Sulfoniumforbindelser er organo- svovlforbindelser , der dannes som et resultat af alkyleringsreaktioner af sulfider.
Sulfoniumsalte (forbindelser) er termisk ustabile, stabile ved n.o. krystallinske stoffer, der har en høj alkylerende evne, ved at donere et radikal og returnere svovl til en divalent tilstand. Det er netop på grund af denne egenskab, at sulfoniumforbindelser ofte spiller en vigtig rolle i levende systemer - de er metabolitter, især donorer af specifikke funktionelle grupper.
Et træk ved sulfoniumforbindelser er, at svovlatomet er i en trivalent tilstand og har en positiv ladning. Derfor findes de ofte i form af salte (chlorider, bromider, iodider). Den trivalente tilstand bestemmer også tilstedeværelsen af optisk isomerisme i molekyler.
Atomer af trivalent svovl har chiralitet. Den elektroniske struktur af sulfoniumsalte ligner den for tertiære aminer, så de skal være isoelektroniske (have det samme antal elektroner) og have et frit elektronpar på det centrale atom. Men det kendetegn ved sulfoniumforbindelser fra tertiære aminer er det
I disse forbindelser er der placeret et frit elektronpar i 3s orbitalen, og de resterende sigmabindinger dannes på grund af 3p orbitaler, som følge heraf har sp 3 hybridisering, og som er årsagen til den tetraedriske struktur. Tre substituenter er carbonhydridradikaler, og den fjerde betragtes som et ikke-delt elektronpar.