ซัลเฟอร์ก่อตัวเป็นโมเลกุลหลายอะตอมหลายชนิด อัลโลโทรปที่รู้จักกันดีที่สุดคือออกตาซัลเฟอร์ ไซโค _ล -S8 กลุ่มจุดของไซโคล-S8 _คือ D4d _และโมเมนต์ไดโพลคือ 0D ^{[ 15 ]}ออกตาซัลเฟอร์เป็นของแข็งสีเหลืองสดใสอ่อนนุ่ม ไม่มีกลิ่น^{[ a ]}มีจุดหลอมเหลวที่115.21 °C (239.38 °F) ^{[ b ]}และเดือดที่444.6 °C (832.3 °F) [ ^{11 ] ที่} 95.2 ° C (203.4 °F)ซึ่งต่ำกว่าจุดหลอมเหลว ไซโคล-ออกตาซัลเฟอร์จะเริ่มเปลี่ยนจาก α-ออกตาซัลเฟอร์ไปเป็น β- โพลีมอร์ฟอย่าง ช้าๆ ^{[ 17 ]}โครงสร้างของวงแหวน S8 _แทบจะไม่เปลี่ยนแปลงจากการเปลี่ยนเฟสนี้ ซึ่งส่งผลต่อปฏิกิริยาระหว่างโมเลกุล กำมะถันหลอมเหลวที่เย็นตัวลงจะแข็งตัวที่อุณหภูมิ^{119.6 °C (247.3 °F) [ 18 ] เนื่องจากส่วนใหญ่ประกอบด้วยโมเลกุล β-S 8 [} c ] ระหว่างอุณหภูมิ^{หลอมเหลวและ}เดือดออก_ตา^{ซัลเฟอร์จะเปลี่ยน}อัลโลโทรปอีกครั้ง โดยเปลี่ยนจาก β-ออกตาซัลเฟอร์เป็น γ-ซัลเฟอร์ ซึ่งมาพร้อมกับความหนาแน่นที่ลดลงแต่ความหนืด ที่เพิ่มขึ้น เนื่องจากการก่อตัวของพอลิเมอร์ [ ^{17 ] ที่}อุณหภูมิสูงขึ้น ความหนืดจะลดลงเนื่องจากการสลายตัวของพอลิเมอร์ กำมะถันหลอมเหลวจะมีสีแดงเข้มที่อุณหภูมิสูงกว่า200 °C (392 °F)ความหนาแน่นของกำมะถันอยู่ที่ประมาณ 2 g/cm³ ^ขึ้นอยู่กับอัลโลโทรป อัลโลโทรปที่เสถียรทั้งหมดเป็นฉนวนไฟฟ้าที่ดีเยี่ยม           

การระเหิดของกำมะถันจะสังเกตเห็นได้ชัดเจนมากขึ้นระหว่าง20 °C (68 °F)และ50 °C (122 °F)และเกิดขึ้นได้ง่ายในน้ำเดือดที่100 °C (212 °F ⁾ [ ^{22 ]}      

กำมะถันไม่ละลายในน้ำ แต่ละลายได้ในคาร์บอนไดซัลไฟด์และละลายได้ในระดับที่น้อยกว่าใน ตัวทำละลายอินทรีย์ ที่ไม่เป็นขั้ว อื่นๆ เช่นเบนซีนและโทลูอีนนอกจากนี้ กำมะถันยังละลายได้ในคาร์บอนไดออกไซด์ยิ่งยวด^{[ 23 ]}

ภายใต้สภาวะปกติ กำมะถันจะเกิด ปฏิกิริยา ไฮโดรไลซิส อย่างช้าๆ โดยส่วนใหญ่จะเกิดเป็นไฮโดรเจนซัลไฟด์และกรดซัลฟิวริก

ภาพบน: ไฮโดรเจนซัลไฟด์เหลวในหลอดทดลอง ภาพล่าง: ขวดกรดซัลฟิวริก

ปฏิกิริยานี้เกี่ยวข้องกับการดูดซับโปรตอนลงบนS₈กลุ่มคลัสเตอร์ ตามด้วยการกระจายตัวเป็นผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยา^{[ 24 ]}

พลังงานไอออนไนเซชันลำดับที่สอง สี่ และหกของกำมะถันคือ 2252  กิโลจูล/โมล 4556  กิโลจูล/โมล และ 8495.8  กิโลจูล/โมล ตามลำดับ องค์ประกอบของผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยาระหว่างกำมะถันกับสารออกซิไดซ์ (และสถานะออกซิเดชันของมัน) ขึ้นอยู่กับว่าการปลดปล่อยพลังงานปฏิกิริยาจะเกินขีดจำกัดเหล่านี้หรือไม่ การใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาและ/หรือการให้พลังงานจากภายนอกอาจทำให้สถานะออกซิเดชันของกำมะถันและองค์ประกอบของผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยาเปลี่ยนแปลงไป ในขณะที่ปฏิกิริยาระหว่างกำมะถันกับออกซิเจนภายใต้สภาวะปกติจะให้ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (สถานะออกซิเดชัน +4) การเกิดซัลเฟอร์ไตรออกไซด์ (สถานะออกซิเดชัน +6) ต้องใช้ความร้อนที่400–600 °C (750–1,100 °F)และต้องมีตัวเร่งปฏิกิริยาด้วย  

ในปฏิกิริยากับธาตุที่มี ค่าอิเล็ก โทรเนกาติวิตี ต่ำกว่า มันจะทำหน้าที่เป็นตัวออกซิไดซ์และเกิดเป็นซัลไฟด์ โดยมีสถานะออกซิเดชันเท่ากับ -2

ซัลเฟอร์ทำปฏิกิริยากับธาตุอื่นๆ เกือบทั้งหมด ยกเว้นก๊าซเฉื่อย แม้กระทั่งกับโลหะอิริเดียม ซึ่งขึ้นชื่อว่าไม่ค่อยทำปฏิกิริยา (ให้ผลลัพธ์เป็นอิริเดียมไดซัลไฟด์ ) ^{[ 25 ]}ปฏิกิริยาบางอย่างต้องใช้อุณหภูมิสูง^{[ 26 ]}

กำมะถันก่อตัวเป็น สารประกอบของแข็งมากกว่า 30 ชนิดมากกว่าธาตุอื่นๆ^{[ 27 ]}นอกจาก S ₈ แล้ว ยังพบวงแหวนอื่นๆ อีกหลายวง^{[ 28 ]}การนำอะตอมหนึ่งอะตอมออกจากวงแหวนจะได้ S ₇ซึ่งมีสีเหลืองเข้มกว่า S 8 _{การ วิเคราะห์} HPLC ของ ^"กำมะถันธาตุ" เผยให้เห็นส่วนผสมสมดุลของ S ₈ เป็นหลัก แต่มี S _{7 และ S 6}ในปริมาณเล็กน้อย[ ^{29 ] มี}การเตรียมวงแหวนขนาดใหญ่ขึ้น รวมถึง S ₁₂และ S ₁₈ ^{[ 30} ] ^{[ 31 ]}

กำมะถัน อสัณฐานหรือ "กำมะถันพลาสติก" เกิดจากการทำให้กำมะถันหลอมเหลวเย็นตัวลงอย่างรวดเร็ว เช่น การเทลงในน้ำเย็น การศึกษา ด้วยรังสีเอกซ์แสดงให้เห็นว่ารูปแบบอสัณฐานอาจมี โครงสร้าง แบบเกลียวโดยมีอะตอมแปดอะตอมต่อรอบ โมเลกุลพอลิเมอร์ที่ขดเป็นเกลียวยาวทำให้สารสีน้ำตาลมีความยืดหยุ่นและเมื่ออยู่ในรูปของของแข็งจะให้ความรู้สึกเหมือนยางดิบ รูปแบบนี้ไม่เสถียรที่อุณหภูมิห้องและค่อยๆ เปลี่ยนไปเป็นโมเลกุลผลึก ซึ่งจะไม่มีความยืดหยุ่นอีกต่อไป กระบวนการนี้เกิดขึ้นภายในเวลาไม่กี่ชั่วโมงถึงไม่กี่วัน แต่สามารถเร่งปฏิกิริยาได้อย่างรวดเร็ว

กำมะถันมีไอโซโทป ที่รู้จัก 23 ชนิด โดยสี่ชนิดเป็นไอโซโทปเสถียร ได้แก่^32S (94.99% ± 0.26% ), ³³ S (0.75% ± 0.02% ), ³⁴ S (4.25% ± 0.24% ) และ³⁶ S (0.01% ± 0.01% ) ^{[ 1 ]}นอกจาก³⁵ S ซึ่งมีครึ่งชีวิต 87.37 วัน ไอโซโทป กัมมันตรังสีของกำมะถันมีครึ่งชีวิตน้อยกว่า 3  ชั่วโมง

ความโดดเด่นของ^32Sอธิบายได้จากการผลิตในกระบวนการอัลฟา (หนึ่งในประเภทหลักของปฏิกิริยาฟิวชั่นนิวเคลียร์) ในดาวฤกษ์ที่ระเบิด ไอโซโทปกำมะถันเสถียรอื่นๆ ผลิตขึ้นในกระบวนการบายพาสที่เกี่ยวข้องกับ34Ar ^และองค์ประกอบของพวกมันขึ้นอยู่กับประเภทของการระเบิดของดาวฤกษ์ ตัวอย่างเช่น^33Sมาจากโนวามากกว่าซูเปอร์โนวา ในสัดส่วนที่ มากกว่า^{[ 32 ]}

