Vzorce kyseliny hybrisulfurovej, charakteristika a použitie



Kyselina sírová alebo kyselina ditiónová nie je známa, nestabilná v čistej forme, nemá nezávislú existenciu a ani nebola detegovaná vo vodnom roztoku.

Teoreticky by to bola relatívne slabá kyselina, porovnateľná s kyselinou sírovou, H2SO3. Sú známe len jej soli, ditionity, ktoré sú stabilné a sú silnými redukčnými činidlami. Sodná soľ kyseliny ditionovej je ditioničitan sodný.

  • vzorca
 kyselina ditiónová dionionitový anión ditioničitan sodný
vzorcaH2S2O4S2O42-Na2S2O4
  • CAS: 20196-46-7 Kyselina sírová (alebo kyselina ditionová)
  • CAS: 14844-07-6 Kyselina sírová (alebo ditioničitan, ión)
  • CAS: 7775-14-6 ditioničitan sodný (sodná soľ kyseliny diónovej)

2D štruktúra

3D štruktúra

rysy

Fyzikálne a chemické vlastnosti

 kyselina ditiónová dionionitový anión ditioničitan sodný
vzhľad:..Biely až sivastý kryštalický prášok
 ..Ľahké vločky citrónovej farby
zápach:..Slabý zápach síry
Molekulová hmotnosť: 130,132 g / mol128,116 g / mol174,096 g / mol
Teplota varu: ..Rozpadá sa
Teplota topenia: ..52 ° C
hustota: ..2,38 g / cm3 (bezvodý)
Rozpustnosť vo vode..18,2 g / 100 ml (bezvodý, 20 ° C)

Kyselina sírová je oxokyselina síry s chemickým vzorcom H2S204.

Oxokyseliny síry sú chemické zlúčeniny, ktoré obsahujú síru, kyslík a vodík. Niektoré z nich sú však známe len pre svoje soli (ako je kyselina hyposulfurová, kyselina ditionová, kyselina disulfidová a kyselina sírová)..

Medzi štrukturálnymi charakteristikami oxokyselín, ktoré boli charakterizované, máme:

  • Tetraedrická síra pri koordinácii s kyslíkom
  • Atómy kyslíka v mostíku a termináli
  • Terminálne butxové skupiny
  • S = S svorky
  • Reťazce (-S-) n

Kyselina sírová je najznámejšia oxokyselina síry a najdôležitejšia je priemyselná.

Ditioničitanový anión ([S204] 2-) je oxoanión (ión s generickým vzorcom AXOY z-) síry formálne odvodenej od kyseliny ditiónovej.

Ditioničitanové ióny podliehajú tak kyslej, ako aj alkalickej hydrolýze na tiosulfát a bisulfit, respektíve sulfit a sulfid:

Sodná soľ kyseliny ditionovej je ditioničitan sodný (tiež známy ako hydrogensiričitan sodný).

Ditioničitan sodný je kryštalický prášok belavej až svetložltej farby, ktorý má zápach podobný oxidu siričitému..

Pri kontakte so vzduchom a vlhkosťou sa samovoľne zahrieva. Toto teplo môže byť dostatočné na zapálenie okolitých horľavých materiálov.

Pri dlhšom vystavení ohňu alebo intenzívnemu teplu sa môžu nádoby s týmto materiálom prudko rozbiť.

Používa sa ako redukčné činidlo a ako bieliace činidlo. Používa sa na bielenie papierovej buničiny a farbenie. Používa sa tiež na redukciu nitroskupiny na aminoskupinu v organických reakciách.

Hoci je vo väčšine podmienok stabilný, rozkladá sa v horúcej vode av kyselinových roztokoch.

Môže sa získať z hydrogensiričitanu sodného nasledujúcou reakciou: \ t

2 NaHSO3 + Zn → Na2S204 + Zn (OH) ²

Reakcie vzduchu a vody

Ditioničitan sodný je horľavá tuhá látka, ktorá sa rozkladá pomaly, keď je v kontakte s vodou alebo vodnou parou a vytvára tiosírany a bisulfity..

