1. Configurazione elettronica:
* Oxygen: L'ossigeno ha la configurazione elettronica 1S² 2S² 2P⁴. Ha sei elettroni di valenza (elettroni nel guscio più esterno), rendendolo altamente elettronegativo e desideroso di ottenere due elettroni per ottenere una configurazione di ottetto stabile.
* Sulphur: Lo zolfo ha la configurazione elettronica 1S² 2S² 2P⁶ 3S² 3P⁴. Ha anche sei elettroni di valenza ma hanno un livello di energia più elevato (3p) rispetto all'ossigeno. Ciò rende lo zolfo meno elettronegativo dell'ossigeno.
2. Dimensione atomica:
* Oxygen: L'ossigeno è un atomo più piccolo dello zolfo, con un raggio atomico più piccolo. Ciò rende gli elettroni di valenza dell'ossigeno più strettamente tenuti dal nucleo, portando a una maggiore elettronegatività.
* Sulphur: Lo zolfo è un atomo più grande con un raggio atomico maggiore. I suoi elettroni di valenza provengono più dal nucleo e quindi sperimentano attrazioni più deboli, con conseguente minore elettronegatività.
3. Energia di ionizzazione:
* Oxygen: L'ossigeno ha un'energia di ionizzazione più elevata rispetto allo zolfo, il che significa che richiede più energia per rimuovere un elettrone dal suo guscio più esterno. Ciò è dovuto alle dimensioni più piccole e all'attrazione più forte tra gli elettroni del nucleo e di valenza.
* Sulphur: Lo zolfo ha un'energia di ionizzazione inferiore grazie alle sue dimensioni maggiori e all'attrazione più debole tra gli elettroni del nucleo e di valenza.
4. Stati di ossidazione:
* Oxygen: L'ossigeno mostra in genere stati di ossidazione di -2, sebbene possa anche avere altri stati di ossidazione come -1 nei perossidi.
* Sulphur: Lo zolfo presenta una gamma più ampia di stati di ossidazione, da -2 a +6. Questo perché i suoi elettroni di valenza provengono più dal nucleo e possono partecipare a una maggiore varietà di interazioni di legame.
5. Reattività:
* Oxygen: L'ossigeno è un elemento altamente reattivo grazie alla sua forte elettronegatività e alla tendenza a guadagnare due elettroni per formare ossidi stabili.
* Sulphur: Lo zolfo è meno reattivo dell'ossigeno, ma forma ancora composti con vari elementi, come solfuri e solfati.
6. Preferenze di legame:
* Oxygen: L'ossigeno forma prontamente i doppi legami (O =O in O₂) e partecipa al legame idrogeno.
* Sulphur: Lo zolfo forma legami singoli più prontamente (S-S in S₈) e può formare legami multipli ma con meno frequenza dell'ossigeno.
Queste differenze nella configurazione elettronica, dimensioni atomiche, energia di ionizzazione, stati di ossidazione, reattività e preferenze di legame provocano le distinte proprietà chimiche osservate tra ossigeno e zolfo.