Тиосульфат натрия — это широко используемый химический материал, как фиксирующий агент в фотографии, производстве пленки и печатных форм, как восстановитель, используемый при дублении.
Тиосульфат натрия используется как отбеливатель для удаления остатков и протрава в бумажной и текстильной промышленности, как противоядие от отравления цианидом в медицине, как дехлорирующий агент и фунгициды питьевой воды и сточных вод при очистке воды, как ингибитор коррозии меди в циркулирующей охлаждающей воде и раскислитель в системах котловой воды.
Тиосульфат натрия также используется для очистки сточных вод от цианида.
CAS: 7772-98-7
MF: Na2O3S2
MW: 158.11
EINECS: 231-867-5
Синонимы
ДЕХЛОРИРУЮЩИЙ РАСТВОР; HYPO; 'HYPO'; BETZ 0235; АНТИХЛОР; ГИПОСУЛЬФИТ НАТРИЯ; ТИОСУЛЬФАТ НАТРИЯ; ТИОСУЛЬФАТ НАТРИЯ, 2.00 N
Кальцинированная сода и сера обычно используются в качестве сырья в промышленности, кальцинированная сода реагирует с диоксидом серы, полученным при сжигании серы, для получения сульфита натрия, затем добавляют серу для реакций кипения, а затем фильтруют, отбеливают, концентрируют и кристаллизуют и т. д., можно получить пентагидрат тиосульфата натрия.
Другие отходы производства, содержащие сульфид натрия, сульфит натрия, серу и гидроксид натрия, также могут быть использованы после соответствующей обработки для получения продукта.
Неорганическая натриевая соль, состоящая из ионов натрия и тиосульфата в соотношении 2:1.
Тиосульфат натрия может быть получен из Na2S2O3.10H2O путем нагревания выше 100 °C.
Тиосульфат натрия может быть синтезирован из сульфата натрия.
Тиосульфат натрия — это неорганическое соединение с формулой Na2S2O3·(H2O)x.
Обычно тиосульфат натрия доступен в виде белого или бесцветного пентагидрата (x = 5), который представляет собой белое твердое вещество, хорошо растворяющееся в воде.
Тиосульфат натрия является восстановителем и лигандом, и эти свойства лежат в основе его применения.
Химические свойства тиосульфата натрия
Точка плавления: 48 °C
Точка кипения: 100 °C
Плотность: 1,01 г/мл при 25 °C
Насыпная плотность: 1350 кг/м3
Температура хранения: Хранить при температуре от +5 °C до +30 °C.
Растворимость: Не смешивается со спиртом.
Форма: Твердое вещество
Удельный вес: 1,667
Цвет: Белый
PH: 6,0-8,5 (25 ℃, 50 мг/мл в H2O)
Растворимость в воде: Растворим в воде. Нерастворим в спирте.
Чувствительность: Гигроскопичен
Merck: 14,8694
Стабильность: Стабильный. Несовместим с сильными кислотами, сильными окислителями, йодом, ртутью.
InChIKey: AKHNMLFCWUSKQB-UHFFFAOYSA-L
LogP: -0,428 (оценка)
Ссылка на базу данных CAS: 7772-98-7 (Ссылка на базу данных CAS)
Система реестра веществ EPA: тиосульфат натрия (7772-98-7)
Тиосульфат натрия — бесцветный моноклинный кристалл или белый кристаллический порошок, без запаха, соленый, не имеет запаха.
Относительная плотность — 1,667.
Растворим в воде, растворимость составляет 231 г/100 мл воды при 100 ℃.
Нерастворим в спирте.
Легко расплывается на воздухе.
С сильной восстанавливаемостью, разлагается в кислом растворе.
Тиосульфат натрия, Na2S203·5H20, также известный как гипосульфит натрия, гипо, и субсульфит натрия, представляет собой белое кристаллическое твердое вещество с температурой плавления 48 °C (118 °F).
Водорастворимый, тиосульфат натрия используется в качестве фиксирующего агента для фотопленок, пластин и бумаги.
Тиосульфат натрия используется в медицине, как бактерицидное средство, в производстве кожи, как протрава при крашении и для извлечения серебра из руды.