Táto reakcia produkuje teplo, ktoré môže ďalej urýchliť reakciu alebo spôsobiť horenie okolitých materiálov. Ak je zmes obmedzená, rozkladná reakcia môže viesť k natlakovaniu nádoby, ktorá môže byť silne zlomená. Zostáva vo vzduchu, pomaly oxiduje a vytvára toxické plyny oxidu siričitého.

Nebezpečenstvo požiaru

Ditioničitan sodný je horľavý a horľavý materiál. Môže sa vznietiť pri kontakte s vlhkým vzduchom alebo vlhkosťou. To môže horieť rýchlo s efektom svetlice. Pri kontakte s vodou môže dôkladne alebo explozívne reagovať.

Pri zahriatí alebo pri požiari sa môže explozívne rozložiť. To môže reignite po hasení požiaru. Odtok môže spôsobiť nebezpečenstvo požiaru alebo výbuchu. Nádoby môžu pri zahrievaní vybuchnúť.

Nebezpečenstvo pre zdravie

Pri kontakte s ohňom bude ditioničitan sodný vytvárať dráždivé, žieravé a / alebo toxické plyny. Vdýchnutie produktov rozkladu môže spôsobiť vážne zranenie alebo smrť. Kontakt s látkou môže spôsobiť vážne popáleniny kože a očí. Odtok z riadenia požiaru môže spôsobiť znečistenie.

aplikácie

Ditioničitanový ión sa používa často v spojení s komplexotvorným činidlom (napr. Kyselinou citrónovou) na redukciu oxyhydroxidu železitého na rozpustné železité zlúčeniny a na odstránenie amorfných minerálnych fáz obsahujúcich železo. (III) pri analýze pôdy (selektívna extrakcia) \ t.

Ditionit umožňuje zvýšiť rozpustnosť železa. Vďaka silnej afinite ditionitového iónu pre katióny dvojmocných a trojmocných kovov sa používa ako chelatačné činidlo..

Rozkladom ditionitu vznikajú redukované druhy síry, ktoré môžu byť veľmi agresívne pre koróziu ocele a nehrdzavejúcej ocele.

Medzi aplikáciami ditioničnanu sodného máme: 

V priemysle

Táto zlúčenina je vo vode rozpustná soľ a môže sa použiť ako redukčné činidlo vo vodných roztokoch. Používa sa ako taký v niektorých priemyselných procesoch farbenia, najmä tých, ktoré zahŕňajú sírne farbivá a kypové farbivá, v ktorých sa vo vode nerozpustné farbivo môže redukovať na vo vode rozpustnú soľ alkalického kovu (napríklad indigové farbivo). ).

Redukčné vlastnosti ditioničnanu sodného tiež odstraňujú prebytočné farbivo, zvyškové oxidy a nežiaduce pigmenty, čím sa zlepšuje celková kvalita farieb.

Ditioničitan sodný sa môže tiež použiť na úpravu vody, čistenie plynov, čistenie a extrakciu. Môže sa tiež použiť v priemyselných procesoch ako sulfonačné činidlo alebo zdroj sodíkových iónov.

Okrem textilného priemyslu sa táto zlúčenina používa v priemyselných odvetviach súvisiacich s kožou, potravinami, polymérmi, fotografiami a mnohými ďalšími. Používa sa tiež ako odfarbovacie činidlo v organických reakciách.

V biologických vedách 

Ditioničitan sodný sa často používa vo fyzikálnych experimentoch ako prostriedok na redukciu redox potenciálu roztokov.

V geologických vedách

Ditioničitan sodný sa často používa v pôdnych chemických pokusoch na stanovenie množstva železa, ktoré nie je začlenené do primárnych silikátových minerálov..

