Тиосульфат натрия
Тиосульфа́т на́трия (антихлор, гипосульфит, сульфидотриоксосульфат натрия, натрий серноватистокислый), натриевая соль тиосерной кислоты, Na2 S2 O3 , молярная масса 158,11 г/моль.
Физико-химические свойства
Представляет собой бесцветные кристаллы; существует в трёх модификациях: α с моноклинной решёткой (а = 0,8513 нм, b = 0,8158 нм, с = 0,6425 нм, β = 97,08°, z = 4, пространственная группа P21 /c, плотность 2,345 г/см3 ), β и γ; температуры переходов α⇄β 330 °С, β⇄γ 380 °С; энтальпия образования (α) −1136 кДж/моль. При нагревании в вакууме до 300 °С разлагается на сульфит натрия Na2 SO3 и серу S. На воздухе устойчив до 80 °С. Растворимость в воде (г в 100 г): 50,1 (0 °С), 70,2 (20 °С), 231,8 (80 °С). Плотность водных растворов (г/см3 ) при 20 °С: 1,1740 (20 % по массе тиосульфата натрия), 1,3827 (40 %).
Из водных растворов при 11–48 °С кристаллизуется пентагидрат – бесцветные кристаллы с моноклинной решёткой; tпл 48,5 °С (с разложением); плотность 1,715 г/см3 ; теплоёмкость при постоянном давлении 360,7 Дж/моль; теплота плавления 23,4 кДж/моль, энтальпия образования −2622,69 кДж/(моль·К); энтропия в стандартном состоянии 313,5 Дж/(моль·К). Получены ди- и гемигидраты, плавящиеся инконгруэнтно соответственно при 65,5 и 74 °С, а также метастабильные тетра- и гексагидраты.
Тиосульфат натрия – восстановитель; сильные окислители (например, Сl2 ) окисляют его до сульфата натрия Na2 SO4 , слабые (например, I2 в нейтральных растворах) – до Na2 S4 O6 .
Получение
Тиосульфат натрия получают реакцией S с раствором Na2 SO3 , взаимодействием H2 S и SO2 с раствором NaOH, реакцией NaHS (либо Na2 S2 ) с NaHSO3 или Na2 S с SO2 и Na2 CO3 , как побочный продукт в производстве NaHSO3 , сернистых красителей, при очистке промышленных газов от серы.
Применение
Применяют тиосульфат натрия для удаления хлора при отбеливании тканей, как закрепитель в фотографии, реактив в иодометрии, противоядие при отравлении соединениями ртути, мышьяка и др., противовоспалительное средство.
Литература
- Афанасьев В. Н. Структурные особенности ионной гидратации нитрата и тиосульфата натрия / В. Н. Афанасьев, Е. Ю. Тюнина // Журнал общей химии. – 2004. – № 5. – С. 736–741.
- Нагуман П. Н. Химизм и кинетика сульфидирования окисленной меди тиосульфатом натрия // Известия высших учебных заведений. Цветная металлургия. – 2008. – № 6. – С. 7–11.
- Михайлова А. К. Получение тиосульфата натрия в реакции соединения и изучение химических свойств данного соединения // Проблемы и перспективы развития России : молодежный взгляд в будущее. Сборник научных статей Всероссийской научной конференции, 17–18 октября 2018 г., Курск. В 4 т. / отв. ред. А. А. Горохов. – Курск : Университетская книга, 2018. – Т. 4. – С. 106–109.