Acido iosolforico: formule, caratteristiche e usi
L'acido iosolforico o l'acido dionionico è sconosciuto, instabile in forma pura, non ha esistenza indipendente e non è stato rilevato nemmeno in soluzione acquosa.
In teoria, sarebbe un acido relativamente debole, paragonabile all'acido solforoso, H2SO3. Sono noti solo i suoi sali, i dithioniti, che sono stabili e sono potenti agenti riducenti. Il sale di sodio dell'acido dionionico è la ditionite di sodio.
- formule
| acido dionionico | anione della dionite | ditionito di sodio | |
| formule | H2S2O4 | S2O42- | Na2S2O4 |
- CAS : 20196-46-7 Acido iosolforico (o acido dionionico)
- CAS : 14844-07-6 Acido iosolforico (o dithionium, ione)
- CAS : 7775-14-6 ditionito di sodio (sale di sodio dell'acido dionigeno)
Struttura 2D
Struttura 3D
lineamenti
Proprietà fisiche e chimiche
| acido dionionico | anione della dionite | ditionito di sodio | |
| aspetto: | . | . | Polvere cristallina bianca o grigiastra |
| . | . | Fiocchi di colore limone chiaro | |
| odore: | . | . | Debole odore di zolfo |
| Peso molecolare: | 130, 132 g / mol | 128, 116 g / mol | 174, 096 g / mol |
| Punto di ebollizione: | . | . | Si rompe |
| Punto di fusione: | . | . | 52 ° C |
| densità: | . | . | 2, 38 g / cm3 (anidro) |
| Solubilità in acqua | . | . | 18, 2 g / 100 mL (anidro, 20 ° C) |
L'acido iosolforico è un oxo acido di zolfo con la formula chimica H2S2O4.
Gli ossidi di zolfo sono composti chimici che contengono zolfo, ossigeno e idrogeno. Tuttavia, alcuni di essi sono noti solo per i loro sali (come l'acido iosolforico, l'acido dionionico, l'acido solfidrico e l'acido solforoso).
Tra le caratteristiche strutturali degli oxoacidi che abbiamo caratterizzato abbiamo:
- Zolfo tetraedrico quando coordinato con l'ossigeno
- Atomi di ossigeno in ponte e terminale
- Gruppi terminali di butxo
- Terminali S = S
- Catene di (-S-) n
L'acido solforico è l'ossido di zolfo più noto e il più importante a livello industriale.
L'anione dithionite ([S2O4] 2-) è un ossoanione (uno ione con la formula generica AXOY z-) dello zolfo formalmente derivato dall'acido dionionico.
Gli ioni di ditionite subiscono sia idrolisi acida che alcalina a tiosolfato e bisolfito, e solfito e solfuro, rispettivamente:
Il sale di sodio dell'acido dionionico è ditionito di sodio (noto anche come idrosolfito di sodio).
La ditionite di sodio è una polvere cristallina di colore da biancastro a giallo chiaro, che ha un odore simile all'anidride solforosa.
Si riscalda spontaneamente al contatto con l'aria e l'umidità. Questo calore può essere sufficiente per accendere i materiali combustibili circostanti.
In caso di esposizione prolungata al fuoco o a calore intenso, i contenitori di questo materiale possono rompersi violentemente.
È usato come agente riducente e come agente sbiancante. Viene utilizzato e per sbiancare la polpa di carta e nella tintura. Viene anche usato per ridurre il gruppo nitro a un gruppo amminico nelle reazioni organiche.
Sebbene sia stabile nella maggior parte delle condizioni, si decompone in acqua calda e in soluzioni acide.
Può essere ottenuto dal bisolfito di sodio mediante la seguente reazione:
2 NaHSO3 + Zn → Na2S2O4 + Zn (OH) ²
Reazioni dell'aria e dell'acqua
La ditionite di sodio è un solido combustibile che si decompone lentamente a contatto con acqua o vapore acqueo formando tiosolfati e bisolfiti.
