Formule de acid hiposulfuric, caracteristici și utilizări

Acid hiposulfuric sau acidul ditioic este necunoscut, instabil în formă pură, nu are o existență independentă și nici nu a fost detectat în soluție apoasă.

Teoretic ar fi un acid relativ slab, comparabil cu acidul sulfuric, H2SO3. Se cunosc doar sărurile sale, ditioniții, care sunt stabili și sunt agenți reducători puternici. Sarea de sodiu a acidului ditioic este ditionitul de sodiu.

• formulele

• CAS: 20196-46-7 Acid hiposulfuric (sau acid ditionic)
• CAS: 14844-07-6 Acid hiposulfuric (sau ditioniu, ion)
• CAS: Ditionit de sodiu 7775-14-6 (sare de sodiu a acidului ditioic)

Structura 2D

Structura 3D

caracteristici

Proprietăți fizice și chimice

Acidul hiosulfuric este un acid oxic de sulf cu formula chimică H2S2O4.

Oxizii de sulf sunt compuși chimici care conțin sulf, oxigen și hidrogen. Cu toate acestea, unele dintre ele sunt cunoscute numai pentru sărurile lor (cum ar fi acidul hiosulfuric, acidul ditioic, acidul disulfidic și acidul sulfuros).

Printre caracteristicile structurale ale oxoacidelor care au fost caracterizate, avem:

• Sulfatul tetraetric când este coordonat cu oxigenul
• Atomii de oxigen în punte și terminale
• Grupuri terminale peroxo
• Terminale S = S
• Lanțurile lui (-S-) n

Acidul sulfuric este acidul oxo de sulf cel mai cunoscut și cel mai important din punct de vedere industrial.

Anionul dionitic ([S2O4] 2-) este un oxoanion (un ion cu formula generică AXOY z-) de sulf derivat formal din acid ditioic.

Ionii ditioniți se supun hidrolizei, atât acidă cât și alcalină, până la tiosulfat și bisulfit, respectiv sulfit și sulfură:

Sarea de sodiu a acidului ditionic este ditionit de sodiu (cunoscut și ca hidroxid de sulfat de sodiu).

Dithionitul de sodiu este o pulbere cristalină de culoare albicioasă până la galben deschis, care are un miros similar cu dioxidul de sulf.

Se încălzește spontan în contact cu aerul și umiditatea. Această căldură poate fi suficientă pentru aprinderea materialelor combustibile din jur.

La expunerea prelungită la foc sau căldură intensă, recipientele din acest material se pot rupe violent.

Se utilizează ca agent de reducere și ca agent de albire. Se folosește și pentru a albi pulpa de hârtie și la vopsire. Este, de asemenea, utilizat pentru a reduce grupul nitro la o grupare amino în reacțiile organice.

Deși este stabil în majoritatea condițiilor, se descompune în apă fierbinte și în soluții acide.

Se poate obține din bisulfit de sodiu prin următoarea reacție:

2 NaHS03 + Zn → Na2S2O4 + Zn (OH) 2

Reacții la aer și apă

Ditionitul de sodiu este un solid combustibil care se descompune lent când vine în contact cu apa sau vaporii de apă, formând tiosulfați și bisulfiți.

Această reacție produce căldură, care poate accelera în continuare reacția sau poate cauza arderea materialelor din jur. Dacă amestecul este limitat, reacția de descompunere poate duce la presurizarea recipientului, care poate fi puternic rupt. Când rămâne în aer, se oxidează lent, generând gaze toxice de dioxid de sulf.

Pericol de incendiu

Ditionitul de sodiu este un material inflamabil și combustibil. Se poate aprinde la contactul cu aer umed sau umiditate. Se poate arde rapid cu efect de flare. Poate reacționa puternic sau exploziv în contact cu apa.

Se poate descompune exploziv atunci când este încălzit sau implicat într-un incendiu. Poate fi reîncărcată după stingerea incendiului. Runoff poate crea un pericol de incendiu sau explozie. Containerele pot exploda atunci când sunt încălzite.

Pericol pentru sănătate

La contactul cu focul, ditionit de sodiu produce gaze iritante, corozive și / sau toxice. Inhalarea produselor de descompunere poate provoca vătămări grave sau deces. Contactul cu substanța poate provoca arsuri grave ale pielii și ochilor. Izolarea din combaterea incendiilor poate cauza poluarea.

aplicații

Ionul ditionat este utilizat, de multe ori în combinație cu un agent de complexare (de exemplu acid citric), pentru a reduce hidroxidul oxi de fier (III) în compuși solubili de fier (II) și se îndepărtează fazele minerale de fier amorf care conține (III) în analiza solului (extracție selectivă).

Ditionitul permite creșterea solubilității fierului. Datorită afinității puternice a ionului ditionit prin bivalenți și trivalenți cationi metalici, este utilizat ca agent de chelare.

Descompunerea ditioniților produce specii de sulf reduse care pot fi foarte agresive pentru coroziunea oțelului și a oțelului inoxidabil.

