El azufre gaseoso tiene la misma fórmula química que el azufre sólido o líquido; S8.
Un átomo de azufre forma enlaces covalentes con otros átomos de azufre muy fácilmente y la molécula más estable está compuesta por ocho átomos dispuestos en un anillo octogonal en forma de corona. es decir;-
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La estructura de puntos de Lewis muestra que cada átomo de azufre tiene dos electrones no apareados en la capa de valencia externa que pueden formar dos enlaces covalentes con otros átomos de azufre. La molécula más estable que se puede formar involucra a todos los electrones no apareados que forman enlaces covalentes con otros átomos de azufre. Esto solo puede suceder en una estructura cíclica, como la que se muestra a continuación;
La geometría de los enlaces covalentes entre los átomos de azufre (ángulo de enlace = 102 °) significa que requiere ocho átomos de azufre para cerrar el anillo y formar la molécula más estable. (es decir, sin tensión en los enlaces covalentes)
Existen moléculas con un menor número de átomos de azufre en el anillo. Se han observado S6 y S7, pero ambos son significativamente más inestables que S8. También se conocen cicloalótropos de azufre que contienen más de 8 átomos, pero requieren condiciones y reacciones especiales para ser sintetizados; es decir, S9-15, S18 y S20. (Todos son menos estables que S8).
En cualquier muestra de azufre, la agitación térmica se rompe constantemente y vuelve a montar las cadenas, por lo que gradualmente asumen el estado más estable (S8) a cualquier temperatura dada.
Se ha postulado que el color amarillo del azufre se debe probablemente a un pequeño número de cadenas no terminadas generadas térmicamente.
