石膏（硫酸カルシウム二水和物）：性質、用途、種類

物理的特徴

石膏の結晶は、透明でガラス光沢を示すものから、繊維状または塊状のものまである。代表的な変種には、透明で結晶質のセレナイト、繊維状で絹のような光沢をもつサテンスパー、彫刻に用いられる細粒のアラバスターがある。一方向に完全なへき開を示し、モース硬度は約2と著しく軟らかい。爪でも傷を付けられる。モース硬度計で比較できる。石膏は加熱により脱水してプラスター製品となり、さらに強く乾燥させると無水物である硬石膏（CaSO4）に変化する。

生成と地質学的背景

石膏は、蒸発する海水または塩湖の水から一般に沈殿し、層状の蒸発岩鉱床をつくる。また、地表近くの条件下で硬石膏が水和することによっても形成される。石膏はある程度水に溶けるため、移動して再び堆積し、堆積層の中に団塊状またはレンズ状の層をつくることがある。世界各地で、こうした堆積性鉱床から大規模な採石場により石膏が採掘されている。

主な用途

石膏の物理的・化学的性質は、工業および農業における幅広い用途を可能にしている。

• 建設：焼き石膏の主原料であり、せっこうボード（ドライウォール）の芯材でもある。部分的な脱水で半水和物（焼き石膏）が生じ、これに水を混ぜると再び硬化する。
• セメント製造：ポルトランドセメントに少量の石膏を加えることで、アルミネート相の水和を調整し、凝結時間を制御する。
• 農業：土壌構造の改善、カルシウムイオンと硫酸イオンの供給、ナトリウム質土壌におけるナトリウムの置換を助ける土壌改良材として用いられる。農業用土壌改良材を参照。
• 美術・医療：アラバスターなどの彫刻材料、鋳造、型取り、および石膏誘導体を用いた歯科用印象材に利用される。

注目すべき事項と安全性

石膏は塊状では無毒であるが、微細な石膏粉じんを吸い込むと気道を刺激することがある。このため、生産現場では粉じん対策と保護具の使用が推奨される。石膏は溶解性をもつため、石膏を含む地形では、溶食によってカルストに似た地形が形成されることがある。鉱物であると同時に工業原料でもある石膏は、地質学、考古学、農業、現代の製造業を結び付けている。