พบว่าสัดส่วนของไอโซโทปกำมะถันที่พบมากที่สุดสองชนิดคือ32S ^และ 34S ^มีความแตกต่างกันในตัวอย่างต่างๆ ในปริมาณที่มากอย่างน่าประหลาดใจ การกำหนดอัตราส่วนไอโซโทป ( δ ^34S ) ในตัวอย่างบ่งชี้ถึงประวัติทางเคมีของตัวอย่าง และเมื่อใช้ร่วมกับวิธีการอื่นๆ จะช่วยให้สามารถกำหนดอายุของตัวอย่าง ประมาณอุณหภูมิสมดุลระหว่างแร่และน้ำ กำหนดค่า pH และความดัน ออกซิเจน ระบุการทำงานของแบคทีเรียที่ลดซัลเฟตในช่วงเวลาที่ตัวอย่างก่อตัวขึ้น หรือแนะนำแหล่งที่มาหลักของกำมะถันในระบบนิเวศ^{[ 33 ]}อย่างไรก็ตาม ยังคงมีการถกเถียงกันอย่างต่อเนื่องเกี่ยวกับสาเหตุที่แท้จริงของการเปลี่ยนแปลง δ ^34Sไม่ว่าจะเป็นกิจกรรมทางชีวภาพหรือการเปลี่ยนแปลงหลังการสะสม^{[ 34 ]}

ตัวอย่างเช่น เมื่อแร่ซัลไฟด์ตกตะกอน การปรับสมดุลไอโซโทประหว่างของแข็งและของเหลวอาจทำให้ค่า δ³⁴S ของแร่ที่เกิดขึ้นร่วมกันมีความแตกต่างกันเล็กน้อย^ความแตกต่างระหว่างแร่เหล่านี้สามารถนำมาใช้ประมาณอุณหภูมิของการปรับสมดุลได้ นอกจากนี้ ค่าδ¹³C และ δ³⁴S ^ของแร่คาร์บอเนตและซัลไฟด์ที่อยู่ร่วมกันยังสามารถนำมาใช้ในการกำหนดค่า pHและความดันออกซิเจนของของเหลวที่บรรจุแร่ในระหว่างการก่อตัวของแร่^ได้

นักวิทยาศาสตร์วัดไอโซโทปของกำมะถัน ในแร่ธาตุ ในหินและตะกอนเพื่อศึกษา เงื่อนไข รีดอกซ์ ใน มหาสมุทรในอดีตแบคทีเรียที่ลดซัลเฟตในตะกอนทะเลจะแยกไอโซโทปของกำมะถันเมื่อรับซัลเฟตและผลิตซัลไฟด์ก่อนปี 2010 เชื่อกันว่าการลดซัลเฟตสามารถแยกไอโซโทปของกำมะถันได้ถึง 46 เปอร์มิล^{[ 35 ]}และการแยกที่มากกว่า 46 เปอร์มิลที่บันทึกไว้ในตะกอนจะต้องเกิดจากการไม่สมดุลของสารประกอบกำมะถันในตะกอน มุมมองนี้ได้เปลี่ยนไปตั้งแต่ปี 2010 เนื่องจากการทดลองแสดงให้เห็นว่าแบคทีเรียที่ลดซัลเฟตสามารถแยกได้ถึง 66 เปอร์มิล^{[ 36 ]}เนื่องจากสารตั้งต้นสำหรับการไม่สมดุลถูกจำกัดโดยผลิตภัณฑ์ของการลดซัลเฟตผลกระทบของไอโซโทปจากการไม่สมดุลจึงควรน้อยกว่า 16 เปอร์มิลในสภาพแวดล้อมของตะกอนส่วนใหญ่^{[ 37 ]}

ใน ระบบนิเวศ ป่าไม้ ซัลเฟตส่วนใหญ่มาจากชั้นบรรยากาศ การผุพังของแร่ธาตุและแร่ระเหยมีส่วนทำให้เกิดกำมะถันบางส่วน กำมะถันที่มีองค์ประกอบไอโซโทปที่โดดเด่นถูกนำมาใช้ในการระบุแหล่งที่มาของมลพิษ และกำมะถันที่เสริมความเข้มข้นถูกเติมเข้าไปเป็นตัวติดตามใน การศึกษา ทางอุทกวิทยาความแตกต่างในปริมาณตามธรรมชาติสามารถนำมาใช้ในระบบที่มีความแปรผันของ^34Sในองค์ประกอบของระบบนิเวศ อย่างเพียงพอ พบว่าทะเลสาบ ในเทือกเขาร็อกกี้ซึ่งเชื่อว่ามีแหล่งกำเนิดซัลเฟตจากชั้นบรรยากาศเป็นหลัก มี ค่า ^34S ที่แตกต่างอย่างเห็นได้ชัด จากทะเลสาบที่เชื่อว่ามีแหล่งกำเนิดซัลเฟตจากลุ่มน้ำเป็นหลัก

ไอโซโทป^35S ที่เป็นกัมมันตรังสี เกิดขึ้นจากการแตกตัวของรังสีคอสมิกของ^40Ar ใน ชั้น บรรยากาศ ข้อเท็จจริงนี้อาจใช้เพื่อตรวจสอบการมีอยู่ของตะกอนในชั้นบรรยากาศที่เกิดขึ้นเมื่อไม่นานมานี้ (อายุน้อยกว่าหนึ่งปี) ในวัสดุต่างๆ ไอโซโทปนี้สามารถได้มาโดยวิธีการสังเคราะห์ต่างๆ ในทางปฏิบัติจะใช้ ปฏิกิริยา ^35Cl + n → ^35S + p โดยการฉาย รังสีโพแทสเซียมคลอไรด์ด้วยนิวตรอน^{[ 38 ]}ไอโซโทป^35Sถูกใช้ในสารประกอบที่มีกำมะถันหลายชนิดเป็นตัวติดตามกัมมันตรังสี สำหรับการ ศึกษาทางชีววิทยาหลายอย่าง เช่นการทดลอง Hershey-Chase

เนื่องจากกิจกรรมเบต้า ที่อ่อนแอ ของ³⁵ S สารประกอบของมันจึงค่อนข้างปลอดภัยตราบใดที่ไม่ได้ถูกกลืนกินหรือดูดซึมเข้าสู่ร่างกาย^{[ 39 ]}

^32Sถูกสร้างขึ้นโดยกระบวนการสังเคราะห์นิวเคลียสของดาวฤกษ์ภายในดาวฤกษ์มวลมากที่ระดับความลึกซึ่งอุณหภูมิเกิน2.5 × 10⁹ ^เคลวิน (4.50 × 10⁹ ^° F)โดยการหลอมรวมนิวเคลียสของซิลิคอนหนึ่งนิวเคลียสกับนิวเคลียสของฮีเลียมหนึ่งนิวเคลียส^{[ 40 ]}เนื่องจากปฏิกิริยานิวเคลียร์นี้เป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการอัลฟา ซึ่งผลิตธาตุที่มีปริมาณมาก ซัลเฟอร์จึงเป็นธาตุที่พบมาก เป็นอันดับที่ 10 ในจักรวาล 

กำมะถัน ซึ่งโดยปกติอยู่ในสถานะออกซิเดชัน ซัลไฟด์ พบได้ในอุกกาบาต หลายประเภท อุกกาบาตคอนไดรต์ธรรมดามีกำมะถันเฉลี่ย 2.1% และอุกกาบาตคอนไดรต์คาร์บอนอาจมีกำมะถันมากถึง 6.6% โดยปกติจะอยู่ในรูปของโทรไลต์ (FeS) แต่ก็มีข้อยกเว้น โดยอุกกาบาตคอนไดรต์คาร์บอนอาจมีกำมะถันอิสระ ซัลเฟต และสารประกอบกำมะถันอื่นๆ^{[ 41 ]}สีที่โดดเด่นของดวงจันทร์ไอโอซึ่ง เป็นดวง จันทร์ภูเขาไฟของดาวพฤหัสบดีเกิดจากกำมะถันในรูปแบบต่างๆ ทั้งที่เป็นของเหลว ของแข็ง และก๊าซ^{[ 42 ]}ในเดือนกรกฎาคม 2024 มีการค้นพบกำมะถันธาตุโดยบังเอิญบนดาวอังคารหลังจากที่ยานสำรวจคิวริโอซิตีขับผ่านและบดหิน ทำให้พบผลึกกำมะถันอยู่ภายใน^{[ 43 ]}

กำมะถันเป็นธาตุที่มีมวลมากเป็นอันดับห้าในโลก กำมะถันธาตุสามารถพบได้ใกล้บ่อน้ำพุร้อนและ บริเวณ ภูเขาไฟในหลายส่วนของโลก โดยเฉพาะอย่างยิ่งตามแนววงแหวนไฟแปซิฟิกแหล่งสะสมของภูเขาไฟดังกล่าวถูกขุดในอินโดนีเซีย ชิลี และญี่ปุ่น แหล่งสะสมเหล่านี้เป็นผลึกหลายเหลี่ยม โดยผลึกเดี่ยวที่ใหญ่ที่สุดที่บันทึกไว้มีขนาด22 ซม. × 16 ซม. × 11 ซม. (8.7นิ้ว× 6.3 นิ้ว × 4.3 นิ้ว) ^{[ 44 ]}ในอดีตซิซิลีเป็นแหล่งกำมะถันที่สำคัญในยุคปฏิวัติอุตสาหกรรม^{[ 45 ]}พบทะเลสาบกำมะถันหลอมเหลวที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ200 เมตร (660 ฟุต) บนพื้นทะเล ซึ่งเกี่ยวข้องกับ ภูเขาไฟใต้ทะเลที่ระดับความลึกซึ่งจุดเดือดของน้ำสูงกว่าจุดหลอมเหลวของกำมะถัน^{[ 46 ]}            

กำมะถันธรรมชาติถูกสังเคราะห์โดยแบคทีเรียแบบไม่ใช้ ออกซิเจน ที่ทำหน้าที่กับแร่ซัลเฟตเช่นยิปซัมในโดมเกลือ^{[ 47 ]} [ ^{48 ]}แหล่งสะสมที่สำคัญในโดมเกลือเกิดขึ้นตามแนวชายฝั่งของอ่าวเม็กซิโกและในแหล่งแร่ระเหย ในยุโรปตะวันออกและเอเชียตะวันตก กำมะถันธรรมชาติอาจเกิดขึ้นจากกระบวนการทางธรณีวิทยาเพียงอย่างเดียว แหล่งสะสม ^{กำมะถัน}จากฟอสซิลในโดมเกลือเคยเป็นพื้นฐานสำหรับการผลิตเชิงพาณิชย์ในสหรัฐอเมริกา รัสเซีย เติร์กเมนิสถาน และยูเครน^{[ 49 ]}แหล่งดังกล่าวมีความสำคัญในเชิงพาณิชย์รองลงมา และส่วนใหญ่ไม่ได้ดำเนินการแล้ว แต่ยังคงมีการผลิตเชิงพาณิชย์ใน เหมือง Osiekในโปแลนด์

