Différence entre sulfate et sulfite

Différence principale - Sulfate vs Sulfite

Lorsqu'un atome neutre ou une molécule acquiert des électrons de l'extérieur, il devient une espèce chargée négativement puisque les électrons sont chargés négativement et qu'il n'y a pas suffisamment de charges positives pour neutraliser la charge négative. Lorsqu'un atome ou une molécule à charge neutre acquiert des électrons, il devient une espèce à charge négative appelée anion. Le sulfate et le sulfite sont de tels anions. La principale différence entre le sulfate et le sulfite est que le sulfate est composé de quatre atomes d'oxygène liés à un atome de soufre alors que le sulfite est composé de trois atomes d'oxygène liés à un atome de soufre.

Zones clés couvertes

1. Qu'est-ce que le sulfate
      - Définition, propriétés, exemples
2. Quel est le sulfite
      - Définition, propriétés, exemples
3. Quelles sont les similitudes entre sulfates et sulfites
      - Aperçu des caractéristiques communes
4. Quelle est la différence entre sulfate et sulfite
      - Comparaison des différences clés

Termes clés: anion, oxygène, sulfate, sulfite, soufre

Qu'est-ce que le sulfate

Le sulfate est un anion composé d'un atome de soufre lié à quatre atomes d'oxygène autour de lui. La charge de l'anion sulfate est -2. La formule moléculaire du sulfate est SO₄^-2. L'anion sulfate est la base conjuguée de l'acide sulfurique. Lorsque l'acide sulfurique est dissocié en ses ions, un anion sulfate et un proton (H⁺) sont donnés.

Lorsque l'on considère la liaison entre un atome de soufre et des atomes d'oxygène, deux atomes d'oxygène sont liés par des doubles liaisons et deux autres atomes d'oxygène sont liés par des liaisons simples. En effet, l’atome de soufre peut comporter au maximum 6 liaisons. Par conséquent, les deux charges négatives sont visibles sur les atomes d'oxygène liés à la liaison simple. L'état d'oxydation de l'atome de soufre est +6 et l'état d'oxydation de chaque atome d'oxygène est -2. Cependant, une fois déterminés expérimentalement, les longueurs de liaison entre les atomes de soufre et d'oxygène sont les mêmes. Cela est dû au phénomène appelé résonance. En raison du chevauchement des orbitales des atomes de soufre et d'oxygène, les électrons autour de ces atomes sont délocalisés. Par conséquent, la longueur de la liaison entre un atome de soufre et un atome d'oxygène est une longueur comprise entre celle d'une simple liaison S-O et d'une double liaison S = O. La longueur réelle de la liaison a été établie à 149 heures..

Figure 1: La résonance dans le sulfate

La masse molaire d'anion sulfate est d'environ 96 g / mol. Normalement, l’anion sulfate est soluble dans l’eau. Mais des composés comme le sulfate de calcium sont peu solubles dans l’eau. La géométrie autour de l'atome de soufre est tétraédrique et les liaisons autour de l'atome de soufre sont considérées comme identiques en raison de la résonance. L'anion sulfite ne peut pas subir d'oxydation car l'atome de soufre est dans son état d'oxydation le plus élevé possible..

Exemples de sulfates courants

Baryte (BaSO₄)
Anglesite (PbSO₄)
Anhydrite (CaSO₄)
Gypsm (CaSO₄.2H₂O)
Epsomite (MgSO₄.7h₂O)

Quel est le sulfite

Le sulfite est un anion composé d'atomes de soufre et d'oxygène. L'anion sulfite a un atome de soufre lié à trois atomes d'oxygène. La charge de l'anion sulfite est de -2. Dans l'anion sulfite, un atome d'oxygène est lié au soufre par une double liaison et deux autres atomes d'oxygène sont liés à un atome de soufre par des liaisons simples. Cependant, les longueurs de liaison autour de l'atome de soufre sont les mêmes et la valeur de la longueur de liaison est comprise entre la liaison simple S-O et la liaison double S = O. Cela est dû à la résonance de la structure. Par conséquent, tous les liens sont considérés comme les mêmes.

Figure 2: La structure de résonance du sulfite

De plus, l'anion sulfite a une paire d'électrons sur l'atome de soufre. L'état d'oxydation du soufre dans le sulfite est de +4 et l'état d'oxydation de chaque atome d'oxygène est de -2. La masse molaire d'anion sulfite est d'environ 80 g / mol. La géométrie autour de l'atome de soufre dans le sulfite est la géométrie pyramidale trigonale.

Sulfites de Na⁺, K⁺ et NH₄⁺ sont solubles dans l'eau. Mais la plupart des autres sulfites sont insolubles dans l'eau. Le sulfite peut subir des réactions d’oxydation car l’atome de soufre dans le sulfite est à un état d’oxydation de +4 et peut être oxydé jusqu’à un état d’oxydation de +6..

Exemples de sulfites courants

Sulfite de cuivre (CuSO₃)
Sulfite de Zinc (ZnSO₃)
Sulfite de magnésium (MgSO₃)
Sulfite de potassium (K₂ALORS₃)

Similitudes entre sulfates et sulfites

Les deux sont des anions portant des charges négatives
La charge globale de l'anion est -2 pour les deux anions.
Les deux anions sont composés d'un atome de soufre et d'atomes d'oxygène liés à l'atome de soufre.
Les deux anions montrent une résonance dans leurs structures chimiques
L'état d'oxydation de l'oxygène dans les deux anions est -2.
Le soufre chez les deux espèces peut subir des réactions de réduction.

Différence entre sulfate et sulfite

Définition

Sulfate: Le sulfate est un anion composé d'un atome de soufre lié à quatre atomes d'oxygène autour de lui..

Sulfite: Le sulfite est un anion composé d'atomes de soufre et d'oxygène.

Masse molaire

Sulfate: La masse molaire de sulfate est d'environ 96 g / mol.

Sulfite: La masse molaire de sulfite est d'environ 80 g / mol.

Solubilité

Sulfate: La plupart des sulfates sont solubles dans l'eau.

Sulfite: La plupart des sulfites sont insolubles dans l'eau.

Géométrie

Sulfate: La géométrie autour de l'atome de soufre est tétraédrique en sulfates.

Sulfite: La géométrie autour de l'atome de soufre est pyramidale trigonale en sulfites.

État d'oxydation du soufre

Sulfate: L'état d'oxydation du soufre en sulfate est +6.

Sulfite: L'état d'oxydation du soufre en sulfite est de +4.

Réactions d'oxydation

Sulfate: Le sulfate ne peut pas subir de réactions d'oxydation.

Sulfite: Les sulfites peuvent subir des réactions d'oxydation.

Conclusion

Les sulfates et les sulfites partagent plusieurs similitudes et différences. Cependant, ces deux espèces sont couramment utilisées dans les pratiques de laboratoire ainsi que dans les industries. La différence principale entre sulfate et sulfite réside dans le fait que le sulfate est composé de quatre atomes d'oxygène liés à un atome de soufre, tandis que le sulfite est composé de trois atomes d'oxygène liés à un atome de soufre..

Références:

1. «Sulfates». Study.com, n.d. Web. Disponible ici. 10 juillet 2017.
2. «Réactions sulfites». Sulfite. N.p., n.d. Web. Disponible ici. 10 juillet 2017.

Courtoisie d'image:

1. “Sulfate-resonance-2D” de Ben Mills - Travail personnel (domaine public) via Commons Wikimedia
2. “Sulfite-ion-2D-dimensions” (domaine public) via Commons Wikimedia

Science