El tiosulfato de sodio ( tiosulfato de sodio ) es un compuesto inorgánico con la fórmula Na 2 S 2 O 3 . x H 2 O. Típicamente está disponible como el blanco o incoloro pentahidratado , Na 2 S 2 O 3 · 5 H 2 O . El sólido es una sustancia cristalina eflorescente (pierde agua fácilmente) que se disuelve bien en agua. [2]
Nombres | |
---|---|
Nombre IUPAC Tiosulfato de sodio | |
Otros nombres Hiposulfito de sodio hiposulfito de sosa | |
Identificadores | |
| |
Modelo 3D ( JSmol ) | |
CHEBI | |
CHEMBL |
|
ChemSpider | |
Tarjeta de información ECHA | 100.028.970 |
Número e | E539 (reguladores de acidez, ...) |
PubChem CID | |
Número RTECS |
|
UNII |
|
Tablero CompTox ( EPA ) | |
| |
| |
Propiedades | |
N / A 2S 2O 3 | |
Masa molar | 158,11 g / mol (anhidro) 248,18 g / mol (pentahidrato) |
Apariencia | Cristales blancos |
Olor | Inodoro |
Densidad | 1,667 g / cm 3 |
Punto de fusion | 48,3 ° C (118,9 ° F; 321,4 K) (pentahidrato) |
Punto de ebullición | 100 ° C (212 ° F; 373 K) (pentahidrato, - 5H 2 O descomposición) |
20,1 g / 100 ml (20 ° C) [1] 231 g / 100 ml (100 ° C) | |
Solubilidad | insignificante en alcohol |
Índice de refracción ( n D ) | 1,489 |
Estructura | |
monoclínico | |
Peligros | |
Ficha de datos de seguridad | MSDS externa |
Frases R (desactualizadas) | R21 R36 R37 R38 |
NFPA 704 (diamante de fuego) | 1 0 0 |
punto de inflamabilidad | No es inflamable |
Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para materiales en su estado estándar (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |
verificar ( ¿qué es ?) | |
Referencias de Infobox | |
El tiosulfato de sodio se utiliza en la extracción de oro , el tratamiento del agua , la química analítica , el desarrollo de películas e impresiones fotográficas a base de plata y la medicina . Los usos médicos del tiosulfato de sodio incluyen el tratamiento del envenenamiento por cianuro y la pitiriasis . [3] Está en la Lista de Medicamentos Esenciales de la Organización Mundial de la Salud, los medicamentos más seguros y efectivos necesarios en un sistema de salud . [4]
Usos
Usos médicos
El tiosulfato de sodio se usa en el tratamiento de la intoxicación por cianuro . [3] Otros usos incluyen el tratamiento tópico de la tiña y la tiña versicolor , [3] [5] y el tratamiento de algunos efectos secundarios de la hemodiálisis [6] y la quimioterapia . [7]
Yodometria
En química analítica, el uso más importante se debe a que el anión tiosulfato reacciona estequiométricamente con yodo en solución acuosa, reduciéndolo a yoduro a medida que el tiosulfato se oxida a tetrationato :
- 2 S
2O2−
3 + Yo
2 → S
4O2−
6 + 2 yo-
Debido a la naturaleza cuantitativa de esta reacción, así como porque el Na
2S
2O
3· El 5H 2 O tiene una excelente vida útil, se utiliza como titulante en yodometría . N / A
2S
2O
3· El 5H 2 O también es un componente de los experimentos del reloj de yodo .
Este uso particular se puede configurar para medir el contenido de oxígeno del agua a través de una larga serie de reacciones en la prueba de Winkler para oxígeno disuelto . También se utiliza para estimar volumétricamente las concentraciones de ciertos compuestos en solución ( peróxido de hidrógeno , por ejemplo) y para estimar el contenido de cloro en el polvo blanqueador comercial y el agua.
