Fosforany i siarczany (brytyjska pisownia to „siarczany”) mają podobieństwa w tym, że oba są solami kwasów i występują w naturze jako minerały. Różnią się jednak ich strukturą molekularną, tworzą się z różnych kwasów, zawierają różne minerały i służą różnym celom.
Struktura molekularna
Struktura cząsteczkowa związku siarczanowego zawiera metal lub rodnik plus SO4 lub jeden atom siarki i cztery atomy tlenu. Cząsteczka związku fosforanowego zawiera metal plus jeden atom fosforu i cztery atomy tlenu, czyli PO4.
Kwasy
Podczas gdy fosforany są solami kwasu fosforowego (H3PO4), siarczany są solami powstałymi z kwasu siarkowego (H2SO4). Kwasy tworzą sole, gdy ich atomy wodoru są zastąpione metalami lub rodnikami. Z trzema wymiennymi atomami wodoru w każdej cząsteczce kwas fosforowy jest uważany za trójzasadowy; z zastąpionym jednym atomem wodoru tworzy sól monofosforanową, z dwoma zastąpionymi tworzy sól difosforanową, a z trzema zastąpionymi tworzy sól trifosforanową. Jednak każda cząsteczka kwasu siarkowego ma tylko dwa wymienne atomy wodoru. Gdy oba atomy wodoru są zastąpione, kwas siarkowy tworzy normalne siarczany; gdy tylko jeden jest zastąpiony, tworzy kwaśne siarczany, wodorosiarczany lub wodorosiarczany.
Minerały
Wiele minerałów klasyfikuje się jako siarczany; niektóre z bardziej powszechnych występujących w przyrodzie to gips (uwodniony siarczan wapnia), baryt (siarczan baru) i anhydryt (siarczan wapnia). Minerały siarczanowe są zazwyczaj szkliste, mają średnią do ponadprzeciętnej gęstość i średnią twardość. Niektóre są rozpuszczalne w wodzie, a kilka jest nawet fluorescencyjnych.
Najczęściej występujące w przyrodzie fosforany należą do grupy apatytu: chlorapatyt, fluoroapatyt i hydroksyapatyt. Mniej formalnie są one zgrupowane jako fosforany wapnia, które czasami występują w postaci mineralnej, ale zawierają również kości i zęby wielu żywych stworzeń.
Zastosowania
Jako środki algicydowe i pigmenty stosuje się różne siarczany. Jeden, laurylosiarczan sodu, jest detergentem odtłuszczającym, stosowanym również w szamponach i pastach do zębów. Różne fosforany są używane w mydłach, detergentach, szkle, nawozach, proszkach do pieczenia i środkach przeczyszczających. Termin „fosforan” również czasami odnosi się do napoju bezalkoholowego sporządzonego z wody gazowanej, syropu smakowego i odrobiny kwasu fosforowego.