สารประกอบกำมะถันที่พบได้ทั่วไปตามธรรมชาติ ได้แก่ แร่ซัลไฟด์เช่นไพไรต์ (เหล็กซัลไฟด์), ซินนาบาร์ (ปรอทซัลไฟด์), กาลีนา ( ตะกั่วซัลไฟด์) , สฟาเลอไรต์ (สังกะสีซัลไฟด์ ) และสติบไนต์ (แอนติมอนีซัลไฟด์) และแร่ซัลเฟตเช่นยิปซัม (แคลเซียมซัลเฟต), อลูไนต์ (โพแทสเซียมอะลูมิเนียมซัลเฟต) และแบไรต์ (แบเรียมซัลเฟต) บนโลก เช่นเดียวกับบนดวงจันทร์ไอโอของดาวพฤหัสบดี กำมะถันธาตุเกิดขึ้นตามธรรมชาติในไอระเหยจากภูเขาไฟ รวมถึงไอระเหยจากปล่องไฮโดรเทอร์มอล

ปิโตรเลียมและก๊าซธรรมชาติเป็นแหล่งกำมะถันหลักในอุตสาหกรรม^{[ 13 ]}

ซัลเฟอร์โพลีแคตไอออน, S2+8, เอส2+4และเอส2+19เกิดขึ้นเมื่อกำมะถันทำปฏิกิริยากับสารออกซิไดซ์ในสารละลายที่เป็นกรดเข้มข้น^{[ 50 ]}สารละลายสีที่เกิดจากการละลายกำมะถันในโอเลียมได้รับการรายงานครั้งแรกเมื่อปี ค.ศ. 1804 โดย C.  F. Bucholz แต่สาเหตุของสีและโครงสร้างของโพลีแคตไอออนที่เกี่ยวข้องนั้นเพิ่งได้รับการระบุในช่วงปลายทศวรรษที่ 1960 S2+8สีน้ำเงินเข้มS2+4เป็นสีเหลืองและS2+19เป็นสีแดง^{[ 17 ]}

การลดซัลเฟอร์จะให้โพลีซัลไฟด์ ต่างๆ ที่มีสูตรS²⁻ _xซึ่งหลายชนิดได้มาในรูปผลึก ตัวอย่างเช่น การผลิตโซเดียมเตตระซัลไฟด์ :

ไดแอนไอออนบางส่วนเหล่านี้แตกตัวให้แอนไอออนอนุมูลอิสระตัวอย่างเช่นS−3ทำให้ได้สีน้ำเงินของหินลาพิสลาซูลี

ปฏิกิริยานี้เน้นคุณสมบัติที่โดดเด่นของกำมะถัน: ความสามารถในการจับกับตัวเองโดยการสร้างโซ่การโปรตอนของแอนไอออนโพลีซัลไฟด์เหล่านี้ทำให้เกิดโพลีซัลเฟน_H₂Sₓโดยที่x = ₂ , 3 และ 4 ^{[ 52 ]}ในที่สุด การลดกำมะถันจะทำให้เกิดเกลือซัลไฟด์:

การเปลี่ยนรูปไปมาระหว่างสปีชีส์เหล่านี้ถูกนำไปใช้ประโยชน์ในแบตเตอรี่โซเดียม-ซัลเฟอร์

การบำบัดกำมะถันด้วยไฮโดรเจนจะให้ไฮโดรเจนซัลไฟด์เมื่อละลายในน้ำ ไฮโดรเจนซัลไฟด์จะมีฤทธิ์เป็นกรดอ่อนๆ: ^{[ 11 ]}

ก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์และแอนไอออนไฮโดรซัลไฟด์เป็นพิษร้ายแรงต่อสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม เนื่องจากไปยับยั้งความสามารถในการลำเลียงออกซิเจนของฮีโมโกลบินและไซโตโครม บางชนิด ในลักษณะที่คล้ายคลึงกับไซยาไนด์และอะไซด์ (ดูรายละเอียดเพิ่มเติมในหัวข้อข้อควรระวัง ด้านล่าง )

ออกไซด์ของกำมะถันหลักสองชนิดได้มาจากการเผาไหม้กำมะถัน:

นอกจากนี้ยังพบออกไซด์ของกำมะถันอีกหลายชนิด รวมถึงออกไซด์ที่มีกำมะถันเป็น องค์ประกอบหลัก เช่นซัลเฟอร์โมโน ออกไซด์ ไดซัลเฟอร์โมโนออกไซด์ ไดซัลเฟอร์ไดออกไซด์ และออกไซด์ที่มีอะตอมกำมะถันสูงกว่าซึ่งมีหมู่เพอร์ออกโซอยู่ด้วย

ซัลเฟอร์ทำปฏิกิริยากับฟลูออรีนเพื่อให้ได้ซัลเฟอร์เตตระฟลูออไรด์ที่ มีปฏิกิริยาสูง และซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์ที่เฉื่อยมาก[ 53 ^{]ในขณะ}ที่ฟลูออรีนให้สารประกอบ S(IV) และ S(VI) คลอรีนให้สารอนุพันธ์ S(II) และ S(I) ดังนั้นซัลเฟอร์ไดคลอไรด์ไดซัลเฟอร์ไดคลอไรด์และคลอโรซัลเฟนที่สูงกว่าจึงเกิดขึ้นจากการคลอริเนชันของ ซัลเฟอร์ ซัลฟูริลคลอไร ด์และกรดคลอโรซัลฟิวริกเป็นอนุพันธ์ของกรดซัลฟิวริกไทโอนิลคลอไรด์ (SOCl ₂ ) เป็นรีเอเจนต์ทั่วไปในการสังเคราะห์สารอินทรีย์^{[ 54 ]}โบรมีนยังออกซิไดซ์ซัลเฟอร์เพื่อสร้าง^{ซัลเฟอร์}ไดโบรไมด์และไดซัลเฟอร์ไดโบรไมด์[ ^{54 ]}

กำมะถันทำปฏิกิริยาออกซิไดซ์ไซยาไนด์และซัลไฟต์ทำให้เกิดไทโอไซยาเนตและไทโอซัลเฟตตามลำดับ

กำมะถันทำปฏิกิริยากับโลหะหลายชนิด โลหะที่มีประจุบวกจะให้เกลือโพลีซัลไฟด์ ทองแดง สังกะสี และเงินถูกกำมะถันกัดกร่อน ดูการเกิดคราบแม้ว่าโลหะซัลไฟด์ หลายชนิด จะเป็นที่รู้จัก แต่ส่วนใหญ่เตรียมได้จากปฏิกิริยาของธาตุที่อุณหภูมิสูง^{[ 55 ]}นักธรณีวิทยายังศึกษาไอโซโทปของโลหะซัลไฟด์ในหินและตะกอนเพื่อศึกษาเงื่อนไขทางสิ่งแวดล้อมในอดีตของโลก^{[ 56 ]}

• สารประกอบออร์กาโนซัลเฟอร์ที่เป็นตัวอย่าง
• 
  ( L )- ซิสเทอีนกรดอะมิโนที่มีหมู่ไทออล
• 
  ไทอามีนหรือวิตามินบี₁
• 
  ไบโอตินหรือวิตามินบี₇
• 
  เพนิซิลลินเป็นยาปฏิชีวนะ ("R" คือกลุ่มตัวแปร)
• 
  อัลลิซินสารประกอบทางเคมีในกระเทียม
• 
  ไดฟีนิลไดซัลไฟด์ซึ่งเป็นสารประกอบไดซัลไฟด์ชนิดหนึ่ง
• 
  ไดเบนโซไทโอฟีน ซึ่งเป็นส่วนประกอบหนึ่งของน้ำมันดิบ
• 
  กรดเพอร์ฟลูออโรออกเทนซัลโฟนิก (PFOS) ซึ่งเป็นสารลดแรงตึงผิว

สารประกอบอินทรีย์ที่มีกำมะถันเป็นองค์ประกอบหลักบางประเภทได้แก่: ^{[ 57 ]}

• ไทออลหรือเมอร์แคปแทน (เรียกเช่นนั้นเพราะพวกมันดักจับปรอทในฐานะสารคีเลต ) เป็นสารประกอบที่มีกำมะถันเป็นองค์ประกอบคล้ายกับแอลกอฮอล์การนำไทออลไปทำปฏิกิริยากับเบสจะให้ไอออนไทโอเลต
• ไทโออีเทอร์เป็นสารประกอบที่มีกำมะถันเป็นองค์ประกอบ ซึ่งเป็นสารที่มีโครงสร้างคล้ายกับอีเทอร์
• ไอออน ซัลโฟเนียมมีหมู่สามหมู่ที่เชื่อมต่อกับศูนย์กลางกำมะถันประจุบวก ไดเมทิลซัลโฟนิโอโพรพิโอเนต (DMSP) เป็นสารประกอบชนิดหนึ่งที่มีความสำคัญในวัฏจักรกำมะถัน อินทรีย์ ใน ทะเล
• ซัลฟอกไซด์และซัลโฟนเป็นสารประกอบไทโออีเทอร์ที่มีอะตอมออกซิเจนหนึ่งและสองอะตอมเชื่อมต่อกับอะตอมกำมะถันตามลำดับ ซัลฟอกไซด์ที่ง่ายที่สุด คือ ไดเมทิลซัลฟอกไซด์ซึ่งเป็นตัวทำละลายทั่วไป ส่วนซัลโฟนทั่วไปคือซัลโฟเลน
• กรดซัลโฟนิกถูกนำมาใช้ในผงซักฟอกหลายชนิด

