主な違い-硫酸塩と亜硫酸塩
中性原子や分子が外部から電子を獲得すると、電子が負に帯電し、負電荷を中和するだけの正電荷が存在しないので負電荷種となる。 中性に帯電した原子や分子が電子を獲得すると、陰イオンと呼ばれる負電荷を帯びた種になる。 硫酸塩や亜硫酸塩がその陰イオンです。 硫酸塩と亜硫酸塩の主な違いは、硫酸塩は硫黄原子に酸素原子が4個結合したものであるのに対し、亜硫酸塩は硫黄原子に酸素原子が3個結合したものであることです。
主な学習内容
1. 硫酸塩とは何か
-定義、性質、例
2.亜硫酸塩とは何か
-定義、性質、例
3.硫酸塩と亜硫酸塩の類似点とは
-共通点の概要
4.硫酸塩と亜硫酸塩の違いとは
-主な違いの比較
主要用語の説明。 陰イオン、酸素、硫酸塩、亜硫酸塩、硫黄
硫酸塩とは
硫酸塩は硫黄原子が周りに4つの酸素原子と結合した陰イオンのことであります。 硫酸アニオンの電荷は-2であり、分子式はSO4-2である。 硫酸アニオンは硫酸の共役塩基である。
硫黄原子と酸素原子の結合を考えると、2つの酸素原子は二重結合で、他の2つの酸素原子は単結合で結合しています。 これは硫黄原子が最大6個の結合を周囲に持つことができるためである。 そのため、単結合に結合している酸素原子に2つの負電荷が見られます。 硫黄原子の酸化状態は+6、酸素原子の酸化状態はそれぞれ-2ですが、実験的に決定すると硫黄原子と酸素原子の結合長は同じになります。 これは、共鳴と呼ばれる現象によるものである。 硫黄原子と酸素原子の軌道が重なっているため、これらの原子の周りの電子が非局在化するのである。 したがって、硫黄原子と酸素原子の間の結合長は、S-O単結合とS=O二重結合の中間の長さとなる。
図1:硫酸塩の共鳴
硫酸アニオンのモル質量は約96g/molである。 通常、硫酸アニオンは水に溶ける。 しかし、硫酸カルシウムのような化合物は水に溶けにくい。 硫黄原子の周りの形状は四面体で、硫黄原子の周りの結合は共鳴により同じと考えられている。
一般的な硫酸塩の例
- Baryte (BaSO4)
- Anglesite (PbSO4)
- Anhydrite (CaSO4)
- Gypsm (CaSO4.S)
- Anhydrite (PbSO4)
- Anhydrite (CaSO4.S)
- Gypsm (CaSO4.S)
- Anglesite (BaSO4)
- Anglesite (PbSO4) i2H2O)
- エプソマイト(MgSO4.7H2O)
亜硫酸塩とは
亜硫酸塩は硫黄原子と酸素原子からなる陰イオンであり、硫黄原子と酸素原子が結合したものです。 亜硫酸アニオンは硫黄原子1個に酸素原子3個が結合しています。 亜硫酸アニオンの電荷は-2です。 亜硫酸アニオンでは、1つの酸素原子が二重結合で硫黄に結合し、他の2つの酸素原子は単結合で硫黄原子に結合しています。 しかし、硫黄原子の周りの結合長は同じであり、結合長の値はS-O単結合とS=O二重結合の間にある。 それは構造の共鳴によるものである。
図2:亜硫酸塩の共鳴構造
さらに亜硫酸アニオンは硫黄原子に一対の電子を持つため、硫黄原子の結合は硫黄原子の結合と同じになる。 亜硫酸イオンのモル質量は約80g/molで、硫黄原子の酸化状態は+4、酸素原子の酸化状態は-2である。
亜硫酸塩のNa+、K+、NH4+は水に可溶であり、Na+、K+、NH4+の亜硫酸塩も水に溶ける。
Na+、K+、NH4+の亜硫酸塩は水に溶けますが、その他の亜硫酸塩はほとんど水に溶けません。 亜硫酸塩の硫黄原子は+4酸化状態であり、+6酸化状態まで酸化されるため、亜硫酸塩は酸化反応を起こすことができる。
一般的な亜硫酸塩の例
- 亜硫酸銅 (CuSO3)
- 亜硫酸亜鉛 (ZnSO3)
- 亜硫酸マグネシウム (MgSO3)
- Potassium (MgSO3)
- 亜硫酸塩 (CuSO3)
- 亜硫酸塩 (ZnSO3)
- 亜硫酸塩 (CuSO3)li
- どちらも負の電荷を持つ陰イオンです
- 陰イオンの全体の電荷は – です
- 硫酸塩と亜硫酸塩の類似点
硫酸塩と亜硫酸塩の類似点
- 硫酸塩と亜硫酸塩の類似点
- 硫酸塩と亜硫酸塩の類似点liどちらのアニオンも2です。
- Both anions are composed of a sulfur atom and oxygen atoms bonded to the sulfur atom.
- Both anions show resonance in their chemical structures
- The oxidation state of oxygen in both anions is -2.
- The sulfur in both species can undergo reduction reactions.
Difference Between Sulfate and Sulfite
Definition
Sulfate: Sulfate is an anion composed of a sulfur atom bonded to four oxygen atoms around it.
Sulfite: Sulfite is an anion composed of sulfur and oxygen atoms.
Molar Mass
Sulfate: The molar mass of sulfate is about 96 g/mol.
Sulfite: The molar mass of sulfite is about 80 g/mol.
Solubility
Sulfate: Most sulfates are soluble in water.
Sulfite: Most sulfites are insoluble in water.
Geometry
Sulfate: The geometry around the sulfur atom is tetrahedral in sulfates.
Sulfite:
硫黄の酸化状態
硫酸塩:硫黄原子の周りの形状は三角ピラミッド型である。
硫酸塩:硫酸塩中の硫黄の酸化状態は+6である。
酸化反応
硫酸塩:硫酸塩に含まれる硫黄の酸化状態は+4である。 硫酸塩は酸化反応を起こすことができない。
亜硫酸塩。
まとめ
硫酸塩と亜硫酸塩には、いくつかの類似点と相違点があります。 しかし、これらの種はどちらも実験室での実践だけでなく、産業界でもよく使用されています。 硫酸塩と亜硫酸塩の主な違いは、硫酸塩は硫黄原子に結合した4個の酸素原子で構成されているのに対し、亜硫酸塩は硫黄原子に結合した3個の酸素原子で構成されていることです
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