Procesamiento fotográfico
Los haluros de plata , por ejemplo, AgBr , componentes típicos de las emulsiones fotográficas, se disuelven tras el tratamiento con tiosulfato acuoso:
Esta aplicación como fijador fotográfico fue descubierta por John Herschel . Se utiliza para el procesamiento de películas y papel fotográfico ; el tiosulfato de sodio se conoce como fijador fotográfico y, a menudo, se lo denomina "hipo", del nombre químico original, hiposulfito de sosa. [8] El tiosulfato de amonio se prefiere típicamente al tiosulfato de sodio para esta aplicación. [2]
Extracción de oro
El tiosulfato de sodio y el tiosulfato de amonio son un componente de lixiviantes alternativos al cianuro para la extracción de oro . [9] [2] El tiosulfato forma complejos solubles fuertes con iones de oro (I), [Au (S2O3)2] 3− . Las ventajas de este enfoque son que (i) el tiosulfato es esencialmente no tóxico y (ii) que los tipos de mena que son refractarios a la cianuración del oro (por ejemplo, menas carbonáceas o de tipo Carlin ) pueden lixiviarse con tiosulfato. Algunos problemas con este proceso alternativo incluyen el alto consumo de tiosulfato y la falta de una técnica de recuperación adecuada, ya que [Au (S
2O
3)
2] 3− no se adsorbe al carbón activado , que es la técnica estándar utilizada en la cianuración del oro para separar el complejo de oro de la lechada de mineral.
Neutralizar el agua clorada
Se utiliza para declorar el agua del grifo, incluida la reducción de los niveles de cloro para su uso en acuarios, piscinas y spas (por ejemplo, después de la supercloración ) y dentro de las plantas de tratamiento de agua para tratar el agua de retrolavado sedimentada antes de su liberación a los ríos. [2] La reacción de reducción es análoga a la reacción de reducción de yodo.
En las pruebas de pH de las sustancias blanqueadoras , el tiosulfato de sodio neutraliza los efectos de eliminación de color de la lejía y permite probar el pH de las soluciones de lejía con indicadores líquidos. La reacción relevante es similar a la reacción del yodo: el tiosulfato reduce el hipoclorito (ingrediente activo de la lejía ) y al hacerlo se oxida a sulfato. La reacción completa es:
- 4 NaClO + Na
2S
2O
3 + 2 NaOH → 4 NaCl + 2 Na
2ENTONCES
4 + H
2O
De manera similar, el tiosulfato de sodio reacciona con el bromo , eliminando el bromo libre de la solución. Las soluciones de tiosulfato de sodio se usan comúnmente como precaución en los laboratorios de química cuando se trabaja con bromo y para la eliminación segura de bromo, yodo u otros oxidantes fuertes.
Estructura
Se conocen dos polimorfos del pentahidrato. La sal anhidra existe en varios polimorfos. [2] En estado sólido, el anión tiosulfato tiene forma tetraédrica y se deriva teóricamente reemplazando uno de los átomos de oxígeno por un átomo de azufre en un anión sulfato . La distancia SS indica un enlace simple, lo que implica que el azufre terminal tiene una carga negativa significativa y las interacciones de SO tienen más carácter de doble enlace.
Producción
A escala industrial, el tiosulfato de sodio se produce principalmente a partir de productos de desecho líquidos de la fabricación de tintes de sulfuro o sulfuro de sodio . [10]
En el laboratorio, esta sal se puede preparar calentando una solución acuosa de sulfito de sodio con azufre o hirviendo hidróxido de sodio acuoso y azufre de acuerdo con esta ecuación: [11]
- 6 NaOH + 4 S → 2 Na
2S + Na
2S
2O
3 + 3 H
2O
Reacciones principales
Al calentarse a 300 ° C, se descompone en sulfato de sodio y polisulfuro de sodio :
- 4 Na
2S
2O
3 → 3 Na
2ENTONCES
4 + Na
2S
5
Las sales de tiosulfato se descomponen característicamente tras el tratamiento con ácidos. La protonación inicial ocurre en azufre. Cuando la protonación se realiza en éter dietílico a -78 ° C, se puede obtener H 2 S 2 O 3 ( ácido tiosulfúrico ). Es un ácido algo fuerte con pK a s de 0,6 y 1,7 para la primera y segunda disociaciones, respectivamente.
En condiciones normales, la acidificación de las soluciones de este exceso de sal incluso con ácidos diluidos da como resultado una descomposición completa en azufre , dióxido de azufre y agua : [10]
- N / A
2S
2O
3 + 2 HCl → 2 NaCl + S + SO
2 + H
2O
Esta reacción se conoce como " reacción de reloj ", porque cuando el azufre alcanza una cierta concentración, la solución pasa de incolora a amarillo pálido. Esta reacción se ha empleado para generar azufre coloidal. Este proceso se utiliza para demostrar el concepto de velocidad de reacción en las clases de química.
