Hyposulfuric Acid-formules, kenmerken en toepassingen

de Hypozwavelzuur of dithionzuur is onbekend, onstabiel in zuivere vorm, heeft geen onafhankelijk bestaan ​​en is ook niet gedetecteerd in waterige oplossing.

Theoretisch zou het een relatief zwak zuur zijn, vergelijkbaar met zwavelig zuur, H2SO3. Alleen de zouten ervan zijn bekend, de dithionieten, die stabiel zijn en krachtige reductiemiddelen zijn. Het natriumzout van dithionzuur is natriumdithioniet.

• formules

• CAS: 20196-46-7 Hypozwavelzuur (of dithionzuur)
• CAS: 14844-07-6 Hypozwavelzuur (of dithionium, ion)
• CAS: 7775-14-6 natriumdithioniet (natriumzout van dithionig zuur)

2D-structuur

3D-structuur

features

Fysische en chemische eigenschappen

Hypozwavelzuur is een oxozuur van zwavel met de chemische formule H2S2O4.

Zwaveloxozuren zijn chemische verbindingen die zwavel, zuurstof en waterstof bevatten. Sommige ervan zijn echter alleen bekend om hun zouten (zoals hypozwavelzuur, dithionzuur, disulfidezuur en zwaveligzuur).

Onder de structurele kenmerken van de oxozuren die zijn gekarakteriseerd, hebben we:

• Tetrahedrische zwavel wanneer gecoördineerd met zuurstof
• Zuurstofatomen in brug en terminal
• Terminal-butxogroepen
• S = S-klemmen
• Ketens van (-S-) n

Zwavelzuur is de meest bekende zwaveloxozuren en de belangrijkste industrieel.

Het dithioniet-anion ([S2O4] 2-) is een oxoanion (een ion met de generieke formule AXOY z-) van zwavel dat formeel is afgeleid van dithionzuur.

Dithioniet ionen ondergaan zowel zure als alkalische hydrolyse tot respectievelijk thiosulfaat en bisulfiet, en sulfiet en sulfide:

Het natriumzout van dithionzuur is natriumdithioniet (ook bekend als natriumhydrosulfiet).

Natriumdithioniet is een kristallijn poeder met een witachtige tot lichtgele kleur, dat een geur heeft die lijkt op zwaveldioxide.

Het warmt spontaan op bij contact met lucht en vocht. Deze warmte kan voldoende zijn om de omringende brandbare materialen te ontsteken.

Bij langdurige blootstelling aan vuur of intense hitte kunnen containers van dit materiaal gewelddadig breken.

Het wordt gebruikt als reductiemiddel en als bleekmiddel. Het wordt gebruikt en om de papierpulp en het verven witter te maken. Het wordt ook gebruikt om de nitrogroep tot een aminogroep te reduceren in organische reacties.

Hoewel het onder de meeste omstandigheden stabiel is, wordt het ontleed in heet water en in zure oplossingen.

Het kan worden verkregen uit natriumbisulfiet door de volgende reactie:

2 NaHSO3 + Zn → Na2S2O4 + Zn (OH) ²

Lucht- en waterreacties

Natriumdithioniet is een brandbare vaste stof die langzaam ontleedt wanneer ze in contact komt met water of waterdamp en thiosulfaten en bisulfieten vormt.

Deze reactie produceert warmte, waardoor de reactie verder kan worden versneld of de omliggende materialen kunnen verbranden. Als het mengsel wordt ingesloten, kan de ontledingsreactie resulteren in drukverhoging van de container, die ernstig kan worden verbroken. Door in de lucht te blijven oxideert het langzaam, waardoor giftige gassen van zwaveldioxide ontstaan.

Brandgevaar

Natriumdithioniet is een ontvlambaar en brandbaar materiaal. Het kan ontbranden bij contact met vochtige lucht of vocht. Het kan snel branden met flare-effect. Kan heftig of explosief reageren in contact met water.

Het kan explosief ontleden bij verhitting of aangetroffen in een vuur. Het kan opnieuw ontsteken nadat het vuur is gedoofd. Afvoer kan brand- of explosiegevaar veroorzaken. Containers kunnen ontploffen wanneer ze worden verwarmd.

Gevaar voor de gezondheid

Bij contact met vuur zal natriumdithioniet irriterende, bijtende en / of giftige gassen produceren. Inademing van afbraakproducten kan ernstig letsel of de dood tot gevolg hebben. Contact met de stof kan ernstige brandwonden aan de huid en ogen veroorzaken. Afvloeiing van vuurleiding kan vervuiling veroorzaken.

toepassingen

Dithioniet-ion wordt gebruikt, vaak in combinatie met een complexvormend middel (bijvoorbeeld citroenzuur), om ijzer (III) oxyhydroxide te reduceren tot oplosbare ijzer (II) -verbindingen en om amorfe ijzerbevattende mineraalfasen te verwijderen (III) in bodemanalyse (selectieve extractie).

Dithioniet maakt het mogelijk de oplosbaarheid van ijzer te vergroten. Dankzij de sterke affiniteit van het dithionietion voor de bivalente en driewaardige metaalkationen, wordt het gebruikt als chelaatvormer.

De ontleding van dithioniet produceert gereduceerde zwavelverbindingen die zeer agressief kunnen zijn voor de corrosie van staal en roestvrij staal.