Физические свойства
Тиосульфат натрия имеет две формы: безводный тиосульфат натрия (Na2S2O3) и пентагидрат тиосульфата натрия (Na2S2O3 · 5H2O), последний также известен как сода и гиперион.
Молекулярная масса составляет 158,11 и 248,18 соответственно.
Безводный тиосульфат натрия представляет собой непрозрачный кристаллический порошок.
Относительная плотность составляет 1,667.
Тиосульфат натрия не имеет запаха, имеет соленый вкус, растворим в воде, нерастворим в этаноле.
Тиосульфат натрия разлагается в кислом растворе, имеет сильную восстановительную реакцию, легко впитывает влагу.
Тиосульфат натрия представляет собой бесцветные и прозрачные моноклинные кристаллы или гранулы без запаха или запаха.
Относительная плотность составляет 1,685.
Температура плавления составляет 48 ℃.
Тиосульфат натрия теряет всю кристаллизационную воду при 100 ℃ и разлагается выше 100 ℃.
Тиосульфат натрия легко выветривается в сухом и горячем воздухе, слегка расплывается в горячем и влажном воздухе.
Тиосульфат натрия растворим в воде и скипидаре, нерастворим в этаноле, разлагается в случае сильной кислоты.
При длительном воздействии на воздух тиосульфат натрия легко окисляется и обугливается кислородом и углекислым газом.
Тиосульфат натрия представляет собой белый порошок; растворим в воде; нерастворим в этаноле.
Тиосульфат натрия представляет собой бесцветное кристаллическое вещество без запаха; плотность 1,69 г/см3; разлагается около 50 °C; выветривается в сухом воздухе при температуре выше 33 °C; хорошо растворим в воде и масле скипидара; нерастворим в этаноле.
Реакции
С восстанавливаемостью тиосульфат натрия является восстановителем средней силы, например, может быть окислен хлором:
Na2S2O3 + 4Cl2 + 5H2O = Na2SO4 + H2SO4 + 8HCl
Эта реакция используется в текстильной и бумажной промышленности, а тиосульфат натрия используется как дехлорирующий агент.
И снова, тиосульфат натрия может быть окислен до тетратионата натрия йодом:
Na2S2O3 + I2 = Na2S4O6 + 2Nal
Эта реакция используется в аналитической химии для количественного определения йода.
Тиосульфат натрия также используется в дублении, извлекает серебро из руды и т. д.
Поскольку в молекуле тиосульфата натрия имеются различные степени окисления серы, тиосульфат натрия стабилен в щелочной среде, нестабилен в кислой среде, при подкислении происходит окислительно-восстановительная реакция, выделяющая серу:
Na2S2O3 + H2SO4 = Na2SO4 + H2S2O3 H2S2O3 = H2SO3 + S H2SO3 = H2O + S02.
При координации ионы тиосульфата могут образовывать стабильные комплексы с некоторыми ионами металлов, например, бромид серебра может быть растворен в водном растворе гипо с образованием стабильных комплексных ионов [Ag(S2O3)2]3:
AgBr + 2Na2S2O3 = Na3 [Ag(S2O3)2] + NaBr, поэтому его обычно используют в качестве фотографической фиксирующей ванны. Тиосульфат натрия и сера кипятятся, а затем фильтруются, выпариваются, кристаллизуются для получения тиосульфата натрия.
Применение
1. Тиосульфат натрия используется в производстве фиксирующего порошка и приготовлении фиксажа для фотопромышленности, осушителя.
Используется как восстановитель дихромата в кожевенной промышленности.
2. Тиосульфат натрия является важным неорганическим химическим сырьем.
Тиосульфат натрия может использоваться в синтезе пестицидов Bisultap, Thiosultap disodium, CARTAP и т. д.
3. Используется в качестве аналитических реагентов, протравы и фиксатора.
4. Используется в качестве новых инсектицидов с эффектами желудочного отравления, поглощения и контактного действия. Тиосульфат натрия может предотвращать и лечить рисового желтого стеблевого сверлильщика, стеблевого сверлильщика, листовертку, рисового трипса и овощей, вредителей фруктов.
