Formule, caratteristiche e usi degli acidi iosolforici

il Acido iosolforico o l'acido dionico è sconosciuto, instabile in forma pura, non ha esistenza indipendente e non è stato rilevato in soluzione acquosa.

Teoricamente sarebbe un acido relativamente debole, paragonabile all'acido solforoso, H2SO3. Sono noti solo i suoi sali, i ditioniti, che sono stabili e sono potenti agenti riducenti. Il sale di sodio dell'acido dionionico è la ditionite di sodio.

• formule

• 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 dionionico)

Struttura 2D

Struttura 3D

lineamenti

Proprietà fisiche e chimiche

L'acido iosolforico è un acido ossido 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 disolfuro 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 peroxo
• Terminali S = S
• Catene di (-S-) n

L'acido solforico è l'ossido di zolfo più conosciuto e il più importante a livello industriale.

L'anione dithionite ([S2O4] 2-) è un ossoanione (uno ione con la formula generica AXOY z-) di zolfo formalmente derivato dall'acido dionionico.

Gli ioni di ditionite subiscono l'idrolisi, sia acida che alcalina, a tiosolfato e bisolfito, e solfito e solfuro, rispettivamente:

Il sale sodico dell'acido dionionico è la ditionite di sodio (nota 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 al diossido di zolfo.

Si riscalda spontaneamente a 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. È usato 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.

Può decomporsi in modo esplosivo se riscaldato o coinvolto 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 una riduzione delle specie di zolfo 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 utilizzato come tale in alcuni processi di tintura industriale, in particolare quelli che coinvolgono coloranti, coloranti allo zolfo in vasche, in cui un colorante insolubile in acqua può essere ridotto a un sale solubile del metallo alcalino in acqua (per esempio, 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 anche essere usato 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. È 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 mondiale armonizzato di classificazione ed etichettatura delle sostanze chimiche (GHS) è un sistema concordato a livello internazionale, creato dalle Nazioni Unite e destinato a sostituire i vari standard di classificazione e di etichettatura utilizzati nei vari paesi utilizzando criteri omogenei a livello globale.

classi di pericolo (e il suo corrispondente capitolo del GHS) norme di classificazione e l'etichettatura e le raccomandazioni per ditionito di sodio sono i seguenti (Agenzia europea delle sostanze chimiche, 2017; delle Nazioni Unite, 2015; PubChem, 2017):

riferimenti

1. Benjah-bmm27, (2006). Un modello palla-e-bastone dello ione ditionite [immagine] Estratto da wikipedia.org.
2. Drozdova, Y., Steudel, R., Hertwig, R.H., Koch, W., e Steiger, T. (1998). Strutture ed energie di vari isomeri dell'acido dionigeno, H2S2O4 e del loro anione HS2O4-1. The Journal of Physical Chemistry A, 102 (6), 990-996. Estratto da: mycrandall.ca
3. Agenzia europea per le sostanze chimiche (ECHA). (2017). Riepilogo della classificazione e dell'etichettatura. Armonizzato di classificazione - all'allegato VI del regolamento (CE) N. 1272/2008 (regolamento CLP). Ditionito di sodio, idrosolfito di sodio. Estratto il 2 febbraio 2017 da: echa.europa.eu
4. Jynto (parla), (2011). Dithionous-acid-3D-balls [foto] RECLAIMED: https://en.wikipedia.org/wiki/Dithionous_acid#/media/File:Dithionous-acid-3D-balls.png
5. LHcheM, (2012). Campione di ditionite di sodio [immagine] Estratto da: wikipedia.org.
6. Mills, B. (2009). Sodium-dithionite-xtal-1992-3D-balls [immagine] Estratto da: wikipedia.org.
7. Nazioni Unite (2015). Sistema globale armonizzato per la classificazione e l'etichettatura di prodotti chimici (SGA). New York, Stati Uniti: pubblicazione delle Nazioni Unite. Estratto da: unece.orgl
8. Centro nazionale per le informazioni sulle biotecnologie. Database composto di PubChem. (2017). Ditionito. Bethesda, MD, EU: National Library of Medicine. Estratto da: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
9. Centro nazionale per le informazioni sulle biotecnologie. Database composto di PubChem. (2017). Acido Dioniano Bethesda, MD, EU: National Library of Medicine. Estratto da: nih.gov.
10. Centro nazionale per le informazioni sulle biotecnologie. Database composto di PubChem. (2017). Sodio ditionite. Bethesda, MD, EU: National Library of Medicine. Estratto da: nih.gov.
11. Amministrazione nazionale oceanica e atmosferica (NOAA). Prodotti chimici CAMEO. (2017). Datasheet chimico. Ditionito di sodio Silver Spring, MD. UE; Estratto da: cameochemicals.noaa.gov
12. PubChem, (2016). Dithionite [immagine] Estratto da: nih.gov.
13. PubChem, (2016). Dithionite [immagine] Estratto da: nih.gov.
14. PubChem, (2016). Acido Dioniano [immagine] Estratto da: nih.gov.
15. Wikipedia. (2017). Ditionito. Estratto il 2 febbraio 2017 da: wikipedia.org.
16. Wikipedia. (2017). Dithionous_acid. Estratto il 2 febbraio 2017 da: wikipedia.org.
17. Wikipedia. (2017). Ossianione. Estratto il 2 febbraio 2017 da: wikipedia.org.
18. Wikipedia. (2017). Ditionito di sodio Estratto il 2 febbraio 2017 da: wikipedia.org.
19. Wikipedia. (2017). Zolfo oxoacido Estratto il 2 febbraio 2017 da: wikipedia.org.