I solfuri sono molecole con uno o più atomi di zolfo isolati, ciascuno con un surplus di due elettroni. Questi costituiscono la porzione negativa, o “anione”, del solfuro – la corrispondente porzione positiva è il “catione”. Un semplice esempio è il solfuro di potassio, formula chimica K2S; i due atomi di potassio portano ciascuno una carica +1, quello di zolfo una carica -2. Una molecola in qualche modo simile, chiamata idrogeno solforato di potassio o bisolfuro di potassio, formula chimica KHS, ha come porzione anionica l’unità a due atomi (HS)-1, che trasporta solo un elettrone aggiunto. Va notato che le parole bisolfuro e disolfuro non sono sinonimi, come illustrato dal comune lubrificante per autoveicoli, bisolfuro di molibdeno, formula chimica MoS2, che non contiene idrogeno nella sua struttura.
Alcuni composti possono essere erroneamente identificati come bisolfuri: tra questi c’è il solvente disolfuro di carbonio, CS2. Quei composti più simili nella struttura al bisolfuro ma non al bisolfuro sono gli analoghi dell’alcol contenenti zolfo chiamati tioli o mercaptani; questi sono talvolta usati come odoranti artificiali per il gas naturale, per prevenire l’asfissia accidentale. Di importanza commerciale tra i bisolfuri correttamente identificati sono il bisolfuro di sodio e di ammonio. Il bisolfuro di sodio viene utilizzato in grandi quantità nel processo di produzione della carta Kraft. Il bisolfuro di ammonio, d’altra parte, è una delle principali fonti di danni da corrosione, in particolare per gli idrotrattamenti di desolforazione dell’industria petrolifera.
Il prefisso “bi-” risale a più di un secolo e suggerisce la neutralizzazione di solo uno dei due protoni – ioni idrogeno – di un acido “diprotico”. Ad esempio, l’acido solforico (H2SO4) possiede due protoni o atomi di idrogeno, che possono essere sostituiti. Se non uno ma entrambi vengono sostituiti da idrossido di sodio, per esempio, il risultato è il solfato, Na2SO4. Riducendo la quantità di idrossido di sodio, tuttavia, si ottiene la sostituzione di un solo atomo di idrogeno per formare bisolfato di sodio, NaHSO4. In quest’ultimo caso, anche se il prodotto è un sale, poiché rimane un atomo di idrogeno, è anche un acido: il bisolfato di sodio è un sale acido.
Il gas di idrogeno solforato, H2S, si comporta in modo simile. Sebbene debole, è anch’esso un acido diprotico, che disciolto in acqua si ionizza in due passaggi. Il primo passaggio produce ioni idrosolfuro: H2O + H2S → (H3O)+1 + (HS)-1. Il secondo passaggio è l’ulteriore scomposizione, H2O + (HS) -1 → (H3O)+1 + S-2. Se lo si desidera, possono essere prodotti due prodotti: la neutralizzazione parziale dà il bisolfuro: NaOH + H2S → NaHS + H2O, mentre la neutralizzazione completa dà il solfuro: 2 NaOH + H2S → 2 NaS + 2 H2O.
Altri acidi diprotici ben noti sono gli acidi carbonico e tartartico, rispettivamente H2CO3 e H2(C4H4O6). Questi possono essere neutralizzati parzialmente o completamente per produrre bicarbonato di sodio o carbonato di sodio; oppure, nel caso dell’acido tartarico, del bitartrato di sodio o del tartrato di sodio. Se si preferisce, la neutralizzazione può essere eseguita in più fasi. L’uso di una base diversa nel passaggio due fornisce quindi un “doppio sale”, un esempio notevole è l’additivo alimentare comune storicamente noto come sale di Rochelle, tartrato di sodio e potassio.