Unterschied zwischen Sulfat und Sulfit

Hauptunterschied – Sulfat vs. Sulfit

Wenn ein neutrales Atom oder ein Molekül von außen Elektronen erhält, wird es zu einer negativ geladenen Spezies, da die Elektronen negativ geladen sind und nicht genügend positive Ladungen vorhanden sind, um die negative Ladung zu neutralisieren. Wenn ein neutral geladenes Atom oder ein Molekül Elektronen erhält, wird es zu einer negativ geladenen Spezies, die als Anion bezeichnet wird. Sulfat und Sulfit sind solche Anionen. Der Hauptunterschied zwischen Sulfat und Sulfit besteht darin, dass Sulfat aus vier Sauerstoffatomen besteht, die an ein Schwefelatom gebunden sind, während Sulfit aus drei Sauerstoffatomen besteht, die an ein Schwefelatom gebunden sind.

Key Areas Covered

1. Was ist Sulfat
– Definition, Eigenschaften, Beispiele
2. Was ist Sulfit
– Definition, Eigenschaften, Beispiele
3. Was sind die Gemeinsamkeiten zwischen Sulfat und Sulfit
– Überblick über die Gemeinsamkeiten
4. Was ist der Unterschied zwischen Sulfat und Sulfit
– Vergleich der Hauptunterschiede

Schlüsselbegriffe: Anion, Sauerstoff, Sulfat, Sulfit, Schwefel

Was ist Sulfat

Sulfat ist ein Anion, das aus einem Schwefelatom besteht, das von vier Sauerstoffatomen umgeben ist. Die Ladung des Sulfat-Anions ist -2. Die Summenformel von Sulfat lautet SO4-2. Das Sulfatanion ist die konjugierte Base der Schwefelsäure. Wenn Schwefelsäure in ihre Ionen dissoziiert, erhält man das Sulfatanion und ein Proton (H+).

Betrachtet man die Bindungen zwischen Schwefel- und Sauerstoffatomen, so sind zwei Sauerstoffatome durch Doppelbindungen und die anderen beiden Sauerstoffatome durch Einfachbindungen gebunden. Das liegt daran, dass ein Schwefelatom maximal 6 Bindungen um sich herum haben kann. Daher sind die beiden negativen Ladungen an den Sauerstoffatomen zu sehen, die an die Einfachbindung gebunden sind. Die Oxidationsstufe des Schwefelatoms ist +6 und die Oxidationsstufe jedes Sauerstoffatoms ist -2. Bei experimentellen Untersuchungen sind die Bindungslängen zwischen Schwefel- und Sauerstoffatomen jedoch gleich. Dies ist auf ein Phänomen namens Resonanz zurückzuführen. Da sich die Orbitale von Schwefel- und Sauerstoffatomen überlappen, sind die Elektronen um diese Atome herum delokalisiert. Daher liegt die Bindungslänge zwischen einem Schwefel- und einem Sauerstoffatom zwischen der Länge der S-O-Einfachbindung und der S=O-Doppelbindung. Die tatsächliche Bindungslänge beträgt 149 pm.

Die molare Masse des Sulfatanions beträgt etwa 96 g/mol. Normalerweise ist das Sulfatanion in Wasser löslich. Aber Verbindungen wie Kalziumsulfat sind in Wasser schlecht löslich. Die Geometrie um das Schwefelatom ist tetraedrisch und die Bindungen um das Schwefelatom werden aufgrund von Resonanz als gleichwertig angesehen. Das Sulfitanion kann nicht oxidiert werden, da sich das Schwefelatom in der höchstmöglichen Oxidationsstufe befindet.

Beispiele für einige gebräuchliche Sulfate

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

Was ist Sulfit

Sulfit ist ein Anion, das aus Schwefel- und Sauerstoffatomen besteht. Das Sulfitanion hat ein Schwefelatom, das an drei Sauerstoffatome gebunden ist. Die Ladung des Sulfitanions ist -2. Im Sulfitanion ist ein Sauerstoffatom über eine Doppelbindung an den Schwefel gebunden und die beiden anderen Sauerstoffatome sind über Einfachbindungen an das Schwefelatom gebunden. Die Bindungslängen um das Schwefelatom sind jedoch gleich und der Wert der Bindungslänge liegt zwischen der S-O-Einfachbindung und der S=O-Doppelbindung. Dies ist auf die Resonanz der Struktur zurückzuführen. Daher werden alle Bindungen als gleich betrachtet.

Darüber hinaus hat das Sulfitanion ein einsames Elektronenpaar am Schwefelatom. Die Oxidationsstufe des Schwefels im Sulfit ist +4 und die Oxidationsstufe jedes Sauerstoffatoms ist -2. Die molare Masse des Sulfitanions beträgt etwa 80 g/mol. Die Geometrie um das Schwefelatom im Sulfit ist eine trigonale Pyramidengeometrie.

Sulfite von Na+, K+ und NH4+ sind in Wasser löslich. Die meisten anderen Sulfite sind jedoch unlöslich in Wasser. Sulfite können Oxidationsreaktionen eingehen, da das Schwefelatom im Sulfit in der Oxidationsstufe +4 liegt und bis zur Oxidationsstufe +6 oxidiert werden kann.

Beispiele einiger gebräuchlicher Sulfite

• Kupfersulfit (CuSO3)
• Zinksulfit (ZnSO3)
• Magnesium-Sulfit (MgSO3)
• Kalium Sulfit (K2SO3)

Ähnlichkeiten zwischen Sulfat und Sulfit

• Beide sind negativ geladene Anionen
• Die Gesamtladung des Anions ist -2 für beide Anionen.
• 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: Die Geometrie um das Schwefelatom ist bei Sulfiten trigonal pyramidal.

Oxidationszustand des Schwefels

Sulfat: Die Oxidationsstufe von Schwefel in Sulfat ist +6.

Sulfit: Die Oxidationsstufe von Schwefel in Sulfit ist +4.

Oxidationsreaktionen

Sulfat: Sulfat kann keine Oxidationsreaktionen eingehen.

Sulfit: Sulfite können Oxidationsreaktionen eingehen.

Schlussfolgerung

Sulfate und Sulfite haben einige Gemeinsamkeiten, aber auch Unterschiede. Beide Arten werden jedoch in der Laborpraxis und in der Industrie häufig verwendet. Der Hauptunterschied zwischen Sulfat und Sulfit besteht darin, dass Sulfat aus vier Sauerstoffatomen besteht, die an ein Schwefelatom gebunden sind, während Sulfit aus drei Sauerstoffatomen besteht, die an ein Schwefelatom gebunden sind.