5. При поглощении и сильном контакте, желудочном отравлении тиосульфат натрия может предотвращать и лечить различных вредителей риса и овощей, вредителей фруктов.
6. Используется как агент удаления хлора для отбеленной целлюлозы и хлопчатобумажной ткани, как хелатирующие агенты, антиоксиданты в пищевой промышленности, как моющие средства, дезинфицирующие средства в фармацевтической промышленности.
7. Используется как хелатирующие агенты, антиоксиданты, агент против потемнения, как дехлорирующий агент хлортетрациклина гидрохлорида (или хлортетрациклина), охлажденного льдом, реакция дехлорирования выглядит следующим образом:
Большее содержание хлора вызовет побочные реакции свободной серы, поэтому используется только для очень разбавленных концентраций хлора.
Используется как солевой хелатирующий агент, ограниченное содержание составляет 0,1% или менее.
Тиосульфат натрия является распространенным аналитическим реагентом, используемым в йодометрическом титровании для анализа хлора, брома и сульфида.
Другие применения включают отбеливание бумажной массы, отбеливание соломы, слоновой кости и костей, удаление хлора из растворов, извлечение серебра из его руд, протраву при окраске и печати тканей и как противоядие от отравления цианидом.
Другое важное применение — фотография, где тиосульфат натрия используется в качестве фиксатора для растворения неизмененных солей серебра из экспонированных негативов.
Тиосульфат натрия используется в основном как лекарство от отравления цианидом, способное преобразовывать цианид в тиоцианат, реакция, катализируемая ферментом роданезой. Антиоксидант.
Тиосульфат натрия — это секвестрант, антиоксидант и вспомогательное средство для рецептур, представляющий собой порошок, растворимый в воде.
Тиосульфат натрия можно использовать в алкогольных напитках в концентрации 5 ppm и в поваренной соли в концентрации 0,1%. Тиосульфат натрия также называют гипосульфитом натрия.
Тиосульфат натрия (тиосульфат) Известный просто как «гипо», сокращенная форма неправильной формы гипосульфит, этот белый кристалл был получен путем кипячения тиосульфата кальция с сульфатом натрия.
Тиосульфат натрия растворяется в воде и масле скипидара, но не в спирте.
Свойство тиосульфата натрия растворять галогениды серебра было обнаружено в 1819 году сэром Джоном Гершелем и, вероятно, впервые было использовано для фиксации фотографических изображений Л. Дж. М. Дагером. После того, как Дагер опубликовал его использование в своем руководстве 1839 года, У. Х. Ф. Тальбот наконец использовал его для фиксации негативов калотипии и отпечатков хлорида серебра, хотя он продолжал стабилизировать их с помощью иодида калия и хлорида натрия, вероятно, для разнообразия возможных цветов.
Тиосульфат натрия был основным фиксирующим агентом на протяжении всего 19 века и используется до сих пор.
Тиосульфат натрия используется преимущественно при крашении.
Тиосульфат натрия преобразует некоторые красители в их растворимые бесцветные «лейко» формы.
Тиосульфат натрия также используется для отбеливания «шерсти, хлопка, шелка, ...мыла, клея, глины, песка, бокситов и... пищевых масел, пищевых жиров и желатина».
Медицинское применение
Тиосульфат натрия используется при лечении отравления цианидом.
Тиосульфат натрия включен в список основных лекарственных средств Всемирной организации здравоохранения.
Другие области применения включают местное лечение стригущего лишая и разноцветного лишая, а также лечение некоторых побочных эффектов гемодиализа и химиотерапии.
В сентябре 2022 года Управление по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA) одобрило тиосульфат натрия под торговой маркой Pedmark для снижения риска ототоксичности и потери слуха у младенцев, детей и подростков, больных раком, получающих химиотерапевтический препарат цисплатин.
Структура
Два полиморфа известны как пентагидрат.
Безводная соль существует в нескольких полиморфах.
В твердом состоянии анион тиосульфата имеет тетраэдрическую форму и предположительно получен путем замены одного из атомов кислорода атомом серы в анионе сульфата.
