Hyposeulfuric Acid: Công thức, Đặc điểm và Công dụng

Axit hyposeulfuric hoặc axit dithionic không rõ, không ổn định ở dạng tinh khiết, không tồn tại độc lập và cũng không được phát hiện trong dung dịch nước.

Về mặt lý thuyết, nó sẽ là một axit tương đối yếu, có thể so sánh với axit sunfurous, H2SO3. Chỉ có muối của nó được biết đến, các dithionite, là chất ổn định và là chất khử mạnh mẽ. Muối natri của axit dithionic là natri dithionite.

• Công thức

	axit dithionic	anion dithionite	dithionit natri
Công thức	H2S2O4	S2O42-	Na2S2O4

• CAS : 20196-46-7 Axit Hyposeulfuric (hoặc axit dithionic)
• CAS : 14844-07-6 Axit Hyposeulfuric (hoặc dithionium, ion)
• CAS : 7775-14-6 natri dithionite (muối natri của axit dithionous)

Cấu trúc 2D

Cấu trúc 3D

Các tính năng

Tính chất hóa lý

	axit dithionic	anion dithionite	dithionit natri
Ngoại hình:	.	.	Bột tinh thể màu trắng đến xám
	.	.	Mảnh màu chanh nhạt
Mùi:	.	.	Mùi lưu huỳnh yếu
Trọng lượng phân tử:	130.132 g / mol	128.116 g / mol	174.096 g / mol
Điểm sôi:	.	.	Nó bị hỏng
Điểm nóng chảy:	.	.	52 ° C
Mật độ:	.	.	2, 38 g / cm3 (khan)
Độ hòa tan trong nước	.	.	18, 2 g / 100 mL (khan, 20 ° C)

Axit hyposeulfuric là một axit oxo của lưu huỳnh có công thức hóa học H2S2O4.

Axit oxo lưu huỳnh là các hợp chất hóa học có chứa lưu huỳnh, oxy và hydro. Tuy nhiên, một số trong số chúng chỉ được biết đến với các muối của chúng (chẳng hạn như axit hyposeulfuric, axit dithionic, axit disulfide và axit sulfurous).

Trong số các đặc điểm cấu trúc của các oxoaxit đã được đặc trưng, ​​chúng tôi có:

• Lưu huỳnh tứ diện khi phối hợp với oxy
• Nguyên tử oxy trong cầu và thiết bị đầu cuối
• Nhóm butxo đầu cuối
• Thiết bị đầu cuối S = S
• Chuỗi (-S-) n

Axit sulfuric là oxoaxit lưu huỳnh được biết đến nhiều nhất và quan trọng nhất trong công nghiệp.

Anion dithionite ([S2O4] 2-) là một oxoener (một ion có công thức chung AXOY z-) của lưu huỳnh chính thức có nguồn gốc từ axit dithionic.

Các ion dithionite trải qua cả quá trình thủy phân axit và kiềm thành thiosulfate và bisulfite, và sulfite và sulfide, tương ứng:

Muối natri của axit dithionic là natri dithionite (còn được gọi là natri hydrosulfite).

Natri dithionite là một loại bột tinh thể có màu từ trắng đến vàng nhạt, có mùi tương tự như sulfur dioxide.

Nó tự nhiên ấm lên khi tiếp xúc với không khí và độ ẩm. Nhiệt này có thể đủ để đốt cháy các vật liệu dễ cháy xung quanh.

Khi tiếp xúc lâu với lửa hoặc nhiệt độ cao, các thùng chứa vật liệu này có thể bị vỡ dữ dội.

Nó được sử dụng như một chất khử và như một chất tẩy trắng. Nó được sử dụng và để làm trắng bột giấy và trong nhuộm. Nó cũng được sử dụng để giảm nhóm nitro thành nhóm amin trong các phản ứng hữu cơ.

Mặc dù nó ổn định trong hầu hết các điều kiện, nó bị phân hủy trong nước nóng và trong dung dịch axit.

Nó có thể thu được từ natri bisulfite theo phản ứng sau:

2 NaHSO3 + Zn → Na2S2O4 + Zn (OH) ²

Phản ứng không khí và nước

Natri dithionite là một chất rắn dễ cháy, bị phân hủy chậm khi tiếp xúc với nước hoặc hơi nước, tạo thành thiosulfat và bisulfites.

Phản ứng này tạo ra nhiệt, có thể đẩy nhanh hơn phản ứng hoặc làm cho các vật liệu xung quanh bị đốt cháy. Nếu hỗn hợp bị giới hạn, phản ứng phân hủy có thể dẫn đến áp suất của vật chứa, có thể bị phá vỡ nghiêm trọng. Khi nó ở trong không khí, nó oxy hóa chậm, tạo ra khí độc lưu huỳnh điôxít.

