Sulfaatti

Sulfaatti-ioni SO₄²⁻

Sulfaatit ovat rikkihapon suoloja. Eräitä sulfaatteja kutsutaan kauppanimellä vihtrilli.

Vihtrilli-sanan pohjana on latinan vitriol, joka on muodostettu alkemistien ohjelauseen Visita Interiora Terrae Rectificando Invenies Occultum Lapidem alkukirjaimista: Etsi sitä, mikä on maan alla, ja kun sen kehität täydelliseksi, olet löytävä salatun kiven. Alkemistit ajattelivat, että sulfaateilla olisi keskeinen osuus viisasten kiven etsinnässä. Samalla he pitivät näitä aineita ihmisen henkisen kasvun symboleina.

Ominaisuudet

Sulfaatti-ioni on moniatominen anioni, jonka empiirinen kaava on SO₄²⁻ ja moolimassa 96,07 g/mol. Ioni koostuu yhdestä rikkiatomista, jota ympäröi neljä tetraedrin muotoon asettunutta happiatomia. Sulfaatti-ioni on vetysulfaatti-ionin (HSO₄⁻) konjugaattiemäs.

Sulfaattiyhdisteet ovat ioniyhdisteitä. Useimmat sulfaatit ovat hyvin vesiliukoisia. Poikkeuksia ovat huonosti veteen liukenevat kalsiumsulfaatti, strontiumsulfaatti ja bariumsulfaatti.

Sulfaattisuoloja voidaan valmistaa liuottamalla metalleja rikkihappoon tai neutraloimalla rikkihappoa emäksisellä yhdisteellä, kuten metallihydroksideilla, -oksideilla tai -karbonaateilla. Sulfaateille on tyypillistä muodostaa kaksoissulfaatteja, joissa on sekä kolmenarvoinen että yhdenarvoinen kationi, ja näitä kaksoissulfaatteja kutsutaan alunoiksi.

Sulfaattibakteereja eli sulfaattia pelkistäviä bakteerisukuja ovat Desulfovibrio, Desulfobacter, Desulfobulbus, Desulfomicrobium, Desulfococcus, Desulfosarcina, Thermodesulfobacterium, Thiocapsa ja Desulfotomaculum.

Käyttö

Sulfaatit ovat tärkeitä niin kemianteollisuudessa kuin biologisissa prosesseissa:

• Lyijy/happo-akut sisältävät rikkihappoa.
• Sulfaattiyhdisteitä käytetään lannoitteina. (esimerkiksi ammoniumsulfaattia)
• Jotkut syvänmeren anaerobiset pieneliöt käyttävät sulfaatteja elektroniakseptoreina.
• Kuparisulfaattia käytetään levämyrkkynä eli algisidina.
• Kalsiumsulfaattidihydraatti eli kipsi.
• Nikkelisulfaattia käytetään muun muassa elektroniikkateollisuudessa.

Muita happea ja rikkiä sisältäviä ioneja

• SO₅²⁻ persulfaatti-ioni
• SO₄²⁻ sulfaatti-ioni
• SO₃²⁻ sulfiitti-ioni
• SO₂²⁻ hyposulfiitti-ioni
• S₂O₈²⁻ peroksodisulfaatti-ioni

Sulfaatteja

• Alumiinisulfaatti (Al₂S₃O₁₂ / Al₂(SO₄)₃) 10043-01-3
• Ammoniumpersulfaatti (H₈N₂O₈S₂ / (NH₄)₂S₂O₈) 7727-54-0
• Antimonisulfaatti (Sb₂(SO₄)₃) 7446-32-4
• Bariumsulfaatti (BaSO₄) 7727-43-7
• Berylliumsulfaatti (BeSO₄) 13510-49-1
• Cerium(IV)sulfaatti (Ce(SO₄)2) 13590-82-4
• Cesiumsulfaatti (Cs₂SO₄) 10294-54-9
• Dietyylisulfaatti (C₄H₁₀O₄S / (C₂H₅)₂SO₄) 64-67-5
• Dimetyylisulfaatti (C₂H₆O₄S / (CH₃O)₂SO₂) 77-78-1
• Elohopea(I)sulfaatti (Hg₂SO₄) 7783-36-0
• Elohopea(II)sulfaatti (HgSO₄) 7783-35-9
• Europium(II)sulfaatti (EuSO₄) 10031-54-6
• Hopeasulfaatti (Ag₂SO₄) 10294-26-5
• Kadmiumsulfaatti (CdSO₄) 10124-36-4
• Kalialuna KAl(SO₄)₂ 7784-28-9
• Kaliumpersulfaatti (K₂S₂O₈) 7727-21-1
• Kaliumsulfaatti (K₂SO₄) 7778-80-5
• Kalsiumsulfaatti (vedetön) (CaSO₄) 7778-18-9
• Kalsiumsulfaattidihydraatti eli kipsi (CaSO₄·2H₂O) 13397-24-5
• Kobolttisulfaatti (CoSO₄) 10124-43-3
• Kromihydroksidisulfaatti (CrOHSO₄) 12336-95-7
• Kromisulfaatti (Cr₂(SO₄)₃) 10101-53-8
• Kuparisulfaatti (vedetön) (CuSO₄) 7758-98-7
• Magnesiumsulfaatti (MgSO₄) 7487-88-9
• Mangaanisulfaatti (monohydraatti) (MnSO₄·H₂O) 10034-96-5
• Natriumlauryylisulfaatti (C₁₂H₂₅O₄S.Na) 151-21-3
• Natriumpersulfaatti (Na₂S₂O₈) 7775-27-1
• Natriumsulfaatti (Na₂SO₄) 7757-82-6
• Nikkelisulfaatti eli nikkeli(II)sulfaatti (NiSO₄) 7786-81-4
• Sinkkisulfaatti (heptahydraatti) (ZnSO₄·7H₂O) 7446-20-0
• Rauta(II)sulfaatti eli ferrosulfaatti (FeSO₄) 7720-78-7
• Rauta(III)sulfaatti eli ferrisulfaatti (Fe₂(SO₄)₃) 13520-56-4
• Sinkkisulfaatti (ZnSO₄) 7733-02-0
• Strontiumsulfaatti (SrSO₄) 7759-02-6
• Talliumsulfaatti (Tl₂SO₄) 7446-18-6