Hyposvovelsyre: Formler, egenskaper og bruksområder

Hyposvovelsyre eller dithionsyre er ukjent, ustabil i ren form, har ingen uavhengig eksistens og har heller ikke blitt oppdaget i vandig oppløsning.

Teoretisk sett ville det være en relativt svak syre, sammenlignbar med svovelsyre, H2SO3. Bare dets salter er kjent, dithionittene, som er stabile og er kraftige reduksjonsmidler. Natriumsaltet av dionesyre er natriumdithionitt.

  • formler
dithionsyre dithionittanion natriumdithionitt
formler H2S2O4 S2O42- Na2S2O4
  • CAS : 20196-46-7 Hyposvovelsyre (eller dithionsyre)
  • CAS : 14844-07-6 Hyposvovelsyre (eller dithionium, ion)
  • CAS : 7775-14-6 natriumditionit (natriumsalt av dithionøs syre)

2D struktur

3D-struktur

funksjoner

Fysiske og kjemiske egenskaper

dithionsyre dithionittanion natriumdithionitt
utseende: . . Hvitt til gråaktig krystallinsk pulver
. . Lys citronfargeflak
lukt: . . Svak lukt av svovel
Molekylvekt: 130, 132 g / mol 128 116 g / mol 174, 096 g / mol
Kokepunkt: . . Det bryter ned
Smeltepunkt: . . 52 ° C
tetthet: . . 2, 38 g / cm3 (vannfri)
Løselighet i vann . . 18, 2 g / 100 ml (vannfri, 20 ° C)

Hyposvovelsyre er en oksosyre av svovel med kjemisk formel H2S204.

Svoveloksosyrer er kjemiske forbindelser som inneholder svovel, oksygen og hydrogen. Noen av dem er imidlertid kun kjent for deres salter (som hyposvovelsyre, dithionsyre, disulfidsyre og svovelsyre).

Blant de strukturelle egenskapene til de oksoacidene som har blitt karakterisert har vi:

  • Tetrahedral svovel når det koordineres med oksygen
  • Oksygenatomer i bro og terminal
  • Terminal butxo grupper
  • S = S terminaler
  • Kjeder av (-S-) n

Svovelsyre er de mest kjente svoveloksosyrene og det viktigste industrielt.

Dithionittanionen ([S204] 2-) er en oksoanion (en ion med generisk formel AXOY z-) av svovel formelt avledet fra dionesyre.

Dithionittioner gjennomgår både syre og alkalisk hydrolyse til henholdsvis tiosulfat og bisulfitt og sulfitt og sulfid:

Natriumsaltet av dithionsyre er natriumdithionitt (også kjent som natriumhydrosulfitt).

Natriumditionitt er et krystallinsk pulver av hvitaktig til lys gul farge, som har en lukt som ligner svoveldioksid.

Det varmes spontant ved kontakt med luft og fuktighet. Denne varmen kan være tilstrekkelig til å antennes de omgivende brennbare materialene.

Ved langvarig eksponering for brann eller intens varme kan beholdere av dette materialet bryte voldsomt.

Det brukes som et reduksjonsmiddel og som et blekemiddel. Det brukes og til å bleke papirmassen og i fargingen. Det brukes også til å redusere nitrogruppen til en aminogruppe i organiske reaksjoner.

Selv om det er stabilt under de fleste forhold, dekomponerer det i varmt vann og i sure løsninger.

Den kan oppnås fra natriumbisulfitt ved følgende reaksjon:

2 NaHSO3 + Zn → Na2S204 + Zn (OH) 2

Luft- og vannreaksjoner

Natriumditionitt er et brennbart fast stoff som nedbrytes sakte når det kommer i kontakt med vann eller vanndamp, og danner tiosulfater og bisulfitter.

Denne reaksjonen gir varme, noe som ytterligere kan akselerere reaksjonen eller forårsake at de omgivende materialer brenner. Hvis blandingen er begrenset, kan dekomponeringsreaksjonen resultere i trykk på beholderen, som kan bli alvorlig ødelagt. Når den forblir i luften, oksiderer den sakte, og gir giftige gasser av svoveldioksid.

Brannfare

Natriumditionitt er et brennbart og brennbart materiale. Det kan antennes ved kontakt med fuktig luft eller fuktighet. Det kan brenne raskt med flareffekt. Det kan reagere kraftig eller eksplosivt i kontakt med vann.

Det kan nedbrytes eksplosivt ved oppvarming eller i brann. Det kan reignere etter at brannen er slukket. Avløp kan skape en brann- eller eksplosjonsfare. Beholdere kan eksplodere ved oppvarming.

Fare for helse

Ved kontakt med brann vil natriumdithionitt produsere irriterende, korroderende og / eller giftige gasser. Innånding av nedbrytningsprodukter kan forårsake alvorlig skade eller død. Kontakt med stoffet kan forårsake alvorlige forbrenninger i huden og øynene. Avrenning fra brannkontroll kan forårsake forurensning.

søknader

Dithionitt ion brukes ofte i forbindelse med et kompleksdannende middel (f.eks. Sitronsyre) for å redusere jern (III) oksyhydroksyd til oppløselige jern (II) forbindelser og for å fjerne amorfe jernholdige mineralfaser (III) i jordanalyse (selektiv utvinning).

Dithionitt tillater å øke oppløseligheten av jern. Takket være den sterke affiniteten til dithionittjonen for de bivalente og trivalente metallkatene, blir den anvendt som et chelateringsmiddel.

Dekomponeringen av dithionitt gir reduserte svovelarter som kan være svært aggressive for korrosjon av stål og rustfritt stål.

Blant anvendelsene av natriumdithionitt har vi:

I bransjen

Denne forbindelsen er et vannløselig salt og kan anvendes som et reduksjonsmiddel i vandige løsninger. Det brukes som sådan i noen industrielle fargingsprosesser, hovedsakelig de som involverer svovelfarger og vatfarger, der et vannløselig fargestoff kan reduseres til et vannløselig alkalimetallsalt (for eksempel indigo-fargestoff). ).

De reduserende egenskapene til natriumdithionitt fjerner også overflødig fargestoff, resterende oksid og uønskede pigmenter, og forbedrer dermed den totale fargekvaliteten.

Natriumditionit kan også brukes til vannbehandling, gassrensing, rengjøring og ekstraksjon. Det kan også brukes i industrielle prosesser som et sulfoneringsmiddel eller en kilde til natriumion.

I tillegg til tekstilindustrien brukes denne forbindelsen i næringer relatert til lær, mat, polymerer, fotografering og mange andre. Det brukes også som avfargingsmiddel i organiske reaksjoner.

I biologiske fag

Natriumditionitt brukes ofte i fysiologiske eksperimenter som et middel for å redusere løsningens redokspotensial.

I geologiske fag

Natriumditionitt brukes ofte i jordkjemiske eksperimenter for å bestemme mengden jern som ikke er innarbeidet i primære silikatmineraler.

Sikkerhet og risiko

Fareuttalelser for det globalt harmoniserte systemet for klassifisering og merking av kjemikalier (SGA)

Det globalt harmoniserte systemet for klassifisering og merking av kjemikalier (SGA) er et internasjonalt avtalt system, opprettet av De forente nasjoner, og utformet for å erstatte de ulike klassifikasjons- og merkingsstandardene som brukes i forskjellige land gjennom bruk av konsekvente globale kriterier.

Fareklassene (og deres tilhørende kapittel i GHS), klassifikasjons- og merkingsstandardene og anbefalingene for natriumdithionitt er som følger (European Chemicals Agency, 2017, United Nations, 2015, PubChem, 2017):