Différence principale - soufre vs sulfate

L'abondance de soufre sur terre a été déterminée à 0,042%. Bien qu'il s'agisse d'une très petite quantité par rapport à des éléments comme l'oxygène et le silicium, c'est le 13^e élément le plus abondant sur terre. Le sulfate est un anion composé d'un atome de soufre. Mais il existe une différence distincte entre le soufre et le sulfate. La principale différence entre soufre et sulfate est que le soufre est un élément alors que le sulfate est un anion.

Domaines clés couverts

1. Qu'est-ce que le soufre – Propriétés chimiques et physiques, allotropes 2. Qu'est-ce que le sulfate – Propriétés chimiques et physiques 3. Quelle est la différence entre le soufre et le sulfate – Comparaison des principales différences

Mots-clés: allotropes, non métalliques, soufre monoclinique, soufre orthorhombique, soufre rhombique, silicium, sulfate, soufre, valence

Qu'est-ce que le soufre

Le soufre est un élément. Le numéro atomique du soufre est 16 avec le symbole "S" et la configuration électronique du soufre est 1s²2s²2p⁶3s²3p⁴. L'orbitale contenant l'électron le plus externe de cet élément est l'orbitale p. Par conséquent, le soufre est groupé dans le bloc p. Selon la configuration électronique du soufre, la valence du soufre est de 6. Cela signifie qu'il peut former un maximum de 6 liaisons autour de lui. Ainsi, le soufre peut avoir des états d'oxydation jusqu'à +6. Mais parfois, le soufre peut gagner deux électrons supplémentaires pour remplir ses orbitales p et obtient alors l'état d'oxydation -2.

Normalement, le soufre se trouve sous forme solide à température ambiante. Mais ce solide ne contient pas d'atomes de soufre pur. La plupart du temps, le solide soufré est composé de S₈ unités. On les appelle cristaux de soufre. Un S₈ l'unité est composée de 8 atomes de soufre. C'est une structure cyclique et très stable. Le soufre solide apparaît en jaune vif.

Figure 1: Cristaux de soufre

Le point de fusion du soufre est d'environ 115⁰C. La masse atomique du soufre est de 32 g/mol. Le soufre est un non-métal. Le solide soufré est une structure fragile puisqu'il est constitué de cristaux. Cependant, le soufre est insoluble dans l'eau.

Le soufre a un certain nombre d'allotropes. Ces allotropes de soufre diffèrent les uns des autres selon leur composition en atomes de soufre et leurs structures. Certains des allotropes communs sont indiqués ci-dessous.

Allotropes de soufre

Soufre orthorhombique

Le S₈ l'unité est dans une structure de « couronne ».

Soufre rhombique

C'est un solide stable et est composé de S₈ unités. La géométrie du S₈ unités est rhombique.

Soufre monoclinique

Ce sont des structures en forme d'aiguille.

Cependant, il est facile d'obtenir un allotrope à partir d'un autre allotrope en chauffant lentement et régulièrement l'échantillon de soufre.

Qu'est-ce que le sulfate

Le sulfate est un anion composé d'un atome de soufre et de quatre atomes d'oxygène. La charge globale de cet anion est de -2. La formule moléculaire du sulfate est SO₄^2-. Là, deux atomes d'oxygène sont liés à l'atome de soufre par des doubles liaisons et deux autres sont liés au soufre par des liaisons simples. L'état d'oxydation du soufre dans le sulfate est de +6. C'est l'état d'oxydation maximal que peut avoir le soufre. Par conséquent, le sulfate ne peut pas subir de réactions d'oxydation.

Cependant, lorsque les longueurs de liaison dans le sulfate sont déterminées expérimentalement, il a été constaté que toutes les longueurs de liaison sont les mêmes. Par conséquent, cela indique que le sulfate a des structures de résonance.

Figure 2: Structures de résonance du sulfate

La masse molaire de l'anion sulfate est d'environ 96 g/mol. La plupart des composés de sulfate sont solubles dans l'eau. Mais la solubilité de certains sulfates est faible ou ils ne se dissolvent pas du tout. Par exemple, BaSO₄ (Sulfate de baryum) est insoluble dans l'eau. Certains composés de sulfate sont incolores tandis que d'autres sont très colorés lorsqu'ils sont dans l'eau. Par exemple, CuSO₄ (sulfate de cuivre) est de couleur bleu vif lorsqu'il est en solution aqueuse mais il est de couleur blanche en l'absence de molécules d'eau.

Différence entre le soufre et le sulfate

Définition

Soufre: Le soufre est un élément de symbole S.

Sulfate: Le sulfate est un anion composé d'un atome de soufre (S) et de quatre atomes d'oxygène (O).

Masse

Soufre: La masse atomique du soufre est d'environ 32 g/mol.

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

Géométrie

Soufre: La géométrie du soufre peut être orthorhombique, rhombique ou monoclinique.

Sulfate: La géométrie du sulfate est tétraédrique.

Composition

Soufre: Le soufre solide est composé de S₈ unités.

Sulfate: Le sulfate est composé d'atomes de soufre et d'oxygène.

Point de fusion

Soufre: Le point de fusion du soufre est d'environ 115⁰C.

Sulfate: Le point de fusion du sulfate dépend du cation qui lui est lié.

Charge électrique

Soufre: Le soufre est chargé de manière neutre.

Sulfate: Le sulfate est chargé négativement.

Conclusion

L'atome de soufre peut être trouvé dans divers types de composés ou sous forme d'allotropes de soufre. Les allotropes de soufre ne sont composés que d'atomes de soufre, tandis que les composés contenant du soufre sont composés de nombreux autres éléments. le différence principale entre le soufre et le sulfate est que le soufre est un élément alors que le sulfate est un anion.

Les références:

1. "Allotropes de soufre - Apprendre la chimie." Royal Society of Chemistry – Faire progresser l'excellence dans les sciences chimiques. N.p., s.d. La toile. Disponible ici. 10 juillet 2017. 2. Libretextes. "Chimie du Soufre (Z=16)." Chimie LibreTexts. Libretexts, 12 déc. 2016. Web. Disponible ici. 10 juillet 2017.

Image de courtoisie:

1. "Cristaux de soufre 1" de Maxim Bilovitskiy - Travail personnel (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia 2. "Sulfate-resonance-2D" de Ben Mills - Travail personnel (domaine public) via Commons Wikimedia