Hyposulfuriinihappokaavat, ominaisuudet ja käyttötavat



Hyposulfuriinihappo tai ditionihappo on tuntematon, puhtaassa muodossa epävakaa, sillä ei ole itsenäistä olemassaoloa eikä sitä ole myöskään havaittu vesiliuoksessa.

Teoreettisesti se olisi suhteellisen heikko happo, joka on verrattavissa rikkihappoon, H2SO3. Vain sen suolat ovat tunnettuja, ditioniitit, jotka ovat stabiileja ja ovat tehokkaita pelkistäviä aineita. Ditionihapon natriumsuola on natriumditioniittia.

  • kaavat
 ditionihappo ditioniittianioni natriumditioniittia
kaavatH2S2O4S2O42-Na2S2O4
  • CAS: 20196-46-7 Hyposulfuriinihappo (tai ditionihappo)
  • CAS: 14844-07-6 Hyposulfuriinihappo (tai ditioniumi, ioni)
  • CAS: 7775-14-6 natriumditioniittia (ditioniittihapon natriumsuola)

2D-rakenne

3D-rakenne

piirteet

Fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet

 ditionihappo ditioniittianioni natriumditioniittia
ulkonäkö:..Valkoinen tai harmahtava kiteinen jauhe
 ..Kevyet sitruunavärit
haju:..Heikko rikkiä
Molekyylipaino: 130,132 g / mol128,116 g / mol174,096 g / mol
Kiehumispiste: ..Se hajoaa
Sulamispiste: ..52 ° C
tiheys: ..2,38 g / cm3 (vedetön)
Liukoisuus veteen..18,2 g / 100 ml (vedetön, 20 ° C)

Hyposulfuriinihappo on rikin oksohappo, jonka kemiallinen kaava on H2S2O4.

Rikkioksohapot ovat kemiallisia yhdisteitä, jotka sisältävät rikkiä, happea ja vetyä. Jotkut niistä ovat kuitenkin tunnettuja vain niiden suoloista (kuten hyposulfuriinihappo, ditionii- nihappo, disulfidihappo ja rikkihappo)..

Oksidihapon rakenteellisten ominaisuuksien joukossa on:

  • Tetrahedallinen rikki, kun se on koordinoitu hapen kanssa
  • Happiatomit sillassa ja terminaalissa
  • Terminaali butxoryhmät
  • S = S-liittimet
  • (-S-) n ketjut

Rikkihappo on tunnetuin rikkioksohapot ja tärkein teollisesti.

Ditioniittianioni ([S2O4] 2-) on rikin muodollinen oksidioni (ioni, jolla on yleinen kaava AXOY z-).

Ditioniitti-ionit käyvät läpi sekä hapan että emäksisen hydrolyysin tiosulfaatiksi ja bisulfiitiksi, ja sulfitiksi ja sulfidiksi, vastaavasti:

Ditionihapon natriumsuola on natriumditioniittia (joka tunnetaan myös nimellä natriumhydrosulfiitti).

Natriumditioniitti on kiteinen jauhe, joka on vaaleankeltainen tai vaaleankeltainen, ja jonka haju on samanlainen kuin rikkidioksidi.

Se lämpenee spontaanisti kosketuksissa ilman ja kosteuden kanssa. Tämä lämpö voi olla riittävä sytyttämään ympäröivät palavat materiaalit.

Pitkäaikaisessa altistumisessa tuleen tai voimakkaaseen lämpöön tämän materiaalin säiliöt voivat rikkoutua voimakkaasti.

Sitä käytetään pelkistävänä aineena ja valkaisuaineena. Sitä käytetään paperin massan valkaisuun ja värjäykseen. Sitä käytetään myös nitro- ryhmän pelkistämiseksi aminoryhmäksi orgaanisissa reaktioissa.

Vaikka se on stabiili useimmissa olosuhteissa, se hajoaa kuumassa vedessä ja happoliuoksissa.

Se voidaan saada natriumbisulfiitista seuraavalla reaktiolla:

2 NaHS03 + Zn → Na2S204 + Zn (OH) 2

Ilman ja veden reaktiot

Natriumditioniitti on palava kiinteä aine, joka hajoaa hitaasti, kun se joutuu kosketuksiin veden tai vesihöyryn kanssa, jolloin muodostuu tiosulfaatteja ja bisulfiitteja.

