Tiosulfata acido

Tiosulfata acido
Kemia strukturo de la Tiosulfata acido
3D Kemia strukturo de la Tiosulfata acido
Alternativa(j) nomo(j)
Hidrogena tiosulfato Hiposulfito de hidrogeno Hiposulfita acido
Kemia formulo	H2S2O3
CAS-numero-kodo	13686-28-7
ChemSpider kodo	22886
PubChem-kodo	24478
Fizikaj proprecoj
Molmaso	114.14 g mol−1
Smiles	O=S(=S)(O)O
Denseco	2,176 g/cm3
Fandopunkto	malkomponiĝas malsupre de nulo Ŝablono:GdC
Acideco (pKa)	0.6, 1.74
Sekurecaj Indikoj
Risko	R35 R36 R37 R38
Sekureco	S26 S36
Pridanĝeraj indikoj
Danĝero Ŝablono:Danĝerosimboloj
GHS etikedigo de kemiaĵoj
GHS Damaĝo-piktogramo	Ŝablono:GHS Piktogramo
GHS Signalvorto	Damaĝa substanco
GHS Deklaroj pri damaĝoj	Ŝablono:H-Frazoj
GHS Deklaroj pri antaŭgardoj	Ŝablono:P-Frazoj
Escepte kiam indikitaj|datumoj estas prezentataj laŭ iliaj normaj kondiĉoj pri temperaturo kaj premo (Ŝablono:GdC kaj 100 kPa)

Tiosulfata acido, hidrogena tiosulfato aŭ H₂S₂O₃ estas sulfura oksigena acido, kiu estas tre malstabila en akva solvaĵo pro tio ke ĝi tre facile malkomponiĝas. La malkomponiĝaj produktoj estas sulfuro, sulfura duoksido, sulfida acido, polisulfanoj, sulfata acido, kaj politionatoj, depende de la ekzakta reakciaj kondiĉoj. Nur en tre diluitaj solvaĵoj ĝi estas estigebla, multaj el la antikvaj metodoj priskribitaj por sinteza produktado en akvaj solvaĵoj probable formas unu aŭ pluraj politionataj acidoj.

Sub specifaj kondiĉoj, tamen, sulfita acido ŝajne kapablas rekte reakcii kun sulfuro por doni tiosulfatan acidon, kaj la kondiĉo plej favora estas en alkohola solvaĵo sub mediaj temperaturoj. Pli kontentiga metodo estas trapasi sekan sulfidan acidon en alkoholon entenantan plumban tiosulfaton en suspensiaĵo; post forfiltrado de la plumba sulfido estigita, troo da sulfida acido foriĝas el la solvaĵo pere de aerkurento. La estigita solvaĵo malkomponiĝas en la daŭro de kelkaj tagoj.

Historio

Natria tiosulfato kaj tiosulfata acido estis unue preparitaj probable en 1799 de François Chaussier (1746-1828), kiam li provis redukti sulfitan acidon kun natria sulfido aŭ sulfida acido en alkala medio:

$𝖭{𝖺}_{\mathrm{𝟤}}𝖲{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟥}𝖲{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}𝖭{𝖺}_{\mathrm{𝟤}}𝖲\stackrel{}{\to }\mathrm{𝟥}𝖭{𝖺}_{\mathrm{𝟤}}{𝖲}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}$

Li nomis la produkton "hydrosulfure sulfuré de soude" (sulfohava hidrosulfido de sodo). En la venonta jaro, Louis-Nicolas Vauquelin (1763-1829) montris ke la salo, kiun li nomis "sulfite de soude sulfuré" (sulfurigita sulfido de sodo), ankaŭ eblis prepari per bolado de sulfuro en alkala solvaĵo de natria sulfido:

$𝖭{𝖺}_{\mathrm{𝟤}}𝖲{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}𝖲\stackrel{}{\to }𝖭{𝖺}_{\mathrm{𝟤}}{𝖲}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}$

La nomo hiposulfita acido por la respektiva acido estas sugestita de Gay-Lussac (1778-1850), en 1813, kiu mise konsideris la acidon kiel peretapon de oksidigo inter sulfuro kaj sulfita acido. Tiu nomo estis akceptita de John Herschel (1792-1871) kaj Lordo Kelvino (1824-1907). En 1877, Jegor Vagner (1849-1903) rekomendis ke la plej korekta priskribo estas tiosulfata acido, kio preskaŭ tute forviŝis la antaŭan nomon el la kemia literaturo, kvankam "hiposulfito" ankoraŭ uzatas de kelkaj fotografiistoj.