Nguy cơ hỏa hoạn

Natri dithionite là một vật liệu dễ cháy và dễ cháy. Nó có thể bốc cháy khi tiếp xúc với không khí ẩm hoặc hơi ẩm. Nó có thể cháy nhanh chóng với hiệu ứng flare. Nó có thể phản ứng mạnh mẽ hoặc bùng nổ khi tiếp xúc với nước.

Nó có thể phân hủy một cách bùng nổ khi bị nung nóng hoặc tìm thấy trong lửa. Nó có thể trị vì sau khi đám cháy được dập tắt. Dòng chảy có thể tạo ra nguy cơ cháy nổ. Container có thể phát nổ khi được làm nóng.

Nguy hiểm cho sức khỏe

Khi tiếp xúc với lửa, natri dithionite sẽ tạo ra các khí độc hại, ăn mòn và / hoặc độc hại. Hít phải các sản phẩm phân hủy có thể gây thương tích nghiêm trọng hoặc tử vong. Tiếp xúc với chất này có thể gây bỏng nặng cho da và mắt. Dòng chảy từ kiểm soát lửa có thể gây ô nhiễm.

Công dụng

Ion dithionite được sử dụng, thường kết hợp với một tác nhân tạo phức (ví dụ axit citric), để khử sắt (III) oxy-hydroxit thành các hợp chất sắt hòa tan (II) và loại bỏ các pha khoáng có chứa sắt vô định hình (III) trong phân tích đất (khai thác chọn lọc).

Dithionite cho phép tăng độ hòa tan của sắt. Nhờ có ái lực mạnh mẽ của ion dithionite đối với các cation kim loại hóa trị ba và hóa trị ba, nó được sử dụng như một tác nhân tạo chelat.

Sự phân hủy của dithionite tạo ra các loại lưu huỳnh giảm có thể rất tích cực đối với sự ăn mòn của thép và thép không gỉ.

Trong số các ứng dụng của natri dithionite, chúng tôi có:

Trong công nghiệp

Hợp chất này là một muối hòa tan trong nước, và có thể được sử dụng làm chất khử trong dung dịch nước. Nó được sử dụng như vậy trong một số quy trình nhuộm công nghiệp, chủ yếu là các chất nhuộm liên quan đến thuốc nhuộm lưu huỳnh và thuốc nhuộm hoàn nguyên, trong đó thuốc nhuộm không tan trong nước có thể được khử thành muối kim loại kiềm tan trong nước (ví dụ như thuốc nhuộm chàm). ).

Các tính chất khử của natri dithionite cũng loại bỏ thuốc nhuộm dư thừa, oxit dư và các sắc tố không mong muốn, do đó cải thiện chất lượng màu tổng thể.

Natri dithionite cũng có thể được sử dụng để xử lý nước, lọc khí, làm sạch và chiết xuất. Nó cũng có thể được sử dụng trong các quy trình công nghiệp như là một tác nhân sulfonating hoặc một nguồn ion natri.

Ngoài ngành công nghiệp dệt may, hợp chất này được sử dụng trong các ngành công nghiệp liên quan đến da, thực phẩm, polymer, nhiếp ảnh, và nhiều ngành khác. Nó cũng được sử dụng như một chất khử màu trong các phản ứng hữu cơ.

Trong khoa học sinh học

Natri dithionite thường được sử dụng trong các thí nghiệm sinh lý như một phương tiện để giảm khả năng oxy hóa khử của các dung dịch.

Trong khoa học địa chất

Natri dithionite thường được sử dụng trong các thí nghiệm hóa học đất để xác định lượng sắt không được tích hợp vào các khoáng vật silicat chính.

An ninh và rủi ro

Báo cáo nguy hiểm của hệ thống hài hòa toàn cầu để phân loại và dán nhãn hóa chất (SGA)

Hệ thống hài hòa toàn cầu để phân loại và dán nhãn hóa chất (SGA) là một hệ thống được quốc tế đồng ý, do Liên Hợp Quốc tạo ra và được thiết kế để thay thế các tiêu chuẩn phân loại và ghi nhãn khác nhau được sử dụng ở các quốc gia khác nhau thông qua việc sử dụng các tiêu chí toàn cầu nhất quán.

Các nhóm nguy hiểm (và chương tương ứng của GHS), các tiêu chuẩn phân loại và ghi nhãn và các khuyến nghị đối với natri dithionite như sau (Cơ quan Hóa chất Châu Âu, 2017, Liên Hợp Quốc, 2015, PubChem, 2017):