Questa reazione produce calore, che può ulteriormente accelerare la reazione o causare la combustione dei materiali circostanti. Se la miscela è confinata, la reazione di decomposizione può portare alla pressurizzazione del contenitore, che può essere gravemente rotto. Quando rimane nell'aria, si ossida lentamente, generando gas tossici di anidride solforosa.
Pericolo d'incendio
La ditionite di sodio è un materiale infiammabile e combustibile. Può infiammarsi a contatto con aria umida o umidità. Può bruciare rapidamente con effetto bagliore. Può reagire in modo vigoroso o esplosivo a contatto con l'acqua.
Si può decomporre in modo esplosivo se riscaldato o trovato in un incendio. Può riaccendersi dopo che l'incendio si è spento. Il deflusso può creare un rischio di incendio o esplosione. I contenitori possono esplodere se riscaldati.
Pericolo per la salute
A contatto con il fuoco, la ditionite di sodio produce gas irritanti, corrosivi e / o tossici. L'inalazione di prodotti di decomposizione può causare lesioni gravi o morte. Il contatto con la sostanza può causare gravi ustioni alla pelle e agli occhi. Il deflusso dal controllo antincendio può causare inquinamento.
applicazioni
Lo ione Ditionite viene usato, spesso in combinazione con un agente complessante (es. Acido citrico), per ridurre l'ossi-idrossido di ferro (III) in composti solubili di ferro (II) e per rimuovere le fasi minerali contenenti ferro amorfo (III) nell'analisi del suolo (estrazione selettiva).
La dutionite consente di aumentare la solubilità del ferro. Grazie alla forte affinità dello ione di ditionite per i cationi metallici bivalenti e trivalenti, è usato come agente chelante.
La decomposizione della ditionite produce specie di zolfo ridotte che possono essere molto aggressive per la corrosione dell'acciaio e dell'acciaio inossidabile.
Tra le applicazioni della ditionite di sodio abbiamo:
Nel settore
Questo composto è un sale solubile in acqua e può essere usato come agente riducente in soluzioni acquose. Viene usato come tale in alcuni processi di tintura industriale, principalmente quelli che coinvolgono coloranti di zolfo e tinture di tino, in cui un colorante insolubile in acqua può essere ridotto ad un sale di metallo alcalino idrosolubile (per esempio, colorante indaco). ).
Le proprietà riducenti della ditionite di sodio rimuovono anche il colorante in eccesso, l'ossido residuo e i pigmenti indesiderati, migliorando così la qualità generale del colore.
Il ditionile di sodio può essere utilizzato anche per il trattamento dell'acqua, la depurazione del gas, la pulizia e l'estrazione. Può anche essere utilizzato nei processi industriali come agente solfonante o come fonte di ioni sodio.
Oltre all'industria tessile, questo composto viene utilizzato nelle industrie legate alla pelle, al cibo, ai polimeri, alla fotografia e molti altri. Viene anche usato come agente decolorante nelle reazioni organiche.
Nelle scienze biologiche
La ditionite di sodio viene spesso utilizzata negli esperimenti di fisiologia come mezzo per ridurre il potenziale redox delle soluzioni.
Nelle scienze geologiche
La ditionite di sodio viene spesso utilizzata negli esperimenti di chimica del suolo per determinare la quantità di ferro che non è incorporata nei minerali di silicato primario.
Sicurezza e rischi
Dichiarazioni sui pericoli del sistema globale armonizzato per la classificazione e l'etichettatura delle sostanze chimiche (SGA)
Il sistema globale armonizzato per la classificazione e l'etichettatura delle sostanze chimiche (SGA) è un sistema concordato a livello internazionale, creato dalle Nazioni Unite e progettato per sostituire i vari standard di classificazione ed etichettatura utilizzati in diversi paesi attraverso l'uso di criteri globali coerenti.
Le classi di pericolo (e il capitolo corrispondente del GHS), gli standard di classificazione ed etichettatura e le raccomandazioni per il ditionito di sodio sono le seguenti (Agenzia europea per le sostanze chimiche, 2017, Nazioni Unite, 2015, PubChem, 2017):
