THIOSULFATE DE SODIUM

Le thiosulfate de sodium est un produit chimique couramment utilisé comme agent de fixation dans l'industrie photographique, cinématographique et de la fabrication de plaques d'impression, ainsi que comme agent réducteur pour le tannage.
Le thiosulfate de sodium est utilisé comme agent de blanchiment pour éliminer les résidus et comme mordant dans les industries papetière et textile, comme antidote contre l'intoxication au cyanure en médecine, comme agent de déchloration et fongicide pour l'eau potable et les eaux usées dans le traitement des eaux, comme inhibiteur de corrosion du cuivre dans les eaux de refroidissement en circulation et comme désoxydant dans les systèmes d'eau de chaudière.
Le thiosulfate de sodium est également utilisé pour le traitement des eaux usées cyanurées.

CAS : 7772-98-7
MF : Na₂O₃S₂
PM : 158,11
EINECS : 231-867-5

Synonymes
SOLUTION DE DÉCHLORATION ; HYPO ; « HYPO » ; BETZ 0235 ; ANTICHLOR ; HYPOSULFITE DE SODIUM ; THIOSULFATE DE SODIUM ; THIOSULFATE DE SODIUM, 2,00 N

Le carbonate de sodium et le soufre sont généralement utilisés comme matières premières dans l’industrie. Le carbonate de sodium réagit avec le dioxyde de soufre produit par la combustion du soufre pour produire du sulfite de sodium. On ajoute ensuite du soufre pour les réactions d’ébullition, puis on filtre, blanchit, concentre et cristallise, etc., pour obtenir du thiosulfate de sodium pentahydraté.
D’autres déchets de production contenant du sulfure de sodium, du sulfite de sodium, du soufre et de l’hydroxyde de sodium peuvent également être utilisés, après un traitement approprié.
Sel de sodium inorganique composé d’ions sodium et thiosulfate dans un rapport de 2:1. Le thiosulfate de sodium peut être obtenu à partir de Na₂S₂O₃.10H₂O par chauffage à plus de 100 °C.
Le thiosulfate de sodium peut être synthétisé à partir de sulfate de sodium.
Le thiosulfate de sodium est un composé inorganique de formule Na₂S₂O₃·(H₂O)₅.
Le thiosulfate de sodium est généralement disponible sous forme de pentahydrate blanc ou incolore (x = 5), un solide blanc bien soluble dans l'eau.
Le thiosulfate de sodium est un agent réducteur et un ligand, et ces propriétés sous-tendent ses applications.

Propriétés chimiques du thiosulfate de sodium
Point de fusion : 48 °C
Point d'ébullition : 100 °C
Masse volumique : 1,01 g/mL à 25 °C
Masse volumique apparente : 1 350 kg/m³
Température de stockage : Conserver entre +5 °C et +30 °C.
Solubilité : Non miscible à l'alcool. Forme : Solide
Densité : 1,667
Couleur : Blanc
PH : 6,0-8,5 (25 °C, 50 mg/mL dans H₂O)
Solubilité dans l’eau : Soluble dans l’eau. Insoluble dans l’alcool.
Sensibilité : Hygroscopique
Merck : 14,8694
Stabilité : Stable. Incompatible avec les acides forts, les agents oxydants forts, l’iode et le mercure.
InChIKey : AKHNMLFCWUSKQB-UHFFFAOYSA-L
LogP : -0,428 (est.)
Référence CAS : 7772-98-7 (Référence CAS)
Système d’enregistrement des substances de l’EPA : Thiosulfate de sodium (7772-98-7)

Le thiosulfate de sodium est un cristal monoclinique incolore ou une poudre cristalline blanche, inodore et sans odeur de sel.
Sa densité relative est de 1,667.
Soluble dans l'eau, sa solubilité est de 231 g/100 ml d'eau à 100 °C.
Insoluble dans l'alcool.
Facile à déliquescence à l'air.
Forte réductibilité, il se décompose en solution acide.
Le thiosulfate de sodium (Na₂S₂O₃·5H₂O), également appelé hyposulfite de sodium, hyposulfite de sodium et subsulfite de sodium, est un solide cristallin blanc dont le point de fusion est de 48 °C (118 °F).
Soluble dans l'eau, le thiosulfate de sodium est utilisé comme agent de fixation pour les films, plaques et papiers photographiques.
Le thiosulfate de sodium est utilisé en médecine, comme germicide, dans la fabrication du cuir, comme mordant en teinture et pour l'extraction de l'argent du minerai.

