Skillnad mellan svavel och sulfat

Huvudskillnad - Svavel vs sulfat

Abundansen av svavel på jorden har bestämts som 0,042%. Även om det är en mycket liten mängd jämfört med element som syre och kisel är det 13th mest överflödiga element på jorden. Sulfat är en anjon bestående av en svavelatom. Men det finns en distinkt skillnad mellan svavel och sulfat. Den största skillnaden mellan svavel och sulfat är att svavel är ett element medan sulfat är en anjon.

Viktiga områden som omfattas

1. Vad är svavel
      - Kemiska och fysiska egenskaper, Allotropes
2. Vad är sulfat
      - Kemiska och fysiska egenskaper
3. Vad är skillnaden mellan svavel och sulfat
      - Jämförelse av viktiga skillnader

Nyckelord: Allotrop, icke-metallisk, monoklinisk svavel, Orthorhombic svavel, Rhombic Svavel, Silikon, Sulfat, Svavel, Valens

Vad är svavel

Svavel är ett element. Atomantalet svavel är 16 med symbol "S" och elektronkonfigurationen av svavel är 1s22s22p63s23p4. Det yttersta elektroninnehållande orbitalet för detta element är p orbitalt. Därför grupperas svavel i p-block. Enligt svavelns elektronkonfiguration är svavelvärdet 6. Det betyder att det kan bilda maximalt 6 bindningar runt det. Svavel kan således ha oxidationstillstånd upp till +6. Men ibland kan svavel få ytterligare två elektroner för att fylla upp sina p-orbital och sedan uppnå oxidationstillståndet -2.

Normalt finns svavel som en fast substans vid rumstemperatur. Men denna fasta substans innehåller inte rena svavelatomer. De flesta gånger tillverkas svavelhalten av S8 enheter. Dessa kallas svavelkristaller. En S8 enheten består av 8 svavelatomer. Det är en cyklisk struktur och är väldigt stabil. Den fasta svavel uppträder i ljusgul färg.

Figur 1: Svavelkristaller

Smältpunkten för svavel är omkring 1150C. Atommassan av svavel är 32 g / mol. Svavel är en nonmetal. Svavelfastämnet är en spröd struktur eftersom den är gjord av kristaller. Svavel är emellertid olösligt i vatten.

Svavel har ett antal allotroper. Dessa allotroper av svavel skiljer sig från varandra enligt deras sammansättning av svavelatomer och deras strukturer. Några av de gemensamma allotroperna visas nedan.

Allotroper av svavel

Orthorhombic svavel

S8 Enheten är i en "kronstruktur". 

Rhombic Svavel

Detta är en stabil fast substans och består av S8 enheter. Geometrin hos S8 enheter är rhombic.  

Monokliniskt svavel

Dessa är nålformade strukturer.

Det är emellertid lätt att erhålla en allotrop från en annan allotrop genom uppvärmning av svavelprovet långsamt och stadigt.

Vad är sulfat

Sulfat är en anjon, bestående av en svavelatom och fyra syreatomer. Den totala laddningen av denna anjon är -2. Molekylformeln för sulfat är SO42-. Där kopplas två syreatomer till svavelatomen genom dubbelbindningar och andra två är bundna till svavel genom enkla bindningar. Oxidationstillståndet för svavel i sulfat är +6. Det är det maximala oxidationstillståndet som svavel kan ha. Därför kan sulfatet inte genomgå oxidationsreaktioner.

När bindningslängderna i sulfat bestäms experimentellt fann man dock att alla bindningslängderna är desamma. Därför indikerar det att sulfat har resonansstrukturer.

Figur 2: Resonansstrukturer av sulfat

Molarmassan av sulfatanjon är ca 96 g / mol. De flesta sulfatföreningarna är lösliga i vatten. Men löslighet av vissa sulfater är dåliga eller de löser sig inte alls. Till exempel, BaSO4 (Bariumsulfat) är olösligt i vatten. Vissa sulfatföreningar är färglösa medan vissa är mycket färgglada när de är i vattnet. Till exempel CuSO4 (kopparsulfat) är ljusblå färg när den är i vattenlösning men den är vitfärgad i frånvaro av vattenmolekyler.

Skillnad mellan svavel och sulfat

Definition

Svavel: Svavel är ett element med symbolen S.

sulfate: Sulfat är en anjon, som består av en svavelatom (S) och fyra syreatomer (O).

Massa

Svavel: Svavelets atommassa är ca 32 g / mol.

sulfate: Molarmassan av sulfat är ca 96 g / mol.

Geometri

Svavel: Svavelns geometri kan vara ortorombomisk, rhombisk eller monoklinisk.

sulfate: Geometrin av sulfat är tetraedral.

Komposition

Svavel: Fast svavel består av S8 enheter.

sulfate: Sulfat består av svavel och syreatomer.

Smältpunkt

Svavel: Smältpunkten för svavel är omkring 1150C.

sulfate: Smältpunkten för sulfat beror på katjonen som är bunden till den. 

Elektrisk laddning

Svavel: Svavel är neutralt laddad.

sulfate: Sulfat är negativt laddat.

Slutsats

Svavelatom kan hittas i olika typer av föreningar eller som svavelallotroper. Svavelallotropar består endast av svavelatomer medan svavelhaltiga föreningar består av många andra element. Den största skillnaden mellan svavel och sulfat är att svavel är ett element medan sulfat är en anjon.

referenser:

1. "Allotropes av svavel - Lär kemi." Kungliga Kemiföreningen - Förbättra excellens i kemiska vetenskaper. N.p., n.d. Webb. Tillgänglig här. 10 juli 2017. 
2. Libretexts. "Svavelkemi (Z = 16)." Kemi LibreTexts. Libretexts, 12 december 2016. Web. Tillgänglig här. 10 juli 2017. 

Image Courtesy:

1. "Svavelkristaller 1" Av Maxim Bilovitskiy - Egent arbete (CC BY-SA 4.0) via Wikimedia Commons
2. "Sulfate-Resonance-2D" Av Ben Mills - Egent arbete (Public Domain) via Commons Wikimedia