Reacción de catión de aluminio
El tiosulfato de sodio se utiliza en química analítica . [12] Cuando se calienta con una muestra que contiene cationes de aluminio, puede producir un precipitado blanco:
- 2 Al 3+ + 3 S
2O2−
3 + 3 H
2O → 3 TAN
2 + 3 S + 2 Al (OH)
3
Química Orgánica
La alquilación del tiosulfato de sodio da S -alquiltiosulfatos, que se denominan sales de Bunte . [13] Los alquiltiosulfatos son susceptibles de hidrólisis, proporcionando el tiol. Esta reacción se ilustra mediante una síntesis de ácido tioglicólico :
- ClCH
2CO
2H + Na
2S
2O
3 → Na [O
3S
2CH
2CO
2H] + NaCl - Na [O
3S
2CH
2CO
2H] + H
2O → HSCH
2CO
2H + NaHSO
4
Referencias
- ^ Registro en la base de datos de sustancias GESTIS del Instituto de seguridad y salud ocupacional
- ↑ a b c d e Barbera JJ, Metzger A, Wolf M (2012). "Sulfitos, tiosulfatos y ditionitos". Enciclopedia de química industrial de Ullmann . Weinheim: Wiley-VCH. doi : 10.1002 / 14356007.a25_477 . ISBN 9783527306732.Mantenimiento de CS1: utiliza el parámetro de autores ( enlace )
- ^ a b c Organización Mundial de la Salud (2009). Stuart MC, Kouimtzi M, Hill SR (eds.). Formulario modelo de la OMS 2008 . Organización Mundial de la Salud. pag. 66. hdl : 10665/44053 . ISBN 9789241547659.
- ^ Organización Mundial de la Salud (2019). Lista modelo de medicamentos esenciales de la Organización Mundial de la Salud: 21a lista 2019 . Ginebra: Organización Mundial de la Salud. hdl : 10665/325771 . WHO / MVP / EMP / IAU / 2019.06. Licencia: CC BY-NC-SA 3.0 IGO.
- ^ Sunenshine PJ, Schwartz RA, Janniger CK (2002). "Tiña versicolor". En t. J. Dermatol. 37 (9): 648–55. doi : 10.1046 / j.1365-4362.1998.00441.x . PMID 9762812 . S2CID 75657768 .
- ^ Auriemma M, Carbone A, Di Liberato L, et al. (2011). "Tratamiento de la calcifilaxis cutánea con tiosulfato de sodio: dos informes de casos y una revisión de la literatura". Soy. J. Clin. Dermatol. 12 (5): 339–46. doi : 10.2165 / 11587060-000000000-00000 . PMID 21834598 . S2CID 28366905 .
- ^ Dickey DT, Wu YJ, Muldoon LL y col. (2005). "Protección contra las toxicidades inducidas por cisplatino por N- acetilcisteína y tiosulfato de sodio evaluado a nivel molecular, celular e in vivo". J. Pharmacol. Exp. El r. 314 (3): 1052–8. doi : 10.1124 / jpet.105.087601 . PMID 15951398 . S2CID 11381393 .
- ^ Gibson CR (1908). El romance de la fotografía moderna, su descubrimiento y sus logros . Seeley & Co. págs. 37 .
hiposulfito de soda herschel fijador hipo.
- ^ Aylmore MG, Muir DM (2001). "Lixiviación de oro con tiosulfato - una revisión". Ingeniería de Minerales . 14 (2): 135-174. doi : 10.1016 / s0892-6875 (00) 00172-2 .
- ^ a b Holleman AF, Wiberg E, Wiberg N (2001). Química inorgánica . San Diego: Prensa académica. ISBN 9780123526519.
- ^ Gordin HM (1913). Química elemental . Vol. 1. Química inorgánica. Chicago: Medico-Dental Publishing Co. págs. 162 y 287–288.
|volume=
tiene texto extra ( ayuda ) - ^ Dulski TR (1996). "Cap. 8: Separación por precipitación" . Un manual para el análisis químico de metales . West Conshohocken, PA: ASTM. pag. 99. ISBN 9781601194350. OCLC 180851384 .
- ^ Alonso ME, Aragona H (1978). "Síntesis de sulfuros en la preparación de disulfuros de dialquilo asimétricos: disulfuro de isopropilo de sec-butilo". Org. Synth. 58 : 147. doi : 10.15227 / orgsyn.058.0147 .