物理性质
性状：白色或浅黄色有光泽的片状、柱状或针状结晶，有苦味。
相对密度（g/mL,20/4℃）：1.405
熔点（℃）：180~182
溶解性：能溶于水和乙醇，几乎不溶于乙醚，在空气中易潮解。
作用与用途
1.在空气中易潮解。在150℃时转变成硫氰酸铵。在真空下150-160℃时升华，180℃时分解。具有还原性，能使游离态碘还原成碘离子。本品富于反应性，用以制备各种化合物。能与多种氧化剂反应生成脲、硫酸及其他有机化合物，也能与无机化合物制成易溶解的加成化合物。
失火时，可用水、砂土及各种灭火器扑救。
2.本品一次作用时毒性小，反复作用时能经皮肤吸收，抑制甲状腺和造血器官的机能，引起中枢神经麻痹及呼吸和心脏功能降低等症状。生产本品1～15年的工人，会出现头痛、嗜眠、全身无力、皮肤干燥、口臭、口苦、腹上部疼痛、便秘、尿频等症状。典型症状为面色苍白、面部虚肿、腹胀、基础代谢降低，血压降低，脉搏变慢，心电图有变化。还会出现皮肤病等症状。本品对蛙的LD50为10G/KG，对鼠皮下注射的D50为4g/kg。对人的致死量，文献记载为10g/kg。生产本品的工人应戴防毒口罩，穿防护服，注意安全。生产设备应密闭，无跑、冒、滴、漏现象。
性质与稳定性
1.本品用以合成磺胺噻唑、蛋氨酸和肥猪片等药物的原料。用作染料及染色助剂、树脂及压塑粉的原料。也可用作橡胶的硫化促进剂、金属矿物的浮选剂、制邻苯二甲酸酐和富马酸的催化剂，以及用作金属防锈蚀剂。在照相材料方面，可作为显影剂和调色剂。还可用于电镀工业。硫脲还用于重氮感光纸、合成树脂涂料、阴离子交换树脂、发芽促进剂、杀菌剂等许多方面。硫脲也作为化肥使用。
医药上用作生产药物的中间体。橡胶工业上用作硫化促进剂。采矿业上用作浮选剂。还用作织物、纸张处理剂，印染助剂。
2.分析试剂。用于铋、锇、铑、硒、铅、碲、亚硝酸盐等的测定。测定锇的络合指示剂。
3.用于制备环氧树脂快速固化剂。也可用作三聚氰胺甲醛树脂胶黏剂的增韧剂。医药工业中用于制造磺胺噻唑、蛋氨酸、吡哌酸及抗甲状腺药等。有机合成中用于制造甲基硫脲、二乙基硫脲、二苯基硫脲、二氧化硫脲等硫脲衍生物。农药工业用于制造杀虫剂。也用作偶氮感光纸还原剂、金属防锈剂、尼龙及聚酯纤维的加工助剂、橡胶硫化促进剂、矿物浮选剂、有机合成催化剂、电镀添加剂等。
4.用于氢氟酸酸洗缓蚀剂,用于酸洗除铜剂。
5.在氨三乙酸镀锌中，硫脲可用作光亮剂，同时还能提高阴极极化作用，使镀层光泽，结晶细致，提高溶液的均镀能力。
合成方法
1.用石灰乳在负压、冷却下吸收硫化氢，生成硫氢化钙溶液。将硫氢化钙与氰氨化钙（石灰氮）按1：5摩尔比，于80℃左右反应3h，即得硫脲溶液，过滤、浓缩、冷却结晶、甩滤干燥，得成品硫脲。此外，用硫氰酸铵法和重氮甲烷法也可制得。
2.合成法
用硫化钡与盐酸（或硫酸）反应，用石灰乳负压吸收，再与石灰氮反应，经过滤、冷却结晶、离心分离、干燥，制得硫脲成品。
3.用石灰乳在负压、冷却下吸收硫化氢，生成硫氢化钙溶液，硫氢化钙与氰氨化钙反应，即得硫脲溶液。经过滤、浓缩、冷却结晶、干燥，得纯品硫脲。
