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Polvere di tiosolfato di sodio, noto anche come solfito di sodio, bicarbonato di sodio e Haibo, è un tiosolfato comune con la formula chimica Na2S2O3. È il prodotto del solfato di sodio in cui un atomo di ossigeno è sostituito da un atomo di zolfo. Pertanto, i numeri di ossidazione dei due atomi di zolfo sono rispettivamente - 2 e +6. Polvere cristallina incolore o bianca, solubile in acqua e trementina, insolubile in etanolo. Viene utilizzato principalmente come fissativo nell'industria fotografica. Viene utilizzato anche come riducente del dicromato, neutralizzatore del gas di coda contenente azoto-, mordente, agente sbiancante della paglia di grano e della lana e agente di declorazione per lo sbiancamento della pasta. Viene anche utilizzato nella produzione di piombo tetraetile, intermedi coloranti, ecc. e nell'estrazione dell'argento dai minerali.
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Formula chimica |
Na2O3S2 |
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Messa esatta |
158 |
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Peso Molecolare |
158 |
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m/z |
158 (100.0%), 160 (9.0%), 159 (1.6%) |
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Analisi elementare |
Na, 29.08; O, 30,36; S, 40.56 |
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Polvere di tiosolfato di sodio(Na2S2O3), comunemente noto come bicarbonato di sodio o Haibo, è una polvere cristallina incolore e trasparente, facilmente solubile in acqua e dotata di forti capacità riducenti e chelanti. Le sue proprietà chimiche uniche gli fanno svolgere un ruolo chiave in molteplici campi come la sanità, l'industria, l'agricoltura, la protezione ambientale e la chimica analitica.
Campo medico: duplice ruolo di disintossicazione e trattamento della pelle
Disintossicazione e trattamento d'emergenza
Avvelenamento da cianuro: è un potente antidoto per l'avvelenamento da cianuro. Converte gli ioni cianuro altamente tossici (CN ⁻) in tiocianati poco tossici (SCN ⁻) attraverso la reazione di trasferimento dello zolfo, che vengono escreti dal corpo attraverso i reni. L'uso clinico della terapia combinata "nitrito di sodio, tiosolfato di sodio" ossida prima l'emoglobina in metaemoglobina con nitrito di sodio, si combina con gli ioni cianuro per formare metaemoglobina di cianuro e quindi si disintossica ulteriormente con tiosolfato di sodio, migliorando significativamente il tasso di successo del salvataggio.
Avvelenamento da metalli pesanti: in caso di avvelenamento da arsenico, mercurio, piombo e altri metalli pesanti, i complessi solubili si formano attraverso la chelazione per favorire l'escrezione. Ad esempio, la combinazione con gli ioni di mercurio per generare HgS2O3 ² ⁻ riduce la tossicità del mercurio e ne accelera l'escrezione.
Trattamento antiallergico e delle malattie della pelle
Malattie allergiche della pelle: allevia i sintomi allergici come orticaria ed eczema inibendo il rilascio di istamina. Clinicamente, l’iniezione endovenosa o la soluzione topica possono alleviare rapidamente il prurito e il rossore della pelle.
Malattie infettive della pelle: una soluzione al 10%-20% di tiosolfato di sodio è efficace contro le infezioni fungine o parassitarie come la tinea versicolor e la scabbia. Il suo meccanismo battericida può essere correlato alla distruzione delle membrane cellulari dei patogeni o all'inibizione dell'attività enzimatica.
Terapia adiuvante e miglioramento dei sintomi
Malattia renale: può ridurre le proteine urinarie e migliorare i sintomi della sindrome nefrosica, e il suo meccanismo può essere correlato alla riduzione del danno da stress ossidativo.
Malattie cardiovascolari: nei disturbi microcircolatori, il trattamento ausiliario si ottiene dilatando i vasi sanguigni e migliorando l'emodinamica.
