Skillnaden mellan sulfat och sulfit

Huvudskillnaden mellan sulfat och sulfit

När en neutral atom eller molekyl får elektroner utifrån blir den negativt laddad eftersom elektronerna är negativt laddade och det inte finns tillräckligt med positiva laddningar för att neutralisera den negativa laddningen. När en neutralt laddad atom eller en molekyl får elektroner blir den en negativt laddad art som kallas anjon. Sulfat och sulfit är sådana anjoner. Den största skillnaden mellan sulfat och sulfit är att sulfat består av fyra syreatomer bundna till en svavelatom medan sulfit består av tre syreatomer bundna till en svavelatom.

Nyckelområden som behandlas

1. Vad är sulfat
– Definition, egenskaper, exempel
2. Vad är sulfit
– Definition, egenskaper, exempel
3. Vilka likheter finns det mellan sulfat och sulfit
– Översikt över gemensamma egenskaper
4. Vad är skillnaden mellan sulfat och sulfit
– Jämförelse av de viktigaste skillnaderna

Nyckelbegrepp: Anjon, syre, sulfat, sulfit, svavel

Vad är sulfat

Sulfat är en anjon som består av en svavelatom bunden till fyra syreatomer runt omkring. Sulfatanjonens laddning är -2. Sulfatets molekylformel är SO4-2. Sulfatanjonen är svavelsyrans konjugerade bas. När svavelsyra dissocieras till sina joner ges sulfatanjonen och en proton (H+).

När man betraktar bindningen mellan svavelatomen och syreatomerna är två syreatomer bundna genom dubbelbindningar och de andra två syreatomerna är bundna genom enkelbindningar. Detta beror på att svavelatomen kan ha högst 6 bindningar runt omkring sig. Därför ses de två negativa laddningarna på de syreatomer som är knutna till den enkla bindningen. Svavelatomens oxidationstillstånd är +6 och varje syreatoms oxidationstillstånd är -2. Men vid experimentell bestämning är bindningslängderna mellan svavel- och syreatomer desamma. Detta beror på det fenomen som kallas resonans. På grund av att svavel- och syreatomernas orbitaler överlappar varandra är elektronerna runt dessa atomer delokaliserade. Därför är bindningslängden mellan en svavelatom och en syreatom en längd mellan S-O enkelbindning och S=O dubbelbindning. Den faktiska bindningslängden har konstaterats vara 149 pm.

Molarmassan för sulfatanjonen är cirka 96 g/mol. Normalt är sulfatanjonen löslig i vatten. Men föreningar som kalciumsulfat är dåligt lösliga i vatten. Geometrin runt svavelatomen är tetraedrisk och bindningarna runt svavelatomen anses vara desamma på grund av resonans. Sulfitanjonen kan inte genomgå oxidation eftersom svavelatomen är i sitt högsta möjliga oxidationstillstånd.

Exempel på några vanliga sulfater

• Baryt (BaSO4)
• Anglesit (PbSO4)
• Anhydrit (CaSO4)
• Gypsm (CaSO4.2H2O)
• Epsomit (MgSO4.7H2O)

Vad är sulfit

Sulfit är en anjon som består av svavel- och syreatomer. Sulfitanjonen har en svavelatom bunden till tre syreatomer. Sulfitanjonens laddning är -2. I sulfitanjonen är en syreatom bunden till svavel genom en dubbelbindning och de andra två syreatomerna är bundna till svavelatomen genom enkelbindningar. Bindningslängderna runt svavelatomen är dock lika långa och värdet på bindningslängden ligger mellan S-O enkelbindning och S=O dubbelbindning. Detta beror på strukturens resonans. Därför betraktas alla bindningar som samma.

Det är dessutom så att sulfitanjonen har ett ensamt elektronpar på svavelatomen. Oxidationstalet för svavel i sulfit är +4 och oxidationstalet för varje syreatom är -2. Molmassan för sulfitanjonen är cirka 80 g/mol. Geometrin runt svavelatomen i sulfit är trigonal pyramidal geometri.

Sulfiter av Na+, K+ och NH4+ är lösliga i vatten. Men de flesta andra sulfiter är olösliga i vatten. Sulfit kan genomgå oxidationsreaktioner eftersom svavelatomen i sulfit befinner sig i +4 oxidationstillstånd ad den kan oxideras upp till +6 oxidationstillstånd.

Exempel på några vanliga sulfiter

• Kopparsulfit (CuSO3)
• Zinksulfit (ZnSO3)
• Magnesiumsulfit (MgSO3)
• Kalium. Sulfit (K2SO3)

Likheter mellan sulfat och sulfit

• Båda är anjoner med negativ laddning
• Anjonens totala laddning är -2 för båda anjonerna.
• 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:

Sulfat: geometrin runt svavelatomen är trigonal pyramidal i sulfiter.

Svavels oxidationstillstånd

Sulfat: Oxideringstillstånd för svavel i sulfat är +6.

Sulfit:

Oxideringsreaktioner

Sulfat: Sulfat kan inte genomgå oxidationsreaktioner.

Sulfit: Sulfiter kan genomgå oxidationsreaktioner.

Slutsats

Sulfater och sulfiter har flera likheter såväl som skillnader. Båda dessa arter är dock vanligt förekommande i laboratoriepraxis samt inom industrin. Den största skillnaden mellan sulfat och sulfit är att sulfat består av fyra syreatomer bundna till en svavelatom medan sulfit består av tre syreatomer bundna till en svavelatom.