njegovi eksperimenti i posmatranja ponašanja sumpora pri sagorijevanju doveli su konačno do obaranja teorije flogistona. Osim toga, Humphry Davy je 1809. uspio eksperimentalno dobiti dokaz da sumpor ne sadrži kisik niti vodik. Konačno, elementarni karakter sumpora dali su Gay-Lussac i Thénard 1810. ispitujući rezultate Davyjevih eksperimenata. Na prijedlog Berzeliusa od 1814. počeo se koristiti simbol elementa S, pošto je u tabelu atomskih težina zaveden pod nazivom sulphur. Danski hemičar William Christopher Zeise otkrio je 1822. ksantogenat i 1834. napravio etantiol, prvi tiol (merkaptan).
Razvoj i patentiranje kontaktnog postupka uslijedio je 1831. što je učinio proizvođač sirćeta Peregrine Phillips. On je u britanskom patentu br. 6096 opisao spontanu oksidaciju sumpor-dioksida u sumpor-trioksid u zraku uz prisustvo platine kao katalizatora. Nakon te reakcije on je dobio sumpornu kiselinu nakon što je trioksid apsorbirao vodu. Kasnije je vanadij-pentoksid zamijenio platinu kao katalizator. Sljedeći veliki iskorak postigao je Charles Goodyear 1839. kada je razvio hemijsko-tehnički proces vulkaniziranja kaučuka elementarnim sumporom. Time je postavio temelje industrije kaučuka. Osim toga taj proces je bio početak izgradnje poslovnog carstva Franka i Charlesa Seiberlinga, zasnovanog na gumama, a svom koncernu dali su ime Goodyear u čast izumitelja.
Od 1891. do 1894. hemičar njemačkog porijekla Hermann Frasch razvio je proces koji je dobio ime po njemu, Fraschov proces, nakon što je 1865. u Louisiani otkrio podzemne naslage sumpora, koje se do tada, prije otkrića ovog procesa, nisu mogle iskoristiti.
Osobine desno|thumb|240px|Fazni dijagram sumpora Fizičke osobine sumpora u snažnoj su zavisnosti od temperature, jer se pri datoj može javiti cijeli niz alotropskih modifikacija. Ako se sumpor zagrijava iznad 119 °C, najprije se stvara slabo viskozna tekućina svijetle boje, sastavljena pretežno iz S8-prstena. Ako se određeno vrijeme zadrži ta temperatura, dolazi do djelimične preobrazbe S8-prstenova u manje prstenove, čime se snižava temperatura topljenja, dostižući svoju najnižu vrijednost na 114,5 °C. Pri daljnjem zagrijavanju, viskoznost se stalno povećava i dostiže maksimum pri 187 °C. Zagrijavanjem pucaju prstenovi a nastaju dugi lanci molekula, što predstavlja primjer polimerizacije otvaranjem lanaca. Iznad ovih temperatura, lanci se ponovno raspadaju u manje komade, a viskoznost opet opada.
Sumpor je element sa najvećim brojem među- i unutarmolekularnih alotropskih modifikacija. Međumolekularni alotropi su faze čvrstog tijela nekog elementa, koji se razlikuju po kristalnoj strukturi. Do danas je poznato oko 30 različitih alotropa. Pri standardnim uslovima temperature i pritiska, sve termodinamički stabilne forme sastoje se samo iz S8-prstenova. Osim toga postoji i niz unutarmolekularnih alotropa u obliku prstenova različite veličine kao i lanaca raznih dužina.
Izotopi Poznato je 25 izotopa sumpora, od kojih su četiri stabilna: 32S (95,02 %), 33S (0,75 %), 34S (4,21 %) i 36S (0,02 %). Od radioaktivnih izotopa samo 35S ima nešto duže vrijeme poluraspada od 87,51 dana, a svi drugi izotopi imaju životni vijek u rasponu od sekunde do milisekundi. Izotop 35S nastaje iz argona 40Ar djelovanjem kosmičkog zračenja.
Pri taloženju sulfidnih minerala može doći do podjele po različitim izotopima između početnog rastvora i čvrste supstance, u zavisnosti od temperature i pH vrijednosti. Određivanje raspodjele izotopa sumpora u mineralu može dati indicije na uslove njegovog nastanka. Pri razgradnji sulfata putem bakteriološke sulfatne redukcije dolazi do frakcioniranja izotopa sumpora. Ispitivanjem takve raspodjele izotopa u rastvorenom sulfatu mogu se donijeti zaključci o biološkim procesima redukcije.
Ciklookta-sumpor thumb|lijevo|Struktura ciklookta-sumpora Čvrsti sumpor koji se nalazi u prirodi sastoji se iz molekula S8, u kojima su atomi sumpora spojeni u prsten i organizirani u takozvanu krunu. Ciklookta-sumpor se javlja u tri međumolekularne alotropske modifikacije.
Pri sobnoj temperaturi, termodinamički najstabilna modifikacija sumpora je ortorompski kristalizirani α-sumpor. On nema ni okusa ni mirisa i tipične je sumporno-žute boje. α-Sumpor se kristalizira ortorompski u prostornoj grupi Fddd sa parametrima rešetke a = 1044 pm, b = 1284 pm i c = 2437 pm kao i 128 formulskih jedinica po elementarnoj ćeliji.
