Siarka, po łacinie siarka, jest pierwiastkiem występującym w przyrodzie. Wykorzystywana w zapałkach, prochu strzelniczym i lekach siarka wraz z wieloma innymi pierwiastkami służy do tworzenia szeregu jonów, czyli naładowanych cząsteczek. Siarczek i siarczyn to dwa jony powstałe z siarki. Chociaż oba mają podobieństwa, istnieje między nimi wiele różnic.
Siarka
Siarka, pierwiastek o symbolu atomowym „S”, istnieje od wieków. Jest niemetalem, co oznacza, że pojawia się po prawej stronie układu okresowego pierwiastków. Jego liczba atomowa wynosi szesnaście, co oznacza, że atomy siarki mają 16 protonów i elektronów. W temperaturze pokojowej siarka pojawia się jako żółte ciało stałe. Najczęstsze izotopy siarki to S-32, S-33, S-34, S-35 i S-36. Spośród tych izotopów tylko S-35 jest radioaktywny. Jego okres półtrwania, czyli czas, w którym połowa atomów próbki rozpada się na inny pierwiastek, wynosi 87,2 dnia.
Jony i wiązania jonowe
Jony to cząsteczki naładowane dodatnio lub ujemnie. Atomy z nadmiarem protonów stają się naładowane dodatnio, podczas gdy atomy z dodatkowymi elektronami zyskują ładunek ujemny. Jony, które są naładowane przeciwnie, przyciągają się do siebie i tworzą wiązanie jonowe. Podczas wiązania jonowego metal, jony utworzone z pierwiastków po lewej stronie układu okresowego pierwiastków, dzielą elektron z niemetalem. Siarczyn i siarczek to dwa rodzaje jonów z siarką.
siarczek
Jon siarczkowy składa się z pojedynczego atomu siarki. Jego ładunek wynosi minus dwa, co daje siarczkom wzór: S^2-. Jony siarczkowe są niezwykle podstawowe. Jednym dobrze znanym związkiem jonowym z jonem siarczkowym jest H_2S. Z tego związku pochodzi niesławny zapach zgniłych jaj, często kojarzony z siarką. Związki siarczkowe są dość rozpuszczalne. Wiele związków, takich jak PbS, CuS i HgS, jest nierozpuszczalnych w roztworach kwasowych i zasadowych. Inne, takie jak CoS, FeS i MnS są rozpuszczalne tylko w zasadach.
siarczyn
Będąc jonem, siarczyn, podobnie jak siarczek, ma ładunek ujemny. Jednak czynnikiem odróżniającym siarczki od siarczynów jest ich skład molekularny. Oprócz jednego atomu siarki siarczyny mają trzy atomy tlenu. Ten dodatek powoduje tworzenie wiązań w jonie, innej cechy nie posiadają jony siarczkowe. Jednak siarczyny i siarczki są podobne pod wieloma względami. Jony siarczynowe, podobnie jak siarczki, mają ładunek ujemny. Jony siarczynowe mają następujący wzór: SO_3^2-. Jony siarczynowe są regularnie używane jako konserwant w winach. Można je znaleźć naturalnie w kwaśnych deszczach, w wyniku interakcji między wodą a dwutlenkiem siarki.