Inhoud
Fosfaten en sulfaten (de Britse spelling is "sulfaten") hebben overeenkomsten omdat beide zouten van zuren zijn en beide in de natuur als mineralen voorkomen. Hun moleculaire structuren verschillen echter, ze vormen uit verschillende zuren, ze bevatten verschillende mineralen en ze dienen verschillende doeleinden.
Moleculaire structuur
Een moleculaire structuur van sulfaatverbindingen bevat een metaal of radicaal plus SO4, of een zwavelatoom en vier zuurstofatomen. Een fosfaatverbindingmolecuul bevat een metaal plus één fosforatoom en vier zuurstofatomen, of PO4.
zuren
Terwijl fosfaten zouten van fosforzuur (H3PO4) zijn, zijn sulfaten zouten gevormd uit zwavelzuur (H2SO4). Zuren vormen zouten wanneer hun waterstofatomen worden vervangen door metalen of radicalen. Met drie vervangbare waterstofatomen in elk molecuul wordt fosforzuur als tribasisch beschouwd; met één vervangen waterstofatoom vormt het monofosfaatzout, met twee vervangen vormt het difosfaatzout en met drie vervangen vormt het trisfosfaatzout. Elk molecuul zwavelzuur heeft echter slechts twee vervangbare waterstofatomen. Wanneer beide waterstofatomen worden vervangen, vormt zwavelzuur normale sulfaten; wanneer slechts één wordt vervangen, vormt deze zure sulfaten, waterstofsulfaten of bisulfaten.
mineralen
Veel mineralen worden geclassificeerd als sulfaten; enkele van de meest voorkomende die in de natuur voorkomen, zijn gips (gehydrateerd calciumsulfaat), bariet (bariumsulfaat) en anhydriet (calciumsulfaat). Sulfaatmineralen zien er typisch glazig uit, gemiddeld tot bovengemiddeld in dichtheid en gemiddeld in hardheid. Sommige zijn in water oplosbaar en sommige zijn zelfs fluorescerend.
De meest voorkomende fosfaten in de natuur komen uit de apatiet-groep: chloorapatiet, fluorapatiet en hydroxylapatiet. Minder formeel zijn deze gegroepeerd als calciumfosfaten, die af en toe in minerale vorm worden gevonden, maar ook de botten en tanden van veel levende wezens omvatten.
Toepassingen
Verschillende sulfaten worden gebruikt als algiciden en pigmenten. Eén, natriumlaurylsulfaat, is een vetverwijderend reinigingsmiddel dat ook wordt gebruikt in shampoos en tandpasta's. Verschillende fosfaten worden gebruikt in zeep, wasmiddelen, glas, meststoffen, bakpoeders en laxeermiddelen. De term "fosfaat" verwijst soms ook naar een niet-alcoholische drank gemaakt van koolzuurhoudend water, gearomatiseerde siroop en een beetje fosforzuur.