Propriétés physiques
Le thiosulfate de sodium existe sous deux formes : le thiosulfate de sodium anhydre (Na₂S₂O₃) et le thiosulfate de sodium pentahydraté (Na₂S₂O₃ · 5H₂O), ce dernier étant également connu sous les noms de soude et d'Hypérion.

Sa masse moléculaire est respectivement de 158,11 et 248,18.
Le thiosulfate de sodium anhydre est une poudre cristalline opaque.
Sa densité relative est de 1,667.
Le thiosulfate de sodium est inodore, salé, soluble dans l'eau et insoluble dans l'éthanol.
Le thiosulfate de sodium se décompose en solution acide, présente une forte réduction et absorbe facilement l'humidité.
Le thiosulfate de sodium se présente sous forme de cristaux ou de granulés monocliniques inodores, incolores et transparents.
Sa densité relative est de 1,685.
Le point de fusion est de 48 °C.
Le thiosulfate de sodium perd toute son eau cristalline à 100 °C et se décompose au-delà de cette température.

Le thiosulfate de sodium s'altère facilement à l'air sec et chaud, et subit une légère déliquescence à l'air chaud et humide.
Le thiosulfate de sodium est soluble dans l'eau et la térébenthine, insoluble dans l'éthanol, et se décompose en présence d'acide fort.
En cas d'exposition prolongée à l'air, le thiosulfate de sodium s'oxyde et se carbonise facilement sous l'effet de l'oxygène et du dioxyde de carbone.
Le thiosulfate de sodium est une poudre blanche, soluble dans l'eau et insoluble dans l'éthanol.
Le thiosulfate de sodium est un solide cristallin incolore et inodore, de densité 1,69 g/cm³, se décompose vers 50 °C, s'efflore à l'air sec au-dessus de 33 °C, est très soluble dans l'eau et l'essence de térébenthine et insoluble dans l'éthanol.

Réactions
Grâce à sa réductibilité, le thiosulfate de sodium est un agent réducteur de force moyenne. Il peut par exemple être oxydé par le chlore :
Na2S2O3 + 4Cl2 + 5H2O = Na2SO4 + H2SO4 + 8HCl
Cette réaction est utilisée dans les industries du textile et du papier, et le thiosulfate de sodium est utilisé comme agent de déchloration.
Le thiosulfate de sodium peut également être oxydé en tétrathionate de sodium par l'iode :
Na2S2O3 + I2 = Na2S4O6 + 2Nal
Cette réaction est utilisée en chimie analytique pour la détermination quantitative de l'iode.
Le thiosulfate de sodium est également utilisé en tannerie, pour extraire l'argent du minerai, etc.
Étant donné les différents états d'oxydation du soufre dans la molécule de thiosulfate de sodium, ce dernier est stable en milieu alcalin et instable en milieu acide. Une réaction d'oxydoréduction se produit lors de l'acidification, libérant ainsi le soufre :
Na₂S₂O₃ + H₂SO₄ = Na₂SO₄ + H₂S₂O₃ H₂S₂O₃ = H₂O + S₂O₃.
Par coordination, les ions thiosulfate peuvent former des complexes stables avec certains ions métalliques. Par exemple, le bromure d'argent peut être dissous dans une solution aqueuse d'hypochlorite de sodium pour produire des ions complexes [Ag(S₂O₃)₂]₃ stables :
AgBr + 2Na₂S₂O₃ = Na₃ [Ag(S₂O₃)₄] + NaBr. Il est donc couramment utilisé comme bain de fixation photographique.
Le thiosulfate de sodium et le soufre sont soumis à ébullition, puis à une filtration, une évaporation et une cristallisation pour préparer le thiosulfate de sodium.

Utilisations
1. Le thiosulfate de sodium est utilisé dans la fabrication de poudres de fixation et la préparation de fixateurs et de dessiccants pour l'industrie photographique.
Il est utilisé comme agent réducteur du bichromate dans l'industrie du tannage du cuir.
2. Le thiosulfate de sodium est une importante matière première chimique inorganique.
Il peut être utilisé dans la synthèse des pesticides Bisultap, Thiosultap disodique, CARTAP, etc.
3. Il est utilisé comme réactif analytique, mordant et fixateur.
4. Utilisé comme nouvel insecticide, le thiosulfate de sodium peut prévenir et traiter la pyrale du riz, la pyrale du riz, la tordeuse des feuilles, les thrips du riz et les ravageurs des légumes et des fruits.