4.先将硫氢化钙与水混合，在搅拌下分次加入氰氨化钙，过程中控制温度不超过70℃：
5.反应结束后，过滤，滤饼用水洗涤，洗液与滤液合并后，通入二氧化碳至白色沉淀消失，加入少量活性炭，加热至80℃，搅拌后冷却至室温后过滤。滤液减压蒸发浓缩至原体积的2／ 3，温度不超过85℃，趁热过滤，滤液冷却结晶，过滤，滤液再浓缩，冷却结晶，每次结晶合并，干燥后即得成品。
氢氧化钙溶液的配制 将280mL水加入1000mL烧杯中，在不断搅拌状态下加入240gCaO，配成30%Ca(oH)2乳液。
硫氢化钙的制备 将氢氧化钙乳液分装在三个串联的吸收柱内，使合成硝酸钠时产生的硫化氢气体依次通过这三个吸收柱，硫化氢被氢氧化钙乳液吸收后生成硫氢化钙溶液，控制其含量不低于16.5%。硫脲的合成 取16.5%的Ca(SH)2溶液160g加入三口烧瓶中，开动搅拌，升温至50℃左右，缓慢加入含氮22%的固体Ca(CN)2 277g，升温至85℃，恒温3h，反应结束。
硫脲成品的制取 将上述溶液过滤，用蒸馏水反复洗涤滤饼，洗液与滤液合并，在80～85℃条件下真空蒸发，蒸发至含量为13～14°Bé为止。将浓缩液冷却至10℃左右，结晶10h，过滤，滤液再反复蒸发、结晶、过滤，滤饼在75℃条件下干燥得成品。
6.主要合成法有：氰胺类与硫醇类反应；胺类与二硫化碳反应；异硫氰酸酯类与胺类反应；硫氰酸铵加热等。德国最先用硫氰酸铵制造。Reynolds于1869年发现，该反应为可逆反应。工业规模制造是1940年在美国开始的。虽申请了许多专利，但主要专利是氰氨化钙与硫化氢反应。
7.用硫氰酸铵法和重氮甲烷法也可制得。
贮存方法
1.应贮存在阴凉、干燥、防热、防晒的库房中
2.本品用内衬聚乙烯塑料袋的编织袋包装，每袋净重（25±0.2）kg。应贮存在阴凉通风干燥处，在贮运和装卸中应防潮。
毒理学数据
对鼠皮下注射的LD50：4g/kg
生态学数据
吸入本品粉尘对上呼吸道有刺激性，出现胸部不适、咳嗽等。对眼有刺激性。该品反复作用可抑制甲状腺和造血器官。有可能引起变态反应。
分子结构数据
1、 摩尔折射率：21.04
2、 摩尔体积（m3/mol）：57.3
3、 等张比容（90.2K）：176.5
4、 表面张力（dyne/cm）：89.5
5、 极化率（10-24cm3）：8.34
计算化学数据
1、 疏水参数计算参考值（XlogP）：-0.8
2、 氢键供体数量：2
3、 氢键受体数量：0
4、 可旋转化学键数量：0
5、 互变异构体数量：2
6、 拓扑分子极性表面积（TPSA）：52
7、 重原子数量：4
8、 表面电荷：0
9、 复杂度：29
10、 同位素原子数量：0
11、 确定原子立构中心数量：0
12、 不确定原子立构中心数量：0
13、 确定化学键立构中心数量：0
14、 不确定化学键立构中心数量：0
15、 共价键单元数量：1
安全信息
危险运输编码： UN 2811 6.1/PG 3
危险品标志： 有害危害环境
安全标识：S61 S36/S37
危险标识：R22 R40 R63 R51/53