Tämä reaktio tuottaa lämpöä, joka voi edelleen nopeuttaa reaktiota tai aiheuttaa ympäröivien materiaalien palamisen. Jos seos on suljettu, hajoamisreaktio voi johtaa säiliön paineistamiseen, joka voi olla voimakkaasti rikki. Kun se pysyy ilmassa, se hapet- tuu hitaasti, jolloin syntyy myrkyllisiä rikkidioksidin kaasuja.

Palovaara

Natriumditioniitti on palava ja palava materiaali. Se voi syttyä kosketuksissa kostean ilman tai kosteuden kanssa. Se voi polttaa nopeasti leimahdusvaikutuksella. Voi reagoida voimakkaasti tai räjähdysalttiina joutuessaan kosketuksiin veden kanssa.

Se voi hajota räjähdysmäisesti kuumennettaessa tai tulipalossa. Se voi palautua palon sammumisen jälkeen. Valuminen voi aiheuttaa tulipalon tai räjähdysvaaran. Säiliöt voivat räjähtää kuumennettaessa.

Terveyden vaara

Tulipaloon joutuessaan natriumditioniitti tuottaa ärsyttäviä, syövyttäviä ja / tai myrkyllisiä kaasuja. Hajoamistuotteiden hengittäminen voi aiheuttaa vakavan vamman tai kuoleman. Aineen joutuminen iholle voi aiheuttaa vakavia palovammoja iholle ja silmille. Tulipalossa tapahtuva valuminen voi aiheuttaa saastumista.

sovellukset

Ditioniitti-ionia käytetään usein kompleksinmuodostajan (esim. Sitruunahappo) yhteydessä raudan (III) oksihydroksidin vähentämiseksi liukoisiksi rauta (II) -yhdisteiksi ja amorfisten rautaa sisältävien mineraalifaasien poistamiseksi (III) maaperän analyysissä (valikoiva uuttaminen).

Ditioniitti lisää raudan liukoisuutta. Ditioniitti-ionin voimakkaan affiniteetin ansiosta kaksiarvoisissa ja kolmiarvoisissa metallikationeissa sitä käytetään kelatoivana aineena.

Ditioniitin hajoaminen tuottaa vähentyneitä rikkiä, jotka voivat olla hyvin aggressiivisia teräksen ja ruostumattoman teräksen korroosiolle.

Natriumditioniittisovellusten joukossa on: 

Alalla

Tämä yhdiste on vesiliukoinen suola ja sitä voidaan käyttää pelkistävänä aineena vesiliuoksissa. Sitä käytetään sellaisenaan joissakin teollisissa värjäysprosesseissa, lähinnä sellaisissa, joissa käytetään rikkiväriaineita ja säiliön väriaineita, joissa veteen liukenematon väri voidaan pelkistää vesiliukoiseksi alkalimetallisuolaksi (esimerkiksi indigoväriaineeksi). ).

Natriumditioniitin pelkistysominaisuudet eliminoivat myös ylimääräisen väriaineen, jäännösoksidin ja ei-toivotut pigmentit, mikä parantaa värien yleistä laatua..

Natriumditioniittia voidaan käyttää myös vedenkäsittelyyn, kaasunpuhdistukseen, puhdistukseen ja uuttamiseen. Sitä voidaan käyttää myös teollisissa prosesseissa sulfonointiaineena tai natriumionin lähteenä.

Tekstiiliteollisuuden lisäksi tätä yhdistettä käytetään teollisuudessa, joka liittyy nahkaan, elintarvikkeisiin, polymeereihin, valokuvaukseen ja moniin muihin. Sitä käytetään myös värinpoistoaineena orgaanisissa reaktioissa.

Biotieteissä 

Natriumditioniittia käytetään usein fysiologisissa kokeissa keinona vähentää liuosten redoksipotentiaalia.

Geologian tiedekunnissa

Natriumditioniittia käytetään usein maaperän kemian kokeissa, jotta voidaan määrittää raudan määrä, jota ei sisällytetä primäärisiin silikaattimineraaleihin.

Turvallisuus ja riskit 

Kemikaalien luokitusta ja merkintöjä koskevan maailmanlaajuisesti yhdenmukaistetun järjestelmän vaaratekijät (SGA)

Maailmanlaajuisesti yhdenmukaistettu kemikaalien luokitus- ja merkintäjärjestelmä (SGA) on kansainvälisesti hyväksytty järjestelmä, jonka Yhdistyneet Kansakunnat on luonut ja joka on suunniteltu korvaamaan eri maissa käytetyt erilaiset luokitus- ja merkintävaatimukset käyttämällä yhdenmukaisia ​​kriteerejä maailmanlaajuisesti.