สารประกอบที่มีพันธะคาร์บอน-ซัลเฟอร์หลายพันธะนั้นพบได้ไม่บ่อยนัก ยกเว้นคาร์บอนไดซัลไฟด์ซึ่งเป็นของเหลวระเหยง่ายไม่มีสีที่มีโครงสร้างคล้ายกับคาร์บอนไดออกไซด์ ใช้เป็นสารตั้งต้นในการทำพอลิเมอร์เรยอนและสารประกอบออร์กาโนซัลเฟอร์หลายชนิด^{[ 58 ]}แตกต่างจากคาร์บอนมอนอกไซด์คาร์บอนโมโนซัลไฟด์มีความเสถียรเฉพาะในรูปของก๊าซเจือจางมากเท่านั้น พบได้ระหว่างระบบสุริยะ^{[ 59 ]}

สารประกอบออร์กาโนซัลเฟอร์เป็นสาเหตุของกลิ่นไม่พึงประสงค์บางอย่างของสารอินทรีย์ที่เน่าเปื่อย พวกมันเป็นที่รู้จักกันอย่างแพร่หลายในฐานะสารให้กลิ่นในก๊าซธรรมชาติในบ้าน กลิ่นกระเทียม และสเปรย์ของสกั๊งค์ รวมถึงเป็นส่วนประกอบของ กลิ่น ปากเหม็นสารประกอบออร์กาโนซัลเฟอร์ไม่ได้มีกลิ่นไม่พึงประสงค์ในทุกความเข้มข้นเสมอไป เช่น โมโนเทอร์พีนอยด์ที่มี ซัลเฟอร์ อย่างเกรปฟรุตเมอร์แคปแทนในความเข้มข้นต่ำจะมีกลิ่นเฉพาะของเกรปฟรุต แต่จะมีกลิ่นไทออลทั่วไปในความเข้มข้นสูงขึ้นซัลเฟอร์มัสตาร์ด ซึ่งเป็น สารที่ทำให้เกิดแผลพุพองอย่างรุนแรงถูกนำมาใช้ในสงครามโลก ครั้งที่ 1ในฐานะสารที่ทำให้พิการ^{[ 60 ]}

พันธะซัลเฟอร์–ซัลเฟอร์เป็นส่วนประกอบโครงสร้างที่ใช้ในการทำให้ยางแข็งตัว คล้ายกับพันธะไดซัลไฟด์ที่ทำให้โปรตีนแข็งตัว (ดูทางชีววิทยาด้านล่าง) ในกระบวนการ "การบ่ม" หรือการทำให้ยาง ธรรมชาติแข็งตัวและแข็งแรงขึ้นที่พบได้ทั่วไปในอุตสาหกรรม นั้น ซัลเฟอร์ธาตุจะถูกให้ความร้อนพร้อมกับยางจนถึงจุดที่ปฏิกิริยาเคมีก่อให้เกิด พันธะ ไดซัลไฟด์ระหว่าง หน่วย ไอโซพรีนของพอลิเมอร์ กระบวนการนี้ได้รับการจดสิทธิบัตรในปี 1843 ^{[ 61 ]}ทำให้ยางกลายเป็นผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมที่สำคัญ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในยางรถยนต์ เนื่องจากความร้อนและซัลเฟอร์ กระบวนการนี้จึงถูกตั้งชื่อว่าการวัลคาไนเซชัน ตาม ชื่อเทพเจ้าโรมันแห่งโรงตีเหล็กและภูเขาไฟ

ตามบันทึกปาปิรัสเอเบอร์สมีการใช้ขี้ผึ้งกำมะถันในอียิปต์ โบราณ เพื่อรักษาอาการเปลือกตาเป็นเม็ด มีสร้อยคออียิปต์โบราณที่มีอายุระหว่างสมัยปโตเลไมก์และสมัยโรมันตอนต้น ซึ่งมีลูกปัดทำจากกำมะถันเป็นรูปดอกไม้และหัววัว^{[ 62 ] [ 63 ]}

กำมะถันเป็นส่วนประกอบหนึ่งของนีเอลโลซึ่งเป็นวัสดุสีเข้มที่ใช้ตกแต่งสิ่งของโลหะพลินีผู้เฒ่ากล่าวไว้ในศตวรรษที่ 1 หลังคริสต์ศักราชว่าชาวโรมันใช้นีเอลโลชนิดหนึ่งที่สืบทอดมาจากชาวอียิปต์ ซึ่งตามที่เขากล่าวไว้ ชาวอียิปต์ใช้เม็ดสีเข้มเพื่อวาดภาพอนูบิสบนภาชนะเงิน เขาได้ระบุสูตรที่ผสมทองแดงและเงินกับกำมะถันแล้วให้ความร้อนเพื่อผลิตวัสดุนี้^{[ 64 ]}

ในเครื่องประดับโรมัน มีการใช้กำมะถันเป็นสารเติมเต็มในสิ่งของทองคำกลวง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในแหวนทองคำ การปฏิบัติเช่นนี้แพร่หลายมากพอที่อาร์เทมิดอรัส จะรวมไว้ ในส่วนของโอเนโรคริติกาเกี่ยวกับแหวนทองคำ โดยเขากล่าวถึงแหวน "ที่กลวงและบรรจุด้วยกำมะถัน" การวิเคราะห์สมัยใหม่ได้ยืนยันเรื่องนี้ โดยตรวจพบกำมะถันในสิ่งประดิษฐ์ทองคำของโรมันโบราณ^{[ 65 ]}

ในศตวรรษที่ 2 ก่อนคริสต์ศักราชคาโตผู้เฒ่าได้ให้สูตรในการปกป้องเถาองุ่นจากหนอนผีเสื้อ ซึ่งมีกำมะถันเป็นส่วนประกอบในหนังสือ De Agri Cultura ของเขา ซึ่งเป็นตัวอย่างแรกๆ ของการใช้กำมะถันในการควบคุมศัตรูพืช^{[ 66 ]}

พลินีผู้เฒ่าได้กล่าวถึงกำมะถันเพิ่มเติมในหนังสือประวัติศาสตร์ธรรมชาติ ของเขา โดยกล่าวว่าแหล่งที่มาที่รู้จักกันดีที่สุดคือเกาะเมโลสเขาได้ระบุประเภทของกำมะถันไว้สี่ประเภท ได้แก่ ประเภทที่ใช้เพื่อวัตถุประสงค์ทางการแพทย์ ประเภทที่ใช้โดยช่างฟอกผ้าประเภทที่ใช้ฟอกขนสัตว์ และประเภทที่ใช้สำหรับไส้ตะเกียง เขาได้บันทึกการใช้กำมะถันในกรุงโรมโบราณในพิธีกรรมทางศาสนาเพื่อชำระล้างบ้านเรือนด้วยการรมควัน (ซึ่งเป็นสิ่งที่กล่าวถึงสั้นๆ ในบทกวีArs Amatoriaของโอวิดเกี่ยวกับการชำระล้างบ้านเรือนด้วยไข่และกำมะถัน) ^{[ 67 ] [ 68 ]}การใช้กำมะถันเพื่อการรมควันนั้นมีมาแต่โบราณและเป็นที่ปฏิบัติกันมาตั้งแต่สมัยกรีกยุค ก่อนคลาสสิ ก^{[ 69 ]}เรื่องนี้มีการกล่าวถึงในโอดิสซี^{[ 70 ]}

นักเขียนชาวโรมันหลายคนในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ 1 เช่นMartialและStatiusได้กล่าวถึงการค้าขายตามท้องถนนประเภทหนึ่งที่ดูเหมือนจะเป็นเรื่องปกติในสมัยนั้น โดยที่พ่อค้าเร่ตามท้องถนนจะแลกเปลี่ยนกำมะถันหรือ "ไม้ขีดไฟ" ที่ทำจากกำมะถัน (จริงๆ แล้วเป็นไม้ขีดไฟที่ทำจากกำมะถันซึ่งใช้จุดไฟ ไม่ใช่ไม้ขีดไฟแบบเสียดสี) กับเศษแก้ว^{[ 71 ] [ 72 ] [ 73 ] [ 74 ]}

กองทัพเปอร์เซียใช้กำมะถันเป็นอาวุธเคมีระหว่างการล้อมเมืองดูรา-ยูโรปอสในศตวรรษที่ 3 พวกเขาเผาน้ำมันดินและกำมะถันในอุโมงค์ ทำให้เกิดเมฆพิษของก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ซึ่งคร่าชีวิตทหารโรมันในอุโมงค์^{[ 75 ]}

กำมะถันในรูปแบบธรรมชาติที่เรียกว่าshiliuhuang ( ภาษาจีน  : 石硫黃; พินอิน  : shí liú huáng ) เป็นที่รู้จักในประเทศจีนตั้งแต่ศตวรรษที่ 6 ก่อนคริสต์ศักราช และพบในฮั่นจง [ ^{76 ] ใน}ศตวรรษที่ 3 ชาวจีนได้ค้นพบว่าสามารถสกัดกำมะถันจากไพไรต์ได้^{[ 76 ]}นักเต๋าชาวจีนสนใจในคุณสมบัติการติดไฟและปฏิกิริยาของกำมะถันกับโลหะบางชนิด แต่การใช้งานจริงครั้งแรกๆ พบได้ใน ยาแผน จีนโบราณ^{[ 76 ]}

การใช้กำมะถันเพื่อวัตถุประสงค์ทางการรักษาส่วนใหญ่ในอดีตคือการรักษาโรคผิวหนังและปรสิตต่างๆ ทั้งในคนและสัตว์เลี้ยง จนถึงปัจจุบันก็ยังคงเป็นวิธีการรักษาที่ได้รับความนิยมในการบรรเทาอาการต่างๆ เช่นโรคหิดกลากสะเก็ดเงินกลากและสิว กลไกการออกฤทธิ์ที่แน่นอนยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด แต่เชื่อว่ากำมะถันจะทำปฏิกิริยากับซิสเทอีนในผิวหนังเพื่อผลิตไฮโดรเจนซัลไฟด์ ซึ่งมีคุณสมบัติในการต้านเชื้อรา ต้านอนุมูลอิสระ และขจัด เคราติน รวมถึงเปลี่ยนเป็นกรดเพนทาไธโอลิกซึ่งมีคุณสมบัติในการต้านเชื้อราเมื่อทาลงบนผิวหนัง^{[ 107 ] [ 108 ] [ 109 ] [ 110 ]}