α-Schwefel se u prirodi javlja samorodno, poznat i kao sumporov cvijet (žuti sumpor). Njegova gustoća iznosi 2,0 do 2,1 g/cm3, tvrdoća od 1,5 do 2,5, ima tamno- ili svijetložutu boju, kao i bijeli ogreb. Većinom ima svijetložute prizmatične ili piramidalne kristale, koji rastu na površinama stijena iz gasova bogatih sumporom putem nepotpune oksidacije sumporovodika ili redukcijom sumpor-dioksida.
Pri temperaturi od 95,6 °C nalazi se tačka prelaska u β-sumpor. Ova modifikacija je gotovo bezbojna a kristalizira se monoklinski u prostornoj grupi P21/a sa parametrima rešetke a = 1085 pm; b = 1093 pm; c = 1095 pm i β = 96,2°, kao i 48 formulskih jedinica po elementarnoj ćeliji. Ako se β-sumpor zagrije na 100 °C i brzo ohladi na sobnu temperaturu, ovakva modifikacija postaje stabilna narednih nekoliko sedmica.
Dosta rjeđi je također monoklinsko kristalizirani γ-sumpor (rosickýit) sa prostornom grupom P2/c i parametrima rešetke a = 844 pm; b = 1302 pm; c = 936 pm i β = 125,0° kao i 32 formulske jedinice po elementarnoj ćeliji. Ovaj mineral je pronađen u Dolini smrti u SAD, gdje je nastao mikrobiološkom redukcijom sulfata i stabiliziran.
Cikloheksa-sumpor thumb|190px|Struktura cikloheksa-sumpora Cikloheksa-sumpor S6, poznat i kao "Engelov sumpor", nalazi se u konformaciji stolice sa velikim naponom u prstenu. Njegovi narandžasti, romboedarski kristali mogu se dobiti raznim metodama. Engel je već 1891. napravio cikloheksa-sumpor zakiseljavanjem rastvora natrij-tiosulfata sa hlorovodičnom kiselinom.
Gustoća takvog sumpora iznosi 2,21 g/cm3, a tačka topljenja iznosi oko 100 °C. U standardnim uslovima, cikloheksa-sumpor za nekoliko dana prelazi u ciklookta-sumpor.
Ciklohepta-sumpor Ciklohepta-sumpor se može dobiti pomoću reakcije ciklopentadienil-titanij-pentasulfida sa disumpor-dihloridom.
Cp = η5-C5H5
Ciklohepta-sumpor se može naći, u zavisnosti od uslova nastanka, u četiri različite međumolekularne alotropske modifikacije (α-, β-, γ-, δ-ciklohepta-sumpor). Sve ove modifikacije su osjetljive na promjenu temperature i iznad 20 °C vrlo brzo prelaze u termodinamički stabilnu formu. Međutim, pri temperaturi od −78 °C ove modifikacije su stabilne i mogu se održati duže vrijeme. Dužine prstenastih sumpor-sumpor veza iznose između 199,3 i 218,1 pm.
Veći prstenovi 190px|thumb|lijevo|Struktura ciklododeka-sumpora Veći prstenovi sumpora (Sn sa n = 9 – 15, 18, 20) mogu nastati metodom ciklopentadienil-titanij-pentasulfidom ili putem reakcije dihlorsulfana SmCl2 sa polisulfanima H2Sp.
Od ciklonona-sumpora postoje četiri međumolekularna alotropa, od kojih su dva, nazvani α- i β-ciklonona-sumpor, vrlo dobro proučeni.
Sa izuzetkom ciklododeka-sumporom S12, unutarmolekularne dužine i uglovi veze u modifikacijama sumpora su različiti. Ciklododeka-sumpor je nakon ciklookta-sumpora najstabilnija modifikacija. Od ciklooktadeka-sumpora S18 postoje dvije međumolekularne modifikacije kao prstenasti konfomacijski izomeri.
Hemijske osobine thumb|desno|Sagorijevanje sumpora Sumpor je prilično reaktivan element, reagira pri višim temperaturama sa mnogim metalima osim platine, iridija i zlata dajući sulfide. Sa živom, sumpor reagira trenjem s njom već pri sobnoj temperaturi dajući živa-sulfid. Sumpor reagira i sa polumetalima i nemetalima pri višim temperaturama. Izuzeci su telur, molekularni dušik, jod i plemeniti gasovi.
Na zraku, sumpor se pali na temperaturi iznad 250 °C te gori plavkastim plamenom pri čemu nastaje sumpor-dioksid. Tačka paljenja se može sniziti putem gasova rastvorenih u sumporu kao što su sumporovodik i sumpor-dioksid. Na vlažnom zraku sumpor tokom vremena gradi sumpornu kiselinu i sumpor-dioksid. Sumpor ne reagira sa neoksidirajućim kiselinama dok sa oksidirajućim poput dušične kiseline oksidira do sulfata. U bazičnim rastvorima sumpor disproporcionira do sulfida i sulfita. U sulfidnim rastvorima, sumpor se otapa dajući polusulfide. U rastvorima koji sadrže sulfite, sumpor reagira dajući tiosulfat.
U organskoj hemiji elementarni sumpor se koristi naprimjer u Asingerovoj reakciji za dobijanje 3-tiazolina. Gewaldova reakcija, također jedna od višekomponentnih reakcija, omogućava sintezu supstituiranih 2-aminotiopena, polazeći od elementarnog sumpora. Sa Grignardovim spojevima sumpor reagira dajući tioetere ili tiole. Cikloheksan ispuštanjem sumporovodika u reakciji hidriranja prelazi u benzen.
Rasprostranjenost Na Zemlji lijevo|thumb|150px|Sumpor