Vaaraluokat (ja niiden vastaava luku SGA: sta), luokitus- ja merkintästandardit sekä suositukset natriumditioniitille ovat seuraavat (Euroopan kemikaalivirasto, 2017, Yhdistyneet Kansakunnat, 2015, PubChem, 2017):

viittaukset

  1. Benjah-bmm27, (2006). Ditioniitti-ionin pallo ja keppi -malli [image] Haettu osoitteesta wikipedia.org.
  2. Drozdova, Y., Steudel, R., Hertwig, R. H., Koch, W. & Steiger, T. (1998). Ditionihapon, H2S2O4: n ja niiden anionin HS2O4-1 erilaisten isomeerien rakenteet ja energiat. The Journal of Physical Chemistry A, 102 (6), 990-996. Haettu osoitteesta mycrandall.ca
  3. Euroopan kemikaalivirasto (ECHA). (2017). Yhteenveto luokituksesta ja merkinnöistä. Yhdenmukaistettu luokitus - asetuksen (EY) N: o 1272/2008 (CLP-asetus) liite VI. Natriumditioniittia, natriumhydrosulfiittia. Haettu 2. helmikuuta 2017 osoitteesta: echa.europa.eu
  4. Jynto (puhu), (2011). Dithionous-acid-3D-pallot [kuva] Haettu osoitteesta https://fi.wikipedia.org/wiki/Dithionous_acid#/media/File:Dithionous-acid-3D-balls.png
  5. LHcheM, (2012). Näyte natriumditioniittia [kuva] Haettu osoitteesta wikipedia.org.
  6. Mills, B. (2009). Natriumditioniitti-xtal-1992-3D-pallot [kuva] Haettu osoitteesta wikipedia.org.
  7. Yhdistyneet Kansakunnat (2015). Maailmanlaajuisesti yhdenmukaistettu järjestelmä kemiallisten tuotteiden luokitusta ja merkintöjä varten (SGA) Kuudes tarkistettu versio. New York, Yhdysvallat: Yhdistyneiden Kansakuntien julkaisu. Haettu osoitteesta unece.orgl
  8. Kansallinen bioteknologian tiedotuskeskus. PubChem Compound -tietokanta. (2017). Ditioniitillä. Bethesda, MD, EU: Lääketieteellinen kirjasto. Haettu osoitteesta pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  9. Kansallinen bioteknologian tiedotuskeskus. PubChem Compound -tietokanta. (2017). Dithionous acid. Bethesda, MD, EU: Lääketieteellinen kirjasto. Haettu osoitteesta: nih.gov.
  10. Kansallinen bioteknologian tiedotuskeskus. PubChem Compound -tietokanta. (2017). Natriumditioniittia. Bethesda, MD, EU: Lääketieteellinen kirjasto. Haettu osoitteesta: nih.gov.
  11. National Oceanic ja Atmospheric Administration (NOAA). CAMEO Kemikaalit. (2017). Kemiallinen tietolomake. Natriumditioniitti. Silver Spring, MD. EU: ssa; Haettu osoitteesta cameochemicals.noaa.gov
  12. PubChem, (2016). Ditioniitti [kuva] Haettu osoitteesta nih.gov.
  13. PubChem, (2016). Ditioniitti [kuva] Haettu osoitteesta nih.gov.
  14. PubChem, (2016). Dithionous acid [kuva] Haettu osoitteesta nih.gov.
  15. Wikipedia. (2017). Ditioniitillä. Haettu 2. helmikuuta 2017 osoitteesta: wikipedia.org.
  16. Wikipedia. (2017). Dithionous_acid. Haettu 2. helmikuuta 2017 osoitteesta: wikipedia.org.
  17. Wikipedia. (2017). Oksianioneja. Haettu 2. helmikuuta 2017 osoitteesta: wikipedia.org.
  18. Wikipedia. (2017). Natriumditioniitti. Haettu 2. helmikuuta 2017 osoitteesta: wikipedia.org.
  19. Wikipedia. (2017). Rikkihappo. Haettu 2. helmikuuta 2017 osoitteesta: wikipedia.org.