Sintezo

• Interagado de sulfida acido kaj sulfura trioksido sub malalta temperaturo laŭ la metodo de Max Schmidt (1925-2002):

${𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖲\mathsf{+}𝖲{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\underset{<-5^{o}C}{\stackrel{}{\to }}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}{𝖲}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}$

• Traktado de natria tiosulfato kaj klorida acido:

$𝖭{𝖺}_{\mathrm{𝟤}}{𝖲}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}𝖧𝖢𝗅\underset{<-78^{o}C}{\stackrel{}{\to }}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}{𝖲}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}𝖭𝖺𝖢𝗅$

• Interagado de klorosulfata acido kaj sulfida acido:

$𝖧𝖲{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}𝖢𝗅\mathsf{+}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖲\underset{malaltatemperaturo}{\stackrel{}{\to }}𝖧𝖢𝗅\mathsf{+}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}{𝖲}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}$

Reakcioj

• Disproporcia reakcio kun estigo de tritionata acido kaj H₂S:

$\mathrm{𝟤}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}{𝖲}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\stackrel{>-78^{o}C}{\to }{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}{𝖲}_{\mathrm{𝟥}}{𝖮}_{\mathrm{𝟨}}\mathsf{+}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖲$

• Disproporcia reakcio kun estigo de sulfura duoksido:

${𝖧}_{\mathrm{𝟤}}{𝖲}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\stackrel{H^{+}}{\to }𝖲{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{+}𝖲\mathsf{\downarrow }\mathsf{+}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮$

• La anhidra acido malkomponiĝas sub temperaturo malsupre de nulo Ŝablono:GdC:

${𝖧}_{\mathrm{𝟤}}{𝖲}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\stackrel{}{\to }{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖲\mathsf{+}𝖲{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}$

• Neŭtraliga reakcio de tiosulfata acido kaj natria hidroksido:

${𝖧}_{\mathrm{𝟤}}{𝖲}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}𝖭𝖺𝖮𝖧\stackrel{}{\to }𝖭{𝖺}_{\mathrm{𝟤}}𝖲{𝖮}_{\mathrm{𝟦}}\mathsf{+}𝖲\mathsf{\downarrow }\mathsf{+}\mathrm{𝟤}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮$

• Tiosulfatoj reakcias kun halogenidoj per humida vojo por estigi sulfatan acidon kaj halogenidan acidon:

${𝖧}_{\mathrm{𝟤}}{𝖲}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟦}𝖡{𝗋}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{+}\mathrm{𝟧}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮\stackrel{}{\to }\mathrm{𝟤}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖲{𝖮}_{\mathrm{𝟦}}\mathsf{+}\mathrm{𝟪}𝖧𝖡𝗋$

• Tiosulfatoj konvertiĝas en tritionatojn per agado de saturita solvaĵo de kalia salo kaj sulfita acido:

${𝖪}_{\mathrm{𝟤}}{𝖲}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟦}𝖲{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{+}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮\stackrel{}{\to }{𝖪}_{\mathrm{𝟤}}{𝖲}_{\mathrm{𝟥}}{𝖮}_{\mathrm{𝟨}}\mathsf{+}\underset{tritionataacido}{H_2{S}_3{O}_6}$

• Bassett kaj Durrant esploris la reakcion de tiosulfata acido en akva solvaĵo kun estigo de tio-pirosulfata acido:

${𝖧}_{\mathrm{𝟤}}{𝖲}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\stackrel{}{\to }\underset{tio-pirosulfataacido}{H_2{S}_4{O}_5}\mathsf{+}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮$

Literaturo

• University of LiverpoolŜablono:404
• Sulphur Atomistry
• GuideChem
• Aston Chemical
• ChemCasŜablono:404