Расстояние S-S указывает на одинарную связь, подразумевая, что терминальная сера удерживает значительный отрицательный заряд, а взаимодействия S-O имеют более характер двойной связи.
Приготовление
Тиосульфат натрия является важным химическим товаром, который фотографы называют «гипо».
Тиосульфат натрия может быть получен реакцией тиосульфата натрия и бисульфита с H2S:
2Na2S03 + 2NaHS03 + 2H2S -> 3Na2S203 + 3H20
Тиосульфат натрия также может быть получен реакцией серы с сульфитом натрия при температуре выше 60 °C
Na2SO3 + S -> Na2S2O3 и реакцией H2S и перманганата.
Тиосульфат натрия разлагается при 310 °C с образованием серы и Na2S03, а при 400 °C с образованием Na2S4 и Na2S.
Тиосульфат натрия поглощает S02 с образованием свободной серы и Na2S04.
Тиосульфат натрия образует множество гидратов, и их растворимость довольно сложна.
Тиосульфат натрия является распространенным восстановителем.
Тиосульфат натрия восстанавливает йод до йодид-аниона, образуя тетратионат натрия.
Эта реакция используется в так называемом йодометрическом титровании: 2S2O32ˉ + I2 → S4O62ˉ + 2Iˉ
Тиосульфат натрия реагирует с хлором с образованием бисульфата натрия и соляной кислоты. Эта реакция удаляет хлор из водных растворов: Na2S2O3 + 4Cl2 + 5H2O → 2NaHSO4 + 8HCl
Тиосульфат натрия реагирует с соляной кислотой, разлагаясь на серу и диоксид серы: Na2S2O3 + 2HCl → 2NaCl + S + SO2 + H2O.
Производство
Тиосульфат натрия получают путем окисления сульфита натрия серой.
Тиосульфат натрия также получают из отходов сульфида натрия при производстве серных красителей.
Эту соль также можно получить путем кипячения водного гидроксида натрия и серы в соответствии со следующим уравнением.
Однако тиосульфат натрия не рекомендуется использовать вне лаборатории, так как при неправильном обращении может возникнуть воздействие сероводорода.
6 NaOH + 4 S → 2 Na2S + Na2S2O3 + 3 H2O
Способ производства
1. Тиосульфат натрия образуется при нагревании раствора сульфита натрия и порошка серы.
2. Существует больше методов синтеза тиосульфата натрия, таких как метод сульфита натрия, метод сульфида натрия и т. д.
Метод сульфита натрия
Раствор соды реагирует с сернистым газом, и добавляется каустическая сода, добавляется сульфид натрия для удаления примесей путем фильтрации, а затем порошок серы растворяется в горячем растворе сульфита натрия для реакции, фильтруется, удаляется примеси, а затем фильтруется повторно, добавляется едкая щелочь для обработки, через концентрацию, фильтрацию, кристаллизацию, центробежное обезвоживание, просеивание, чтобы получить готовый продукт тиосульфат натрия.
Уравнение реакции: Na2CO3 + SO2 = Na2SO3 + CO2 ↑
Na2SO3 + S + 5H2O = Na2S2O3 · 5H20
Метод с использованием сульфида натрия
Сырьевая жидкость, полученная из остатка выпаривания сульфида натрия, сточных вод сульфида бария (содержащих карбонат натрия и сульфид натрия), реагирует с диоксидом серы, порошок серы добавляется после осветления, нагревается для реакции, выпаривается, охлаждается, кристаллизуется, промывается, разделяется, просеивается для получения продуктов тиосульфата серы. Уравнение реакции: 2Na2S + Na2CO3 + 4SO2 = 3Na2S2O3 + CO2 ↑
2Na2S + 3Na2CO3 + 6SO2 + 2S = 5Na2S2O3 + 3CO2 ↑
3. Метод дегидратации заключается в том, что кристаллический пентагидрат тиосульфата натрия нагревают непрямым паром, тиосульфат натрия растворяется в кристаллической воде, концентрирование, центробежное обезвоживание, сушка, просеивание, чтобы получить готовый продукт безводный тиосульфат натрия.
Na2S2O3 · 5H20 → Na2S2O3 + 5H2O