ในปี ค.ศ. 1696 น้ำมันฮาร์เล็ม (เรียกกันทั่วไปว่า "หยดน้ำมันดัตช์") ซึ่งเป็นยาที่มีส่วนผสมของกำมะถัน ถูกสร้างขึ้นในเมืองฮาร์เล็มในตอนแรกขายเป็นยาขับปัสสาวะสำหรับโรคไต แต่ต่อมาได้รับชื่อเสียงว่าเป็นยาครอบคลุมทุกโรคและได้รับความนิยมในประเทศอื่นๆ โดยกะลาสีเรือ ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลาย ปัจจุบันยังคงมีการจำหน่ายอยู่แม้ผ่านไปสามศตวรรษแล้ว และมักใช้เป็นอาหารเสริมสุขภาพสำหรับม้า^{[ 111 ] [ 112 ]}

ในศตวรรษที่ 19 เป็นเรื่องปกติที่จะให้เด็กกินส่วนผสมของกำมะถันและน้ำเชื่อมเป็นยารักษา กำมะถันในนั้นมีจุดประสงค์เพื่อบำรุงร่างกายและเป็นยาระบาย^{[ 113 ] [ 114 ]}มีรายงานว่า "กำมะถันและน้ำเชื่อม" มีรสชาติแย่ และหลายคนมองว่าเป็นประสบการณ์ในวัยเด็กที่ไม่น่าพึงใจ และมีการกล่าวถึงในลักษณะนี้ในเอกสารอ้างอิงทางวัฒนธรรมหลายเรื่อง รวมถึงแมรี่ ป๊อปปินส์ผลงานของชาร์ลส์ ดิกเกนส์และ ละครอังกฤษที่ถกเถียงกันในปี 1976 ที่มีชื่อเดียวกัน^{[ 115 ] [ 116 ] [ 117 ]}

มาดามซีเจ วอล์คเกอร์ผู้ซึ่งกลายเป็นเศรษฐีหญิงคนแรกจากการขายผลิตภัณฑ์บำรุงผมสำหรับผู้หญิงผิวดำในช่วงต้นทศวรรษ 1900 ได้ใช้กำมะถันเป็นส่วนผสมในผลิตภัณฑ์ของเธอ^{[ 118 ]}

กำมะถันยังถูกนำมาใช้ในการรมควันเพื่อกำจัดโรคระบาดในช่วงต้นศตวรรษที่ 20 ระหว่างการระบาดใหญ่ของโรคระบาดครั้งที่ 3อุปกรณ์ต่างๆ เช่น เครื่อง Clayton ที่ใช้ในท่าเรือทั่วโลก หรือSulfurozadorในละตินอเมริกา ถูกนำมาใช้เพื่อกระจายก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์เพื่อฆ่าแมลง หนู และเชื้อโรค^{[ 119 ] [ 120 ]}

แหล่งกำมะถันในซิซิลีเป็นแหล่งสำคัญมานานกว่าศตวรรษ ในช่วงปลายศตวรรษที่ 18 มีการนำเข้ากำมะถันประมาณ 2,000 ตันต่อปีไปยังเมืองมาร์เซย์ประเทศฝรั่งเศส เพื่อใช้ในการผลิตกรดซัลฟิวริกสำหรับใช้ในกระบวนการเลอบลองใน สหราชอาณาจักรที่กำลัง พัฒนาอุตสาหกรรมหลังจากการยกเลิกภาษีนำเข้าเกลือในปี 1824 ความต้องการกำมะถันจากซิซิลีก็เพิ่มสูงขึ้น การควบคุมและการแสวงหาประโยชน์จากการทำเหมือง การกลั่น และการขนส่งกำมะถันของอังกฤษที่เพิ่มมากขึ้น ประกอบกับความล้มเหลวของการส่งออกที่ทำกำไรได้มหาศาลนี้ในการเปลี่ยนแปลงเศรษฐกิจที่ล้าหลังและยากจนของซิซิลี นำไปสู่วิกฤตการณ์กำมะถันในปี 1840เมื่อพระเจ้าเฟอร์ดินานด์ที่ 2 ทรงมอบการผูกขาดอุตสาหกรรมกำมะถันให้กับบริษัทฝรั่งเศส ซึ่งเป็นการละเมิดข้อตกลงทางการค้ากับอังกฤษในปี 1816 ในที่สุดฝรั่งเศสก็เจรจาหาทางออกอย่างสันติ^{[ 147 ] [ 148 ]}

ในปี พ.ศ. 2410 มีการค้นพบกำมะถันธาตุในแหล่งสะสมใต้ดินในรัฐลุยเซียนาและเท็กซัสกระบวนการ Fraschที่ประสบความสำเร็จอย่างสูงได้รับการพัฒนาขึ้นเพื่อสกัดทรัพยากรนี้ และสหรัฐอเมริกาได้เข้ามาแทนที่ซิซิลีในฐานะผู้ผลิตกำมะถันรายหลักของโลกในช่วงต้นศตวรรษที่ 20 ^{[ 149 ]}

นับตั้งแต่มีการคิดค้นกระบวนการสัมผัสกำมะถันส่วนใหญ่ถูกนำไปใช้ในการผลิตกรดซัลฟิวริกเพื่อการใช้งานที่หลากหลาย โดยเฉพาะอย่างยิ่งปุ๋ย^{[ 150 ]}

ในปัจจุบัน แหล่งที่มาหลักของกำมะถันคือปิโตรเลียมและก๊าซธรรมชาติเนื่องจากมีความต้องการกำจัดกำมะถันออกจากเชื้อเพลิงเพื่อป้องกันฝนกรดจึงทำให้มีกำมะถันส่วนเกิน^{[ 13 ]}

คำ ว่า ซัลเฟอร์ (Sulfur)มาจากคำภาษาละตินว่าsulpurซึ่งถูกแปลงเป็น ภาษากรีก เป็นsulphurด้วยความเชื่อที่ผิดพลาดว่าคำภาษาละตินนี้มาจากภาษากรีก ต่อมาการสะกดคำนี้ถูกตีความใหม่ว่าเป็นเสียง /f/ และส่งผลให้มีการสะกดว่าsulfur ซึ่งปรากฏในภาษาละตินในช่วงปลายยุคคลาสสิกคำภาษากรีกโบราณสำหรับซัลเฟอร์ คือθεῖον , theîon (จากθέειον , théeion ในยุคก่อนหน้า ) เป็นที่มาของคำนำหน้าทางเคมีสากลthio-

ในภาษาแองโกล-ฝรั่งเศส ในศตวรรษที่ 12 คำว่าsulfreในศตวรรษที่ 14 ตัวอักษร-ph- ในภาษาละตินที่ถูกทำให้เป็นภาษากรีกอย่างผิดพลาด ได้ ถูกนำกลับมาใช้ในภาษาอังกฤษยุคกลางเป็น sulphreในศตวรรษที่ 15 ทั้งการสะกดแบบละตินเต็มรูปแบบsulfurและsulphurกลายเป็นเรื่องปกติในภาษาอังกฤษ การสะกดแบบ f~ph ที่คล้ายกันยังคงใช้ กันในสหราชอาณาจักรจนถึงศตวรรษที่ 19 เมื่อคำนี้ได้รับการกำหนดมาตรฐานเป็นsulphur [ ^{151 ] ใน}สหรัฐอเมริกาพจนานุกรมของเว็บสเตอร์ (1828) ^ระบุเพียงsulphur [ ^{152 ]}และsulfurเพิ่งกลายเป็นคำหลักในปี 1961 อย่างไรก็ตาม รูปแบบsulfurได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางในสหรัฐอเมริกาในช่วงศตวรรษที่ 19 ^{[ 10 ]}แคนาดาใช้การสะกดทั้งสองแบบ

IUPAC ได้นำการสะกดคำว่าsulfur มาใช้ ในปี 1990 ^{[ 9 ] [ 153 ]}สถาบันในสหราชอาณาจักรได้ปฏิบัติตามในไม่ช้า ได้แก่ราชสมาคมเคมีในปี 1992 ^{[ 154 ]}สถาบันมาตรฐานอังกฤษในปี 1993 และหลักสูตรโรงเรียนแห่งชาติของสหราชอาณาจักรในปี 2000 ^{[ 155 ] [ 156 ]} (มีการโต้แย้งกันบ้าง) ^{[ 157 ]}ปัจจุบันเป็นการสะกดที่พบได้ทั่วไปในหนังสือของอังกฤษ^{[ 10 ]}องค์การอนามัยโลกได้กำหนดให้ใช้sulfurตั้งแต่ปี 1993 เป็นอย่างน้อย^{[ 158 ]}พจนานุกรมภาษาอังกฤษฉบับออกซ์ฟอร์ด ปี 1989 ให้sulfurเป็นคำหลัก และระบุsulfurเป็นการสะกดแบบอเมริกัน^{[ 159 ]}ฉบับปัจจุบันให้sulfurเป็นคำหลัก^{[ 160 ]}ซึ่งบ่งชี้ว่าเป็นการสะกดแบบอังกฤษที่ใช้กันทั่วไป^{[ 161 ]}

กำมะถันธาตุส่วนใหญ่ใช้เป็นสารตั้งต้นในการผลิตสารเคมีอื่นๆ ประมาณ 85% (ปี 1989) ถูกแปลงเป็นกรดซัลฟิวริก( _{H₂SO₄ )}

S ₈ + 12 O ₂ + 8 H ₂ O → 8 H ₂ SO ₄

ในปี 2010 สหรัฐอเมริกาผลิตกรดซัลฟิวริกมากกว่าสารเคมีอุตสาหกรรมอนินทรีย์อื่นๆ^{[ 170 ]}การใช้งานหลักของกรดนี้คือการสกัดแร่ฟอสเฟตเพื่อใช้ในการผลิตปุ๋ย การใช้งานอื่นๆ ของกรดซัลฟิวริก ได้แก่ การกลั่นน้ำมัน การบำบัดน้ำเสีย และการสกัดแร่^{[ 49 ]}

