Comience con la configuración electrónica orbital de azufre, centrándose en los electrones covalentes:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p4
(o en resumen : [Ne] 3s2 3p4 la configuración electrónica de Sulphur es la de Neon + 6 electrones en configuración 3s2 3p4 ).
Para llenar los orbitales restantes para lograr una configuración óptima como la configuración de gas nobel más cercana, que es Argón, Sulphur puede aceptar 2 electrones: [Ne] 3s2 3p 6 . Esto le daría a Sulphur un estado de oxidación de -2, ya que ahora tiene un desequilibrio de carga (2 electrones adicionales que son negativos frente a 16 protones que son positivos). Este estado se encuentra con mayor frecuencia cuando el azufre está en presencia de moléculas que tienden a preferir tener carga positiva, como metales o hidrógeno. En esta configuración, el azufre actúa como el oxígeno. El agua es [matemática] H_2O [/ matemática], el disulfuro de hidrógeno es [matemática] H_2S [/ matemática].
En presencia de moléculas altamente buscadoras de electrones (electronegativas), Sulphur puede donar los 6 electrones del tercer nivel de energía, y su configuración de electrones resultante se parecería a la de Neón, una configuración de electrones energéticamente óptima. En este caso, hay un desequilibrio de carga formal donde hay 6 protones más que electrones, por lo que Sulphur gana un estado de oxidación / carga formal de +6. Un ejemplo de compuestos donde el azufre es +6 es el ácido sulfúrico ([matemáticas] H_2SO4 [/ matemáticas]: el oxígeno tiende a limitarse al estado de oxidación -2 e hidrógeno +/- 1 (+1 en este caso)). Un ejemplo más simple es el hexafluoruro de azufre: [matemática] SF_6 [/ matemática]
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Otra posible configuración orbital es donde tenemos un shell 3s completo. Entonces, Sulphur puede donar 4 electrones para obtener esta configuración: [Ne] 3s2 . Ahora hay un desequilibrio de carga donde hay 4 protones más que electrones, lo que lleva a un estado de oxidación / carga de +4. Esta configuración es más rara porque la energía potencial de los electrones es ligeramente más alta que las otras dos configuraciones anteriores. El dióxido de azufre es un ejemplo en el que tiene un estado +4: [matemática] SO_2 [/ matemática]. Un ejemplo de cómo es relativamente inestable es la producción de SO2, mediante la quema de azufre:
[matemáticas] S + O_2 -> SO_2 [/ matemáticas]
Pero si sigue quemando [matemáticas] SO_2 [/ matemáticas], terminará con azufre en su estado de oxidación +6:
[matemáticas] 2 SO_2 + O_2-> 2 SO_3 [/ matemáticas]
(Tal reacción es también un ejemplo bastante clásico de oxidación y de dónde proviene el término oxidación).