5. Grâce à son absorption et à son fort effet de contact, le thiosulfate de sodium peut prévenir et traiter divers ravageurs du riz, des légumes et des fruits. 6. Utilisé comme agent d'élimination du chlore pour le blanchiment de la pâte à papier et des tissus en coton, comme agent chélateur, antioxydant dans l'industrie alimentaire, détergent et désinfectant dans l'industrie pharmaceutique.
7. Utilisé comme agent chélateur, antioxydant, agent anti-brunissement, comme agent de déchloration du chlorhydrate de chlortétracycline (ou chlortétracycline) refroidi avec de la glace, la réaction de déchloration est la suivante :
Une teneur en chlore élevée entraîne des réactions secondaires du soufre libre ; il est donc utilisé uniquement pour des concentrations très diluées de chlore.
Utilisé comme agent chélateur du sel, sa teneur est limitée à 0,1 % ou moins.

Le thiosulfate de sodium est un réactif analytique couramment utilisé en titration iodométrique pour analyser le chlore, le brome et le sulfure.
Il est également utilisé pour le blanchiment de la pâte à papier, de la paille, de l'ivoire et des os, pour éliminer le chlore des solutions, pour l'extraction de l'argent de ses minerais, comme mordant dans la teinture et l'impression des textiles, et comme antidote à l'intoxication au cyanure.
Une autre application majeure est la photographie, où le thiosulfate de sodium est utilisé comme fixateur pour dissoudre les sels d'argent inchangés des négatifs exposés.
Le thiosulfate de sodium est principalement utilisé comme médicament contre l'intoxication au cyanure, capable de convertir le cyanure en thiocyanate, une réaction catalysée par l'enzyme rhodanèse. Antioxydant.
Le thiosulfate de sodium est un séquestrant, un antioxydant et un auxiliaire de formulation sous forme de poudre soluble dans l'eau.
Le thiosulfate de sodium peut être utilisé dans les boissons alcoolisées à 5 ppm et dans le sel de table à 0,1 %. Le thiosulfate de sodium est également appelé hyposulfite de sodium.
Thiosulfate de sodium (thiosulfate) Connu simplement sous le nom d'« hypo », abréviation de la forme incorrecte hyposulfite, ce cristal blanc a été obtenu en faisant bouillir du thiosulfate de calcium avec du sulfate de sodium.
Le thiosulfate de sodium est soluble dans l'eau et l'essence de térébenthine, mais pas dans l'alcool.
La propriété du thiosulfate de sodium à dissoudre les halogénures d'argent a été découverte en 1819 par Sir John Herschel et a probablement été utilisée pour la première fois pour fixer des images photographiques par L. J. M. Daguerre. Après que Daguerre en ait publié l'utilisation dans son manuel de 1839, W. H. F. Talbot l'a finalement utilisé pour fixer des négatifs calotypes et des épreuves au chlorure d'argent, bien qu'il ait continué à les stabiliser avec de l'iodure de potassium et du chlorure de sodium, probablement pour la variété des couleurs possibles.
Le thiosulfate de sodium a été le principal agent de fixation tout au long du XIXe siècle et est toujours utilisé aujourd'hui.

Le thiosulfate de sodium est principalement utilisé en teinture.
Le thiosulfate de sodium convertit certains colorants en leurs formes incolores solubles, les « leuco ».
Le thiosulfate de sodium est également utilisé pour blanchir la laine, le coton, la soie, les savons, les colles, l'argile, le sable, la bauxite et les huiles et graisses alimentaires, ainsi que la gélatine.

Utilisations médicales
Le thiosulfate de sodium est utilisé dans le traitement de l'intoxication au cyanure.
Le thiosulfate de sodium figure sur la liste des médicaments essentiels de l'Organisation mondiale de la santé.
Il est également utilisé dans le traitement topique de la teigne et du pityriasis versicolor, ainsi que dans le traitement de certains effets secondaires de l'hémodialyse et de la chimiothérapie.
En septembre 2022, la Food and Drug Administration (FDA) américaine a approuvé le thiosulfate de sodium sous le nom commercial Pedmark pour réduire le risque d'ototoxicité et de perte auditive chez les nourrissons, les enfants et les adolescents atteints de cancer et recevant le cisplatine, un médicament de chimiothérapie.

Structure
Deux polymorphes sont appelés pentahydrate.
Le sel anhydre existe sous plusieurs polymorphes.
À l'état solide, l'anion thiosulfate est de forme tétraédrique et est théoriquement dérivé du remplacement d'un atome d'oxygène par un atome de soufre dans un anion sulfate.
La distance S-S indique une liaison simple, ce qui implique que le soufre terminal possède une charge négative significative et que les interactions S-O présentent davantage un caractère de double liaison.