กำมะถันทำปฏิกิริยาโดยตรงกับมีเทนเพื่อให้ได้คาร์บอนไดซัลไฟด์ซึ่งใช้ในการผลิตเซลลูโลสและเรยอน [ ^{49 ] การ}ใช้กำมะถันธาตุอย่างหนึ่งคือการวัลคาไนเซ ชัน ของยาง ซึ่ง โซ่ โพลีซัลไฟด์จะเชื่อมโยงพอลิเมอร์อินทรีย์เข้าด้วยกันซัลไฟต์จำนวนมากใช้ในการฟอกกระดาษและถนอมผลไม้แห้งสารลดแรงตึงผิวและผงซักฟอกหลายชนิด(เช่นโซเดียมลอริลซัลเฟต ) เป็นอนุพันธ์ของซัลเฟตแคลเซียมซัลเฟตยิปซัม (CaSO ₄ ·2H ₂ O) ถูกขุดในปริมาณ 100 ล้านตันต่อปีเพื่อใช้ในปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์และปุ๋ย 

ในสมัยที่ การถ่ายภาพด้วยสารเงินแพร่หลาย โซเดียมและแอมโมเนียมไทโอซัลเฟตถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในฐานะ "สารตรึงภาพ" กำมะถันเป็นส่วนประกอบหนึ่งของดินปืน ("ผงดำ")

กรดอะมิโน ที่ สิ่งมีชีวิตสังเคราะห์ขึ้นเช่นเมไทโอนีนและซิสเทอีนมีหมู่สารประกอบอินทรีย์กำมะถัน ( ไทโอเอสเทอร์และไทออลตามลำดับ) กลูตาไธโอนซึ่งเป็นสารต้านอนุมูลอิสระ ที่ปกป้องสิ่งมีชีวิตหลายชนิดจากอนุมูลอิสระและความเครียดจากออกซิเดชันก็มีสารประกอบอินทรีย์กำมะถันเช่นกันพืช บางชนิด เช่นหัวหอมและกระเทียมก็ผลิตสารประกอบอินทรีย์กำมะถัน ที่แตกต่างกัน เช่นซิน -โพรพา เนไทอัล- เอส -ออกไซด์ซึ่งเป็นสาเหตุของการระคายเคืองต่อน้ำตา (หัวหอม) หรือไดอัลลิล ไดซัลไฟด์ และอัลลิซิน (กระเทียม) ซัลเฟตซึ่งพบได้ทั่วไปในดินและน้ำบาดาลมักเป็นแหล่งกำมะถันตามธรรมชาติที่เพียงพอสำหรับพืชและแบคทีเรีย การตกตะกอน ของซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (SO₂ _{) จากชั้น} บรรยากาศก็เป็นแหล่งกำมะถันเทียมที่พบได้ทั่วไป ( การเผาไหม้ถ่านหิน ) สำหรับดินเช่นกัน ภายใต้สถานการณ์ปกติ ในดินทางการเกษตรส่วนใหญ่ กำมะถันไม่ใช่สารอาหารที่จำกัดสำหรับพืชและจุลินทรีย์ (ดูถังของ Liebig ) อย่างไรก็ตาม ในบางสถานการณ์ ดินอาจขาดซัลเฟต ได้ เช่นหากซัลเฟตถูกชะล้างโดยน้ำฝนหรือหากพืชบางชนิดต้องการกำมะถันสูง นี่จึงเป็นเหตุผลที่กำมะถันได้รับการยอมรับและนำมาใช้เป็นส่วนประกอบของปุ๋ย มากขึ้นเรื่อยๆ รูปแบบของกำมะถันที่สำคัญที่สุดสำหรับปุ๋ยคือแคลเซียมซัลเฟตซึ่งพบได้ทั่วไปในธรรมชาติในรูปของแร่ยิปซัม (CaSO₄ _· 2H₂O ₎ กำมะถันธาตุไม่ละลายในน้ำและพืชไม่สามารถนำไปใช้ได้โดยตรง บางครั้งกำมะถันธาตุ (ES) จะถูกผสมกับเบนโทไนต์เพื่อปรับปรุงดินที่ขาดซัลเฟตสำหรับพืชที่ต้องการกำมะถันอินทรีย์สูง เมื่อเวลาผ่านไปกระบวนการทางกายภาพ ที่เกี่ยวข้องกับ ออกซิเจนในบรรยากาศรวมถึงกระบวนการทางชีวภาพที่เกี่ยวข้องกับแบคทีเรียในดินสามารถออกซิไดซ์และเปลี่ยนกำมะถันธาตุให้เป็นสารประกอบที่ละลายน้ำได้ ซึ่งจุลินทรีย์และพืชสามารถนำไปใช้ได้ต่อไป กำมะถันช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของธาตุอาหารพืชที่จำเป็นอื่นๆ โดยเฉพาะไนโตรเจนและฟอสฟอรัส^{[ 171 ]}อนุภาคกำมะถันที่ผลิตทางชีวภาพมีคุณสมบัติชอบน้ำเนื่องจากด้วยไบโอโพลีเมอร์และกระจายตัวได้ง่ายกว่าบนพื้นดินในรูปแบบสเปรย์ของสารละลายเจือจาง ส่งผลให้พืชดูดซึมได้เร็วขึ้น

ความต้องการกำมะถันของพืชเท่ากับหรือมากกว่าความต้องการฟอสฟอรัส กำมะถัน เป็นสารอาหารที่จำเป็นสำหรับการเจริญเติบโต ของพืช การสร้างปมราก ของพืชตระกูลถั่ว และระบบภูมิคุ้มกันและการป้องกัน การขาดกำมะถันแพร่หลายในหลายประเทศในยุโรป ^{[ 172 ] [ 173 ] [ 174 ]}เนื่องจากปริมาณกำมะถันที่เข้าสู่บรรยากาศลดลงอย่างต่อเนื่อง การขาดแคลนกำมะถันที่เข้าสู่/ออกจากระบบจึงมีแนวโน้มที่จะเพิ่มขึ้น เว้นแต่จะมีการใช้ปุ๋ยกำมะถัน ปริมาณกำมะถันที่เข้าสู่บรรยากาศลดลงเนื่องจากการดำเนินการเพื่อจำกัดฝนกรด^{[ 175 ] [ 171 ]}

กำมะถันธาตุเป็นหนึ่งในสารฆ่าเชื้อราและยาฆ่าแมลง ที่เก่าแก่ที่สุด “กำมะถันผง” ซึ่งเป็นกำมะถันธาตุในรูปผง เป็นสารฆ่าเชื้อราที่ใช้กันทั่วไปในองุ่น สตรอว์เบอร์รี ผักหลายชนิด และพืชผลอื่นๆ อีกหลายชนิด มีประสิทธิภาพดีในการต่อต้าน โรค ราแป้ง หลายชนิด รวมถึงโรคจุดดำ ในการผลิตแบบอินทรีย์ กำมะถันเป็นสารฆ่าเชื้อราที่สำคัญที่สุด เป็นสารฆ่าเชื้อราเพียงชนิดเดียวที่ใช้ใน การผลิตแอปเปิล แบบอินทรีย์เพื่อต่อต้านโรคสำคัญอย่างโรคสะเก็ดแอปเปิลในสภาพอากาศที่เย็นกว่า ไบโอซัลเฟอร์ (กำมะถันธาตุที่ผลิตทางชีวภาพที่มีคุณสมบัติชอบน้ำ) ก็สามารถนำมาใช้ในงานเหล่านี้ได้เช่นกัน

กำมะถันผงสูตรมาตรฐานจะถูกนำไปใช้กับพืชผลโดยใช้เครื่องพ่นกำมะถันหรือจากเครื่องบินพ่น กำมะถันที่ละลายน้ำได้เป็นชื่อทางการค้าของกำมะถันผงที่ผสมส่วนผสมเพิ่มเติมเพื่อให้สามารถละลาย น้ำ ได้^{[ 168 ] [ 176 ]}มีการใช้งานที่คล้ายคลึงกันและใช้เป็นสารฆ่าเชื้อราเพื่อต่อต้านโรคราแป้งและปัญหาที่เกี่ยวข้องกับเชื้อราอื่นๆ ในพืชและดิน

ผงกำมะถันบริสุทธิ์ใช้เป็นยาฆ่าแมลง " อินทรีย์ " (หรือ "สีเขียว") (ที่จริงแล้วเป็นยาฆ่าไร ) สำหรับกำจัดเห็บและไรฝุ่นวิธีการใช้ทั่วไปคือการโรยผงกำมะถันลงบนเสื้อผ้าหรือแขนขา

สารละลายซัลเฟอร์เจือจาง (ที่ได้จากการผสมแคลเซียมไฮดรอกไซด์กับกำมะถันบริสุทธิ์ในน้ำ) ใช้เป็นน้ำยาแช่ตัวสัตว์เลี้ยงเพื่อกำจัดโรคกลาก (เชื้อรา) โรคขี้เรื้อนและโรคผิวหนังและปรสิตอื่นๆ

ในอดีต เทียนกำมะถันที่มีกำมะถันบริสุทธิ์เกือบ 100% ถูกนำมาเผาเพื่อ รม ควันอาคารและถังไวน์ แต่ปัจจุบันถือว่ามีพิษมากเกินไปสำหรับที่อยู่อาศัย

กำมะถัน (โดยเฉพาะออกตาซัลเฟอร์ , S ₈ ) ใช้ในผลิตภัณฑ์ยาสำหรับผิวหนังเพื่อรักษาโรคสิวและอาการอื่นๆ โดยทำหน้าที่เป็น สาร ขจัดเคราตินและยังฆ่าแบคทีเรีย เชื้อรา ไรหิดและปรสิตอื่นๆ ได้อีกด้วย ^{[ 177 ]}กำมะถันตกตะกอนและกำมะถันคอลลอยด์ใช้ในรูปแบบของโลชั่นครีม ผง สบู่ และสารเติมแต่งในอ่างอาบน้ำเพื่อรักษาโรคสิว สิวโรซาเซียและโรคผิวหนังอักเสบจากต่อมไขมัน^{[ 178 ]}