Printre aplicațiile ditionitului de sodiu se numără:

În industrie

Acest compus este o sare solubilă în apă și poate fi utilizat ca agent reducător în soluții apoase. Acesta este utilizat ca atare în unele procese de vopsire industriale, în special cele care implică coloranți, coloranți de sulf în căzi, în care un colorant insolubil în apă poate fi redusă la o sare solubilă de metal alcalin în apă (de exemplu, colorant indigo ).

Proprietățile de reducere a ditiionatului de sodiu elimină, de asemenea, excesul de colorant, oxidul rezidual și pigmenții nedorite, îmbunătățind astfel calitatea generală a culorii.

Ditionitul de sodiu poate fi de asemenea utilizat pentru tratarea apei, purificarea gazului, curățarea și extracția. De asemenea, poate fi utilizat în procesele industriale ca agent de sulfonare sau ca sursă de ioni de sodiu.

În plus față de industria textilă, acest compus este utilizat în industrii legate de piele, alimente, polimeri, fotografie și multe altele. De asemenea, este utilizat ca agent de decolorare în reacțiile organice.

În științele biologice

Ditionitul de sodiu este adesea utilizat în experimentele de fiziologie ca mijloc de reducere a potențialului redox al soluțiilor.

În științele geologice

ditionitul de sodiu este adesea utilizat în experimente de chimie sol pentru a determina cantitatea de fier care nu este încorporat în silicat mineral primar.

Securitate și riscuri

Fraze de pericol Sistemul global armonizat de clasificare și etichetare a substanțelor chimice (GHS)

Sistemul global armonizat de clasificare și etichetare a substanțelor chimice (GHS) este un sistem convenit la nivel internațional, creat de Organizația Națiunilor Unite și destinate să înlocuiască diferitele standarde de clasificare și de etichetare utilizate în diferite țări, folosind criterii coerente la nivel global.

Clasele de pericol (și capitolul său corespunzător GHS) standardele de clasificare și etichetare și recomandări pentru ditionit de sodiu sunt după cum urmează (Agenția Europeană pentru Produse Chimice, 2017, a Organizației Națiunilor Unite, 2015; Extract, 2017):

referințe

1. Benjah-bmm27, (2006). Un model cu bilă și stick de ion de ditionit [image] Adus de la wikipedia.org.
2. Drozdova, Y., Steudel, R., Hertwig, R.H., Koch, W., & Steiger, T. (1998). Structuri și energii ale diferiților izomeri ai acidului ditionic, H2S2O4, și anionului lor HS2O4-1. Jurnalul de Chimie Fizică A, 102 (6), 990-996. Adus de la: mycrandall.ca
3. Agenția Europeană pentru Produse Chimice (ECHA). (2017). Rezumatul clasificării și etichetării. Clasificare armonizată - anexa VI la Regulamentul (CE) nr. 1272/2008 (Regulamentul CLP). Ditionit de sodiu, hidrosulfit de sodiu. Adus la 2 februarie 2017 de la: echa.europa.eu
4. Jynto (vorbesc), (2011). Dithionous-de acid 3D-bile [image] regenerat: https://en.wikipedia.org/wiki/Dithionous_acid#/media/File:Dithionous-acid-3D-balls.png
5. LHcheM, (2012). Exemplu de ditionit de sodiu [image] Adus de la: wikipedia.org.
6. Mills, B. (2009). Sodium-dithionite-xtal-1992-3D-balls [image] Adus de la: wikipedia.org.
7. Națiunile Unite (2015). Sistem global armonizat pentru clasificarea și etichetarea produselor chimice (SGA) A șasea ediție revizuită. New York, Statele Unite: publicația Națiunilor Unite. Adus de la: unece.orgl
8. Centrul National de Informare Biotehnologica. Baze de date compuse PubChem. (2017). Ditionit. Bethesda, MD, US National Library of Medicine. Adus de la: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
9. Centrul National de Informare Biotehnologica. Baze de date compuse PubChem. (2017). Acid ditionos. Bethesda, MD, US National Library of Medicine. Adus de la: nih.gov.
10. Centrul National de Informare Biotehnologica. Baze de date compuse PubChem. (2017). Ditionit de sodiu. Bethesda, MD, US National Library of Medicine. Adus de la: nih.gov.
11. Administrația Națională Oceanică și Atmosferică (NOAA). CAMEO Chemicals. (2017). Fișă tehnică chimică. Ditionit de sodiu. Silver Spring, MD. UE; Adus de la: cameochemicals.noaa.gov
12. PubChem, (2016). Dithionite [image] Adus de la: nih.gov.
13. PubChem, (2016). Dithionite [image] Adus de la: nih.gov.
14. PubChem, (2016). Acid ditionic [imagine] Adus de la: nih.gov.
15. Wikipedia. (2017). Ditionit. Recuperat 2 februarie 2017, de la: wikipedia.org.
16. Wikipedia. (2017). Dithionous_acid. Recuperat 2 februarie 2017, de la: wikipedia.org.
17. Wikipedia. (2017). Oxianionilor. Recuperat 2 februarie 2017, de la: wikipedia.org.
18. Wikipedia. (2017). Ditionit de sodiu. Recuperat 2 februarie 2017, de la: wikipedia.org.
19. Wikipedia. (2017). Oxioxid de sulf. Recuperat 2 februarie 2017, de la: wikipedia.org.