Bezpečnosť a riziká 

Výstražné upozornenia globálne harmonizovaného systému klasifikácie a označovania chemikálií (SGA) \ t

Globálne harmonizovaný systém klasifikácie a označovania chemikálií (SGA) je medzinárodne dohodnutý systém, ktorý vytvorila Organizácia Spojených národov a ktorý má nahradiť rôzne normy klasifikácie a označovania používané v rôznych krajinách s použitím konzistentných kritérií na celom svete..

Triedy nebezpečnosti (a ich zodpovedajúca kapitola SGA), normy klasifikácie a označovania a odporúčania pre ditioničitan sodný sú nasledovné (Európska chemická agentúra, 2017, Spojené národy, 2015, PubChem, 2017):

referencie

  1. Benjah-bmm27, (2006). Guľôčkový model ditionitového iónu [image] Zdroj: wikipedia.org.
  2. Drozdova, Y., Steudel, R., Hertwig, R. H., Koch, W., & Steiger, T. (1998). Štruktúry a energie rôznych izomérov ditionovej kyseliny, H2S204 a ich aniónu HS2O4-1. Journal of Physical Chemistry A, 102 (6), 990-996. Zdroj: mycrandall.ca
  3. Európskej chemickej agentúry (ECHA). (2017). Zhrnutie klasifikácie a označovania. Harmonizovaná klasifikácia - príloha VI k nariadeniu (ES) č. 1272/2008 (nariadenie CLP). Ditioničitan sodný, hydrogensiričitan sodný. Získané dňa 2. februára 2017 na adrese: echa.europa.eu
  4. Jynto (talk), (2011). Ditiónová kyselina-3D-guľôčky [image] Zdroj: https://sk.wikipedia.org/wiki/Dithionous_acid#/media/File:Dithionous-acid-3D-balls.png
  5. LHcheM, (2012). Vzorka ditioničnanu sodného [obrázok] Zdroj: wikipedia.org.
  6. Mills, B. (2009). Sodium-ditioničitan-xtal-1992-3D-guľôčky Zdroj: wikipedia.org.
  7. Organizácia spojených národov (2015). Globálne harmonizovaný systém klasifikácie a označovania chemických výrobkov (SGA) Šieste revidované vydanie. New York, Spojené štáty americké: Publikácia Organizácie Spojených národov. Zdroj: unece.orgl
  8. Národné centrum pre informácie o biotechnológiách. PubChem Compound Database. (2017). Ditioničitany. Bethesda, MD, EU: Národná lekárska knižnica. Zdroj: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  9. Národné centrum pre informácie o biotechnológiách. PubChem Compound Database. (2017). Ditionová kyselina. Bethesda, MD, EU: Národná lekárska knižnica. Zdroj: nikh.gov.
  10. Národné centrum pre informácie o biotechnológiách. PubChem Compound Database. (2017). Ditioničitan sodný. Bethesda, MD, EU: Národná lekárska knižnica. Zdroj: nikh.gov.
  11. Národná správa oceánov a atmosféry (NOAA). CAMEO Chemikálie. (2017). Chemický informačný list. Ditioničitan sodný. Silver Spring, MD. EÚ; Zdroj: cameochemicals.noaa.gov
  12. PubChem, (2016). Dithionite [image] Zdroj: nikh.gov.
  13. PubChem, (2016). Dithionite [image] Zdroj: nikh.gov.
  14. PubChem, (2016). Ditionová kyselina [obrázok] Zdroj: nikh.gov.
  15. Wikipedia. (2017). Ditioničitany. Zdroj: február 2017, z: wikipedia.org.
  16. Wikipedia. (2017). Dithionous_acid. Zdroj: február 2017, z: wikipedia.org.
  17. Wikipedia. (2017). Oxyaniontového. Zdroj: február 2017, z: wikipedia.org.
  18. Wikipedia. (2017). Ditioničitan sodný. Zdroj: február 2017, z: wikipedia.org.
  19. Wikipedia. (2017). Oxokyselina síra. Zdroj: február 2017, z: wikipedia.org.