ยาหลายชนิดมีกำมะถันเป็นส่วนประกอบ^{[ 179 ]}ตัวอย่างในยุคแรกๆ ได้แก่ซัลโฟนาไมด์ซึ่ง เป็นยาต้านแบคทีเรีย หรือที่รู้จักกันในชื่อยาซัลฟาตัวอย่างที่ใหม่กว่าคืออะเซทิล ซิสเทอีนซึ่งเป็นยาละลายเสมหะ กำมะถันเป็นส่วนประกอบของโมเลกุลป้องกันของแบคทีเรียหลายชนิด ยาปฏิชีวนะกลุ่ม เบต้า-แลคแทม ส่วนใหญ่ รวมถึงเพนิซิลลินเซฟาโลสปอรินและโมโนแบคแทมมีกำมะถัน เป็นส่วนประกอบ ^{[ 57 ]}

เนื่องจากมีความหนาแน่นของพลังงานสูงและมีกำมะถันให้ใช้ จึงมีการวิจัยอย่างต่อเนื่องในการสร้างแบตเตอรี่ลิเธียม-กำมะถัน แบบชาร์จได้ จนถึงปัจจุบัน อิเล็กโทรไลต์คาร์บอเนตทำให้แบตเตอรี่ดังกล่าวล้มเหลวหลังจากใช้งานเพียงรอบเดียว ในเดือนกุมภาพันธ์ 2022 นักวิจัยที่มหาวิทยาลัยเดร็กเซลไม่เพียงแต่สร้างแบตเตอรี่ต้นแบบที่ใช้งานได้ถึง 4000 รอบการชาร์จเท่านั้น แต่ยังพบกำมะถันแกมมาโมโนคลินิกตัวแรกที่ยังคงเสถียรที่อุณหภูมิต่ำกว่า 95 องศาเซลเซียสอีกด้วย^{[ 180 ]}

ในช่วงทศวรรษ 1880 ขณะที่ศึกษาBeggiatoa (แบคทีเรียที่อาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมที่มีกำมะถันสูง) Sergei Winogradskyพบว่ามันออกซิไดซ์ไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H₂S ₎เป็นแหล่งพลังงาน ทำให้เกิดหยดกำมะถันภายในเซลล์ Winogradsky เรียกกระบวนการเผาผลาญรูปแบบนี้ว่า inorgoxidation (การออกซิเดชันของสารประกอบอนินทรีย์) ^{[ 186 ]}ผู้มีส่วนร่วมอีกคนหนึ่งที่ศึกษาเรื่องนี้ต่อคือSelman Waksman [ ^{187 ] แบคทีเรีย}ดั้งเดิมที่อาศัยอยู่รอบปล่องภูเขาไฟ ใต้ทะเลลึก ออกซิไดซ์ไฮโดรเจนซัลไฟด์เพื่อเป็นอาหาร ดังที่Robert Ballardค้น พบ ^{[ 14 ]}

จุลินทรีย์ออกซิไดซ์ซัลเฟอร์สามารถใช้สารประกอบซัลเฟอร์ที่ลดลงเป็นแหล่งพลังงานได้ ซึ่งรวมถึงไฮโดรเจนซัลไฟด์ ซัลเฟอร์ธาตุซัลไฟต์ไทโอซัลเฟตและโพลีไทโอเนต ต่างๆ (เช่นเตตระไทโอเนต ) ^{[ 188 ]}พวกมันอาศัยเอนไซม์ เช่นซัลเฟอร์ออกซิเจเนสและซัลไฟต์ออกซิเดสในการออกซิไดซ์ซัลเฟอร์ให้เป็นซัลเฟต จุลินทรีย์ลิโทโทรฟบางชนิดยังสามารถใช้พลังงานที่มีอยู่ในสารประกอบซัลเฟอร์เพื่อผลิตน้ำตาล ซึ่งเป็นกระบวนการที่เรียกว่าเคมีสังเคราะห์แบคทีเรียและอาร์เคียบางชนิดใช้ไฮโดรเจนซัลไฟด์แทนน้ำเป็นตัวให้อิเล็กตรอนในเคมีสังเคราะห์ ซึ่งเป็นกระบวนการที่คล้ายกับการสังเคราะห์แสงที่ผลิตน้ำตาลและใช้ออกซิเจนเป็นตัวรับอิเล็กตรอนเคมีสังเคราะห์ที่ใช้ซัลเฟอร์เป็นพื้นฐานอาจเปรียบเทียบได้ง่ายกว่ากับการสังเคราะห์แสง:

มีแบคทีเรียที่รวมสองวิธีการรับสารอาหารนี้เข้าด้วยกัน ได้แก่แบคทีเรียซัลเฟอร์สีเขียวและแบคทีเรียซัลเฟอร์สีม่วง [ ^{189 ] นอกจาก}นี้ แบคทีเรียที่ออกซิไดซ์ซัลเฟอร์ยังสามารถอยู่ร่วมกับสิ่งมีชีวิตขนาดใหญ่ได้ ทำให้สิ่งมีชีวิตขนาดใหญ่สามารถใช้ไฮโดรเจนซัลไฟด์เป็นอาหารเพื่อออกซิไดซ์ได้ ตัวอย่างเช่นหนอนท่อยักษ์^{[ 190 ]}

มีแบคทีเรียลดซัลเฟตซึ่งแตกต่างออกไปตรงที่พวกมัน "หายใจด้วยซัลเฟต" แทนออกซิเจน พวกมันใช้สารประกอบอินทรีย์หรือไฮโดรเจนโมเลกุลเป็นแหล่งพลังงาน โดยใช้กำมะถันเป็นตัวรับอิเล็กตรอน และลดสารประกอบกำมะถันที่ถูกออกซิไดซ์ต่างๆ กลับไปเป็นซัลไฟด์ ซึ่งมักจะเป็นไฮโดรเจนซัลไฟด์ พวกมันสามารถเจริญเติบโตได้บนสารประกอบกำมะถันที่ถูกออกซิไดซ์บางส่วนอื่นๆ (เช่น ไทโอซัลเฟต ไทโอเนต โพลีซัลไฟด์ ซัลไฟต์)

มีงานวิจัยที่ชี้ให้เห็นว่าแหล่งสะสมกำมะถันธรรมชาติจำนวนมากในบริเวณที่เคยเป็นก้นมหาสมุทรโบราณมีต้นกำเนิดทางชีวภาพ^{[ 191 ] [ 192 ] [ 193 ]}งานวิจัยเหล่านี้บ่งชี้ว่ากำมะถันธรรมชาตินี้ได้มาจากการดำเนินกิจกรรมทางชีวภาพ แต่สิ่งที่รับผิดชอบ (แบคทีเรียที่ออกซิไดซ์กำมะถันหรือแบคทีเรียที่ลดซัลเฟต) ยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด

รากพืช ดูด ซับกำมะถันจากดินในรูปของซัลเฟตและขนส่งในรูปของฟอสเฟตเอสเทอร์ ซัลเฟตจะถูกลดรูปเป็นซัลไฟด์ผ่านซัลไฟต์ก่อนที่จะถูกรวมเข้ากับซิสเทอีนและสารประกอบออร์กาโนซัลเฟอร์อื่นๆ^{[ 194 ]}

ในขณะที่บทบาทของพืชในการถ่ายทอดกำมะถันไปยังสัตว์ผ่านห่วงโซ่อาหารนั้นเป็นที่เข้าใจกันดีอยู่แล้ว แต่บทบาทของแบคทีเรียกำมะถันเพิ่งเริ่มได้รับการศึกษา^{[ 195 ] [ 196 ]}

ในสิ่งมีชีวิตทุกรูปแบบ ซัลเฟอร์ส่วนใหญ่จะอยู่ในกรดอะมิโนโปรตีนิก 2 ชนิด ( ซิสเทอีนและเมไทโอนีน ) ดังนั้นธาตุนี้จึงมีอยู่ในโปรตีน ทั้งหมด ที่มีกรดอะมิโนเหล่านี้^{[ 197 ]}ซัลเฟอร์บางส่วนมีอยู่ในเมตาบอไลต์บางชนิด ซึ่งหลายชนิดเป็นโคแฟคเตอร์และโพลีแซคคาไรด์ซัลเฟตของเนื้อเยื่อเกี่ยวพัน ( คอนดรอยตินซัลเฟตเฮปาริน )

การทำงานของโปรตีนขึ้นอยู่กับโครงสร้างของมันเป็นอย่างมาก โปรตีนจะมีโครงสร้างดังกล่าวได้ผ่านกระบวนการพับตัวของโปรตีนซึ่งอำนวยความสะดวกโดยพันธะภายในและระหว่างโมเลกุลหลายชนิด ในขณะที่การพับตัวส่วนใหญ่เกิดจากการสร้างพันธะไฮโดรเจนการ สร้าง พันธะโควาเลนต์ของหมู่ซิสเทอีนเป็นพันธะไดซัลไฟด์จะสร้างข้อจำกัดที่ทำให้โครงสร้างเฉพาะมีความเสถียร ในขณะเดียวกันก็ป้องกันไม่ให้โครงสร้างอื่นๆ เกิดขึ้น เนื่องจากพลังงานพันธะของพันธะไดซัลไฟด์แบบโควาเลนต์สูงกว่าพลังงานของพันธะโคออร์ดิเนตหรือปฏิกิริยาไฮโดรโฟบิก จำนวนพันธะไดซัลไฟด์ที่มากขึ้นจึงนำไปสู่พลังงานที่สูงขึ้นที่จำเป็นสำหรับการเสียสภาพ ของโปรตีน พันธะไดซัลไฟด์มักทำหน้าที่ทำให้โครงสร้างโปรตีนมีความเสถียรในสภาวะออกซิไดซ์ที่มากขึ้นของสภาพแวดล้อมภายนอกเซลล์^{[ 198 ]}ภายในไซโตพลาสซึม พันธะไดซัลไฟด์อาจถูกลดลง (เช่น ในรูป -SH) กลับไปเป็นหมู่ซิสเทอีนที่เป็นส่วนประกอบโดยไทโอเรด็อกซิน^{[ 199 ]}

