硫黄の同位体(いおうのどういたい)には、25種類があるが、そのうち次の4種類のみが安定である。S (95.02%)、S (0.75%)、S (4.21%)、S (0.02%)。Sを除くその他の放射性同位体は全て短命である。Sは大気中のArの宇宙線破砕によって生成し、半減期は87日である。標準原子量は32.065(5) uである。硫黄を含む鉱物ができる時、固体と液体との同位体平衡によって、共に生成する鉱物の間に小さなδS-34値の差が生じる。鉱物間のこの差は、平衡温度を推定するのに用いることができる。共存する炭素と硫黄のδC-13値とδS-34値により、生成時の周囲の環境のpHや酸素フガシティーの値を決定することができる。多くの森林生態系では、硫黄は大気から供給される。鉱物の風化や蒸発残留岩に由来することもある。典型的な同位体組成を持つ硫黄は汚染源の同定や水文学での追跡に使われる。

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