Фосфаты и сульфаты (британское название «сульфаты») имеют сходство в том, что оба являются солями кислот и оба встречаются в природе как минералы. Однако их молекулярные структуры различаются, они образуются из разных кислот, содержат разные минералы и служат разным целям.
Молекулярная структура
Молекулярная структура сульфатного соединения содержит металл или радикал плюс SO4, или один атом серы и четыре атома кислорода. Молекула фосфатного соединения содержит металл плюс один атом фосфора и четыре атома кислорода, или PO4.
Кислоты
В то время как фосфаты представляют собой соли фосфорной кислоты (H3PO4), сульфаты представляют собой соли, образованные из серной кислоты (H2SO4). Кислоты образуют соли, когда их атомы водорода заменяются металлами или радикалами. С тремя замещаемыми атомами водорода в каждой молекуле фосфорная кислота считается трехосновной; с одним замещенным атомом водорода он образует монофосфатную соль, с двумя замещенными - дифосфатную соль, а с тремя замещенными - трифосфатную соль. Однако каждая молекула серной кислоты имеет только два заменяемых атома водорода. Когда оба атома водорода заменены, серная кислота образует нормальные сульфаты; когда заменяется только один, он образует кислые сульфаты, гидросульфаты или бисульфаты.
Минералы
Многие минералы классифицируются как сульфаты; некоторые из наиболее распространенных в природе включают гипс (гидратированный сульфат кальция), барит (сульфат бария) и ангидрит (сульфат кальция). Сульфатные минералы обычно имеют стекловидный вид, от средней до выше средней по плотности и средней твердости. Некоторые из них растворимы в воде, а некоторые даже флуоресцентны.
Наиболее распространенные в природе фосфаты относятся к группе апатита: хлорапатит, фторапатит и гидроксилапатит. Менее формально они сгруппированы как фосфаты кальция, которые иногда встречаются в минеральной форме, но также входят в состав костей и зубов многих живых существ.
Использует
В качестве альгицидов и пигментов используются различные сульфаты. Один из них, лаурилсульфат натрия, представляет собой моющее средство для удаления жира, которое также используется в шампунях и зубных пастах. Различные фосфаты используются в мыле, моющих средствах, стекле, удобрениях, разрыхлителях и слабительных средствах. Термин «фосфат» также иногда относится к безалкогольному напитку, приготовленному из газированной воды, ароматизированного сиропа и небольшого количества фосфорной кислоты.