Préparation
Le thiosulfate de sodium est un produit chimique important, connu des photographes sous le nom d'« hypo ».
Le thiosulfate de sodium peut être préparé par réaction du thiosulfate de sodium et du bisulfite avec H₂S :
2Na₂S0₃ + 2NaHS0₃ + 2H₂S -> 3Na₂S20₃ + 3H₂O
Le thiosulfate de sodium peut également être préparé par réaction du soufre avec du sulfite de sodium à plus de 60 °C (Na₂SO₃ + S -> Na₂S2O₃) et par réaction de H₂S et de permanganate.
Le thiosulfate de sodium se décompose à 310 °C pour former du soufre et du Na₂S0₃, et à 400 °C pour former du Na₂S4 et du Na₂S.
Le thiosulfate de sodium absorbe le SO2 pour former du soufre libre et du Na2S04.
Le thiosulfate de sodium forme de nombreux hydrates et leurs relations de solubilité sont assez complexes.

Le thiosulfate de sodium est un agent réducteur courant.
Le thiosulfate de sodium réduit l'iode en anion iodure, formant ainsi du tétrathionate de sodium.
Cette réaction est utilisée dans le titrage iodométrique : 2S2O32ˉ + I2 → S4O62ˉ + 2Iˉ
Le thiosulfate de sodium réagit avec le chlore pour former du bisulfate de sodium et de l'acide chlorhydrique. Cette réaction élimine le chlore des solutions aqueuses : Na₂S₂O₃ + 4Cl₂ + 5H₂O → 2NaHSO₄ + 8HCl.
Le thiosulfate de sodium réagit avec l’acide chlorhydrique et se décompose en soufre et en dioxyde de soufre : Na₂S₂O₃ + 2HCl → 2NaCl + S + SO₂ + H₂O.

Production
Le thiosulfate de sodium est préparé par oxydation du sulfite de sodium avec du soufre.
Le thiosulfate de sodium est également produit à partir de sulfure de sodium résiduaire issu de la fabrication de colorants au soufre.
Ce sel peut également être préparé par ébullition d’hydroxyde de sodium aqueux et de soufre selon l’équation suivante.
Cependant, l’utilisation du thiosulfate de sodium est déconseillée en dehors d’un laboratoire, car une mauvaise manipulation peut entraîner une exposition au sulfure d’hydrogène.

6 NaOH + 4 S → 2 Na2S + Na2S2O3 + 3 H2O

Méthode de production
1. Le thiosulfate de sodium est obtenu par chauffage d'une solution de sulfite de sodium et de poudre de soufre.
2. Il existe d'autres méthodes de synthèse du thiosulfate de sodium, telles que la méthode au sulfite de sodium, la méthode au sulfure de sodium, etc.
Méthode au sulfite de sodium
Une solution de soude réagit avec du dioxyde de soufre gazeux, puis de la soude caustique est ajoutée, puis du sulfure de sodium est ajouté pour éliminer les impuretés par filtration. La poudre de soufre est ensuite dissoute dans une solution chaude de sulfite de sodium pour réagir, filtrer et éliminer les impuretés. Enfin, après plusieurs filtrations, de la soude caustique est ajoutée pour traiter le thiosulfate de sodium par concentration, filtration, cristallisation, déshydratation centrifuge et tamisage. Le produit fini est obtenu : le thiosulfate de sodium.
Équation de réaction : Na₂CO₃ + SO₂ = Na₂SO₃ + CO₂ ↑
Na₂SO₃ + S + 5H₂O = Na₂S₂O₃ · 5H₂O

Méthode au sulfure de sodium
Un liquide de matière première formulé à partir de résidus d'évaporation de sulfure de sodium et d'eaux usées de sulfure de baryum (contenant du carbonate de sodium et du sulfure de sodium) réagit avec le dioxyde de soufre. De la poudre de soufre est ajoutée après clarification, chauffée pour réagir, évaporée, refroidie, cristallisée, lavée, séparée et tamisée pour obtenir des produits de thiosulfate de soufre. Équation de réaction : 2Na2S + Na2CO3 + 4SO2 = 3Na2S2O3 + CO2 ↑
2Na2S + 3Na2CO3 + 6SO2 + 2S = 5Na2S2O3 + 3CO2 ↑
3. La méthode de déshydratation consiste à chauffer indirectement le thiosulfate de sodium pentahydraté cristallin à la vapeur. Le thiosulfate de sodium se dissout dans l'eau cristalline, puis est concentré, déshydraté par centrifugation, séché et tamisé, pour obtenir le produit fini : le thiosulfate de sodium anhydre.

Na2S2O3 · 5H20 → Na2S2O3 + 5H2O