Hyposvavelsyra: Formler, egenskaper och användningsområden
Hyposvavelsyra eller dionysyra är okänd, instabil i ren form, har ingen självständig existens och har heller inte detekterats i vattenhaltig lösning.
Teoretiskt sett skulle det vara en relativt svag syra, jämförbar med svavelsyra, H2SO3. Endast dess salter är kända, ditionjonerna, vilka är stabila och är kraftiga reduktionsmedel. Natriumsaltet av ditionensyra är natriumditionit.
- formler
| ditionisk syra | ditionitanjon | natriumditionit | |
| formler | H2S2O4 | S2O42- | Na2S2O4 |
- CAS : 20196-46-7 Hyposvavelsyra (eller ditionensyra)
- CAS : 14844-07-6 Hyposvavelsyra (eller ditionjon, jon)
- CAS : 7775-14-6 natriumditionit (natriumsalt av ditionell syra)
2D-struktur
3D-struktur
särdrag
Fysikaliska och kemiska egenskaper
| ditionisk syra | ditionitanjon | natriumditionit | |
| utseende: | . | . | Vitt till grått kristallint pulver |
| . | . | Ljus citronfärg flingor | |
| lukt: | . | . | Svag lukt av svavel |
| Molekylvikt: | 130, 132 g / mol | 128 116 g / mol | 174, 096 g / mol |
| Kokpunkt: | . | . | Det bryter ner |
| Smältpunkt: | . | . | 52 ° C |
| densitet: | . | . | 2, 38 g / cm3 (vattenfri) |
| Löslighet i vatten | . | . | 18, 2 g / 100 ml (vattenfri, 20 ° C) |
Hyposvavelsyra är en oxosyra av svavel med den kemiska formeln H2S204.
Svaveloxisyror är kemiska föreningar som innehåller svavel, syre och väte. Några av dem är emellertid bara kända för sina salter (såsom hyposvavelsyra, ditionsyra, disulfidsyra och svavelsyra).
Bland de strukturella egenskaperna hos de oxoacider som har karakteriserats har vi:
- Tetrahedral svavel vid samordning med syre
- Syreatomer i bro och terminal
- Terminal butxogrupper
- S = S-terminaler
- Kedjor av (-S-) n
Svavelsyra är de mest kända svaveloxisyrorna och den viktigaste industriellt.
Dithionitanjonen ([S204] 2-) är en oxoanion (en jon med den generiska formeln AXOY z-) av svavel formellt härledd från ditionisk syra.
Dithionitjoner genomgår både sur och alkalisk hydrolys till tiosulfat och bisulfit respektive sulfit och sulfid:
Natriumsaltet av ditionsyra är natriumditionit (även känt som natriumhydrosulfit).
Natriumditionit är ett kristallint pulver av vitaktig till ljusgul färg, som har en lukt som liknar svaveldioxid.
Det värms spontant vid kontakt med luft och fukt. Denna värme kan vara tillräcklig för att antända de omgivande brännbara materialen.
Vid långvarig exponering för brand eller intensiv värme kan behållare av detta material bryta våldsamt.
Det används som reduktionsmedel och som blekmedel. Det används och att bleka pappersmassan och i färgningen. Det används också för att reducera nitrogruppen till en aminogrupp i organiska reaktioner.
Även om det är stabilt under de flesta förhållanden sönderdelas det i varmt vatten och i sura lösningar.
Den kan erhållas från natriumbisulfit genom följande reaktion:
2 NaHSO3 + Zn → Na2S204 + Zn (OH) 2
Luft- och vattenreaktioner
Natriumditionit är ett brännbart fast ämne som sönderdelas långsamt när det kommer i kontakt med vatten eller vattenånga och bildar tiosulfater och bisulfiter.
Denna reaktion alstrar värme, som ytterligare kan accelerera reaktionen eller förorsaka att omgivande material brinner. Om blandningen är begränsad kan sönderdelningsreaktionen resultera i trycksättning av behållaren vilket kan vara kraftigt bruten. När den stannar i luften oxiderar den långsamt och genererar giftiga gaser av svaveldioxid.
Brandrisk
Natriumditionit är ett brandfarligt och brännbart material. Det kan antändas vid kontakt med fuktig luft eller fukt. Det kan brinna snabbt med flareffekt. Det kan reagera kraftigt eller explosivt i kontakt med vatten.
Det kan sönderfalla explosivt vid uppvärmning eller i brand. Det kan regera efter att elden släckts. Avrinning kan skapa brand- eller explosionsrisk. Behållare kan explodera vid upphettning.
Risk för hälsa
Vid brandkontakt kommer natriumditionit att producera irriterande, frätande och / eller giftiga gaser. Inandning av sönderdelningsprodukter kan orsaka allvarlig skada eller dödsfall. Kontakt med ämnet kan orsaka allvarliga brännskador i huden och i ögonen. Avrinning från brandkontroll kan orsaka förorening.
tillämpningar
Dithionitjon används ofta i kombination med ett komplexbildande medel (t ex citronsyra) för att minska järn (III) oxi-hydroxid till lösliga järn (II) föreningar och för att avlägsna amorfa järnhaltiga mineralfaser (III) i markanalys (selektiv extraktion).
Dithionit tillåter att öka lösligheten hos järn. Tack vare den starka affiniteten för ditionitjonen för de bivalenta och trivalenta metallkatjonerna användes den som ett kelateringsmedel.
Nedbrytningen av ditionit ger reducerade svavelarter som kan vara mycket aggressiva för korrosion av stål och rostfritt stål.
Bland tillämpningarna av natriumditionit har vi:
I branschen
Denna förening är ett vattenlösligt salt och kan användas som ett reduktionsmedel i vattenhaltiga lösningar. Den används som sådan i vissa industriella färgprocesser, främst sådana som inbegriper svavelfärger och vatfärger, i vilka ett vattenolösligt färgämne kan reduceras till ett vattenlösligt alkalimetallsalt (till exempel indigofärg). ).
De reducerande egenskaperna hos natriumditionit tar också bort överskott av färg, resterande oxid och oönskade pigment, vilket förbättrar den övergripande färgkvaliteten.
Natriumditionit kan också användas för vattenbehandling, gasrening, rengöring och extraktion. Det kan också användas i industriella processer som ett sulfoneringsmedel eller en natriumjonskälla.
Förutom textilindustrin används denna förening i industrier relaterade till läder, mat, polymerer, fotografi och många andra. Den används också som avfärgningsmedel i organiska reaktioner.
I biologiska vetenskaper
Natriumditionit används ofta i fysiologiska experiment som ett medel för att minska lösningenes redoxpotential.
I geologiska vetenskaper
Natriumditionit används ofta i markkemiska experiment för att bestämma mängden järn som inte ingår i primära silikatmineraler.
Säkerhet och risker
Riskutlåtanden om det globalt harmoniserade systemet för klassificering och märkning av kemikalier (SGA)
Det globalt harmoniserade systemet för klassificering och märkning av kemikalier (SGA) är ett internationellt överenskommet system som skapats av FN och utformat för att ersätta de olika klassificerings- och märkningsstandarderna som används i olika länder genom användning av konsekventa globala kriterier.
Faroklasserna (och deras motsvarande kapitel i GHS), klassificerings- och märkningsstandarderna och rekommendationerna för natriumditionit är följande (European Chemicals Agency, 2017, United Nations, 2015, PubChem, 2017):