Onder de toepassingen van natriumdithioniet hebben we: 

In de industrie

Deze verbinding is een in water oplosbaar zout en kan als reductiemiddel in waterige oplossingen worden gebruikt. Het wordt als zodanig gebruikt bij sommige industriële kleurprocessen, voornamelijk die met zwavelkleurstoffen en kuipkleurstoffen, waarbij een in water onoplosbare kleurstof kan worden gereduceerd tot een in water oplosbaar alkalimetaalzout (bijvoorbeeld indigokleurstof). ).

De reductie-eigenschappen van natriumdithioniet elimineren ook overmaat kleurstof, achtergebleven oxide en ongewenste pigmenten, waardoor de algehele kleurkwaliteit wordt verbeterd.

Natriumdithioniet kan ook worden gebruikt voor waterbehandeling, gaszuivering, reiniging en extractie. Het kan ook worden gebruikt in industriële processen als een sulfoneringsmiddel of een bron van natriumionen.

Naast de textielindustrie wordt deze stof ook gebruikt in sectoren die te maken hebben met leer, voedsel, polymeren, fotografie en vele andere. Het wordt ook gebruikt als ontkleuringsmiddel bij organische reacties.

In de biologische wetenschappen 

Natriumdithioniet wordt vaak gebruikt in fysiologische experimenten als middel om het redoxpotentieel van de oplossingen te verminderen.

In de geologische wetenschappen

Natriumdithioniet wordt vaak gebruikt in bodemchemie-experimenten om de hoeveelheid ijzer te bepalen die niet is opgenomen in primaire silicaatmineralen.

Beveiliging en risico's 

Gevaaraanduidingen van het wereldwijd geharmoniseerd systeem voor classificatie en etikettering van chemische stoffen (SGA)

Het wereldwijd geharmoniseerd systeem voor classificatie en labeling van chemicaliën (SGA) is een internationaal overeengekomen systeem, opgezet door de Verenigde Naties en ontworpen om de verschillende classificatie- en etiketteringsstandaarden in verschillende landen te vervangen door wereldwijd consistente criteria te gebruiken.

De gevarenklassen (en het bijbehorende hoofdstuk van de SGA), de classificatie- en etiketteringsnormen en de aanbevelingen voor natriumdithioniet zijn als volgt (Europees Agentschap voor chemische stoffen, 2017, Verenigde Naties, 2015, PubChem, 2017):

referenties

1. Benjah-bmm27, (2006). Een bal-en-stok model van het dithionite ion [afbeelding] Retrieved from wikipedia.org.
2. Drozdova, Y., Steudel, R., Hertwig, R.H., Koch, W., & Steiger, T. (1998). Structuren en energieën van verschillende isomeren van dithionzuur, H2S2O4 en van hun anion HS2O4-1. The Journal of Physical Chemistry A, 102 (6), 990-996. Teruggeplaatst van: mycrandall.ca
3. Europees Agentschap voor chemische stoffen (ECHA). (2017). Samenvatting van classificatie en etikettering. Geharmoniseerde indeling - Bijlage VI van Verordening (EG) nr. 1272/2008 (CLP-verordening). Natriumdithioniet, natriumhydrosulfiet. Opgehaalt op 2 februari 2017, van: echa.europa.eu
4. Jynto (talk), (2011). Dithionous-acid-3D-balls [afbeelding] Geïnteresseerd in: https://en.wikipedia.org/wiki/Dithionous_acid#/media/File:Dithionous-acid-3D-balls.png
5. LHcheM, (2012). Sample of sodium dithionite [afbeelding] Herhaald van: wikipedia.org.
6. Mills, B. (2009). Sodium-dithionite-xtal-1992-3D-balls [afbeelding] Verkregen uit: wikipedia.org.
7. Verenigde Naties (2015). Globaal geharmoniseerd systeem voor classificatie en etikettering van chemische producten (SGA) Zesde herziene editie. New York, Verenigde Staten: publicatie van de Verenigde Naties. Teruggeplaatst van: unece.orgl
8. Nationaal centrum voor informatie over biotechnologie. PubChem Compound-database. (2017). Dithioniet. Bethesda, MD, EU: National Library of Medicine. Teruggeplaatst van: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
9. Nationaal centrum voor informatie over biotechnologie. PubChem Compound-database. (2017). Dithionous zuur. Bethesda, MD, EU: National Library of Medicine. Opgehaald van: nih.gov.
10. Nationaal centrum voor informatie over biotechnologie. PubChem Compound-database. (2017). Natriumdithioniet. Bethesda, MD, EU: National Library of Medicine. Opgehaald van: nih.gov.
11. National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA). CAMEO Chemicals. (2017). Chemisch gegevensblad. Natriumdithioniet. Silver Spring, MD. EU; Teruggeplaatst van: cameochemicals.noaa.gov
12. PubChem, (2016). Dithionite [afbeelding] is opgehaald van: nih.gov.
13. PubChem, (2016). Dithionite [afbeelding] is opgehaald van: nih.gov.
14. PubChem, (2016). Dithionous acid [afbeelding] is afkomstig van: nih.gov.
15. Wikipedia. (2017). Dithioniet. Opgehaalde 2 februari 2017, van: wikipedia.org.
16. Wikipedia. (2017). Dithionous_acid. Opgehaalde 2 februari 2017, van: wikipedia.org.
17. Wikipedia. (2017). Oxyanion. Opgehaalde 2 februari 2017, van: wikipedia.org.
18. Wikipedia. (2017). Natriumdithioniet. Opgehaalde 2 februari 2017, van: wikipedia.org.
19. Wikipedia. (2017). Zwaveloxozuur. Opgehaalde 2 februari 2017, van: wikipedia.org.