เอนไซม์เซลล์ที่สำคัญหลายชนิดใช้กลุ่มโปรสเตติกที่ลงท้ายด้วยหมู่ซัลฟ์ไฮดริล (-SH) เพื่อจัดการปฏิกิริยาที่เกี่ยวข้องกับสารชีวเคมีที่มีอะซิลเป็นองค์ประกอบ ตัวอย่างทั่วไปสองตัวอย่างจากกระบวนการเผาผลาญพื้นฐาน ได้แก่โคเอนไซม์เอและกรดอัลฟา-ไลโปอิก [ ^{200 ] เม}ตาบอไลต์ที่เกี่ยวข้องกับซิสเทอีน เช่น โฮโม ซิสเท อีน และทอรีนเป็นกรดอะมิโนที่มีกำมะถันเป็นองค์ประกอบอื่น ๆ ที่มีโครงสร้างคล้ายกัน แต่ไม่ได้ถูกเข้ารหัสโดยดีเอ็นเอและไม่ได้เป็นส่วนหนึ่งของโครงสร้างหลักของโปรตีน มีส่วนร่วมในสรีรวิทยาของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในหลายตำแหน่ง^{[ 201 ] [ 202 ]}วิตามินคลาสสิก 2 ใน 13 ชนิด ได้แก่ไบโอตินและไทอามีนมีกำมะถันเป็นองค์ประกอบ และทำหน้าที่เป็นโคแฟคเตอร์ของเอนไซม์หลายชนิด^{[ 203 ] [ 204 ]} ในเคมีภายในเซลล์ กำมะถันทำหน้าที่เป็นตัวนำไฮโดรเจนที่ลดลงและอิเล็กตรอนเพื่อซ่อมแซมเซลล์จากการออกซิเดชันกลูตาไธโอนรีดิวซ์ ซึ่งเป็นไตรเปปไทด์ที่มีกำมะถันเป็นองค์ประกอบ ทำหน้าที่เป็นสารรีดิวซ์ผ่านทางหมู่ซัลฟ์ไฮดริล (–SH) ที่ได้มาจากซิสเทอีน

กระบวนการ สร้าง มีเทน ₍ Methanogenesis) ซึ่ง_เป็น เส้นทางสู่ การ_เกิดมีเทนส่วนใหญ่ของโลก เป็นการเปลี่ยนแปลงทางชีวเคมีหลายขั้นตอนของคาร์บอนไดออกไซด์การเปลี่ยนแปลงนี้ต้องอาศัยโคแฟคเตอร์อินทรีย์กำมะถันหลายชนิด ซึ่งรวมถึงโคเอนไซม์ MและCH₃SCH₂CH₂SO₄−3^{ซึ่ง เป็น}สารตั้งต้นโดยตรงของมีเทน [ ^{205 ]}

เมทัลโลโปรตีน—ซึ่งมีตำแหน่งออกฤทธิ์เป็นไอออนโลหะทรานซิชัน (หรือคลัสเตอร์โลหะซัลไฟด์) ที่มักถูกประสานงานโดยอะตอมกำมะถันของหมู่ซิสเทอีน^{[ 206 ]} —เป็นส่วนประกอบที่จำเป็นของเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการถ่ายโอนอิเล็กตรอน ตัวอย่างเช่นพลาสโตไซยานิน (Cu ²⁺ ) และไนตรัสออกไซด์รีดักเทส (Cu–S) การทำงานของเอนไซม์เหล่านี้ขึ้นอยู่กับข้อเท็จจริงที่ว่าไอออนโลหะทรานซิชันสามารถเกิดปฏิกิริยารีดอกซ์ได้ ตัวอย่างอื่นๆ ได้แก่ โปรตีนสังกะสีจำนวนมาก^{[ 207 ]}รวมถึงคลัสเตอร์เหล็ก-กำมะถันที่พบได้ทั่วไปมากที่สุดคือเฟอร์โรดอกซินซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวกลางในการถ่ายโอนอิเล็กตรอนในเซลล์ ในแบคทีเรีย เอนไซม์ ไนโตรเจ เนสที่สำคัญ ประกอบด้วยคลัสเตอร์ Fe–Mo–S และเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาที่ทำหน้าที่สำคัญในการตรึงไนโตรเจนโดยเปลี่ยนไนโตรเจนในบรรยากาศให้เป็นแอมโมเนีย ซึ่งจุลินทรีย์และพืชสามารถนำไปใช้ในการสร้างโปรตีน DNA RNA อัลคาลอยด์ และสารประกอบไนโตรเจนอินทรีย์อื่นๆ ที่จำเป็นต่อชีวิต^{[ 208 ]}

ซัลเฟอร์ยังพบในโคแฟคเตอร์โมลิบเดนัมด้วย^{[ 209 ]}

ในมนุษย์เมไทโอนีนเป็นกรดอะมิโนจำเป็นส่วนซิสเทอีนเป็นกรดอะมิโนจำเป็นแบบมีเงื่อนไข และอาจสังเคราะห์ได้จากซีรีน ซึ่งไม่จำเป็น โดยใช้กำมะถันที่ได้จากเมไทโอนีน การขาดกำมะถันพบได้ไม่บ่อยนัก เนื่องจากซิสเทอีนและเมไทโอนีนมีอยู่ทั่วไปในอาหาร

ภาวะขาดเอนไซม์ซัลไฟต์ออกซิเดสแบบแยกเดี่ยวเป็นโรคทางพันธุกรรมที่หายากและร้ายแรงซึ่งเกิดจากการกลายพันธุ์ของเอนไซม์ซัลไฟต์ออกซิเดสซึ่งจำเป็นต่อการเผาผลาญซัลไฟต์ให้เป็นซัลเฟต^{[ 210 ]}

เมื่อกำมะถันเผาไหม้ในอากาศ จะเกิดก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ในน้ำ ก๊าซนี้จะเกิดกรดซัลฟิวรัสและซัลไฟต์ ซัลไฟต์เป็นสารต้านอนุมูลอิสระที่ยับยั้งการเจริญเติบโตของแบคทีเรียแอโรบิกและเป็นสารเติมแต่งอาหาร ที่มีประโยชน์ ในปริมาณเล็กน้อย แต่หากมีความเข้มข้นสูง กรดเหล่านี้จะทำลายปอดดวงตาหรือเนื้อเยื่ออื่นๆ[ ^{216 ] ใน}สิ่งมีชีวิตที่ไม่มีปอด เช่น แมลง ซัลไฟต์ที่มีความเข้มข้นสูงจะขัดขวางการหายใจ^{[ 217 ]}

ซัลเฟอร์ไตรออกไซด์ (ผลิตโดยการเร่งปฏิกิริยาจากซัลเฟอร์ไดออกไซด์) และกรดซัลฟิวริกมีฤทธิ์เป็นกรดสูงและกัดกร่อนเช่นเดียวกันเมื่อมีน้ำ กรดซัลฟิวริกเข้มข้นเป็นสารดูดความชื้นที่รุนแรงซึ่งสามารถดึงโมเลกุลน้ำและส่วนประกอบของน้ำที่มีอยู่จากน้ำตาลและเนื้อเยื่ออินทรีย์ได้^{[ 218 ]}

การเผาถ่านหินและ/หรือปิโตรเลียม โดย ^{อุตสาหกรรม}และโรงไฟฟ้าก่อให้เกิดก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (SO2 ₎ซึ่งทำปฏิกิริยากับน้ำและออกซิเจนในบรรยากาศเพื่อผลิตกรดซัลฟิวรัส ( H2SO3 ₎ [ ²¹⁹ _] ^กรดเหล่านี้เป็นส่วนประกอบของฝนกรด ทำให้ ค่า pHของดินและแหล่งน้ำจืดลดลง บางครั้งส่งผลให้เกิดความเสียหายอย่างมากต่อ สิ่งแวดล้อมและการผุกร่อนทางเคมีของรูปปั้นและสิ่งก่อสร้าง มาตรฐานเชื้อเพลิงกำหนดให้ผู้ผลิตเชื้อเพลิงต้องสกัดกำมะถันออกจากเชื้อเพลิงฟอสซิล มากขึ้น เพื่อป้องกันการเกิดฝนกรด กำมะถันที่สกัดและกลั่นแล้วนี้คิดเป็นสัดส่วนมากของการผลิตกำมะถัน ในโรงไฟฟ้าถ่านหิน บางครั้ง ก๊าซไอเสียจะถูกทำให้บริสุทธิ์ โรงไฟฟ้าที่ทันสมัยกว่าที่ใช้ก๊าซสังเคราะห์จะสกัดกำมะถันออกก่อนที่จะเผาก๊าซ

ไฮโดรเจนซัลไฟด์ มี ความเป็นพิษประมาณครึ่งหนึ่งของไฮโดรเจนไซยาไนด์และทำให้เกิดพิษด้วยกลไกเดียวกัน (การยับยั้งเอนไซม์ไซโตโครมออกซิเดส ในระบบทางเดินหายใจ ) ^{[ 220 ]}แม้ว่าไฮโดรเจนซัลไฟด์จะมีโอกาสน้อยที่จะทำให้เกิดพิษฉับพลันจากการสูดดมในปริมาณน้อย (ใกล้ระดับการสัมผัสที่อนุญาต (PEL) ที่ 20  ppm) เนื่องจากมีกลิ่นไม่พึงประสงค์^{[ 221 ]}อย่างไรก็ตาม การมีอยู่ของมันในอากาศโดยรอบที่ความเข้มข้นมากกว่า 100–150  ppm จะทำให้ประสาทรับกลิ่นลดลงอย่างรวดเร็ว^{[ 222 ]}และผู้ที่ได้รับผลกระทบอาจสูดดมในปริมาณที่เพิ่มขึ้นโดยไม่รู้ตัวจนกว่าจะมีอาการรุนแรงจนเสียชีวิต เกลือ ซัลไฟด์และไฮโดรซัลไฟด์ ที่ละลายน้ำได้ นั้นเป็นพิษด้วยกลไกเดียวกัน