Settore industriale: "agente ausiliario universale" per applicazioni multiindustriali
Industria della fotografia e della stampa e della tintura
Agente di fissaggio: è il componente principale del tradizionale fissaggio della pellicola fotografica. Reagisce con l'alogenuro d'argento non esposto (AgX) per formare complessi d'argento solubili (Ag (S2O3) 2 ³ ⁻), fissando così l'immagine.
Agente di declorazione: dopo aver sbiancato i tessuti di cotone, il tiosolfato di sodio può neutralizzare il cloro gassoso residuo, prevenire danni alle fibre e migliorare la morbidezza e la durata del tessuto.
Galvanotecnica e lavorazione dei metalli
Processo di placcatura in argento: come agente chelante per la placcatura in argento con tiosolfato, il tiosolfato di sodio rende il rivestimento cristallino fine e uniformemente coperto; Come brillantante nella placcatura in argento al cianuro, i cristalli d'argento possono essere orientati e disposti in modo da ottenere un rivestimento brillante.
Riduzione del metallo: gli ioni metallici possono essere ridotti alla forma elementare per la preparazione di rivestimenti superficiali sui pezzi, migliorando la resistenza alla corrosione e l'estetica.
Trattamento acqua e purificazione gas
Declorazione e sterilizzazione: è un agente di declorazione comunemente usato per il trattamento dell'acqua potabile e delle acque reflue, che può rimuovere rapidamente il cloro residuo; Agisce contemporaneamente come fungicida per inibire la crescita microbica.
Inibitore della corrosione del rame: nella circolazione dell'acqua di raffreddamento, può formare una pellicola protettiva con ioni di rame per prevenire la corrosione delle apparecchiature.
Declorazione del gas: utilizzata per la rimozione dell'acido cloridrico dai gas industriali come idrogeno e azoto, proteggendo i catalizzatori a valle dall'avvelenamento.
Industria della carta e della pelle
Declorazione della pasta: può neutralizzare il cloro residuo dopo lo sbiancamento della pasta, evitando che la carta diventi fragile.
Riduzione del dicromato: nella lavorazione della pelle, il dicromato prodotto durante il processo di concia viene ridotto a cromo trivalente per migliorare la morbidezza della pelle.
Agricoltura: un "assistente verde" per il miglioramento della qualità dell'acqua e la protezione delle colture
Regolazione della qualità dell'acqua in acquacoltura
Disintossicazione e rimozione dei metalli pesanti: il tiosolfato di sodio può degradare le tossine come insetticidi come il cianuro e gli organofosfati negli stagni dei pesci e ridurre la tossicità dei metalli pesanti attraverso lo scambio ionico. Ad esempio, reagire con gli ioni rame per generare precipitazioni di CuS riduce l’inquinamento dell’acqua.
Degradazione dei nitriti: nell'acqua di acquacoltura, i nitriti (NO2 ⁻) possono essere rapidamente ridotti in azoto (N2), riducendo il rischio di avvelenamento dei pesci.
Rimozione del cloro residuo: dopo aver ripulito lo stagno, utilizzarlo per neutralizzare gli agenti residui di cloro come la polvere di candeggina e rilasciare in anticipo i pesci nello stagno per abbreviare il ciclo di riproduzione.
Raffreddamento e rimozione del calore dal fondo: durante le stagioni con temperature elevate, può assorbire il calore dal fondo dello stagno per alleviare la carenza di ossigeno, ma deve essere utilizzato insieme a un aeratore per evitare una diminuzione dell'ossigeno disciolto.
Protezione delle colture e miglioramento del suolo
Insetticidi e fungicidi:Polvere di tiosolfato di sodiopuò essere utilizzato per sintetizzare insetticidi come imidacloprid e fenitrotion, con tossicità per lo stomaco, uccisione per contatto ed effetti di assorbimento sistemico, prevenendo e controllando efficacemente la piralide del riso e i parassiti degli alberi da frutto.
Miglioramento del suolo: può regolare il valore del pH del suolo, favorire la precipitazione degli ioni di metalli pesanti, ridurre l'assorbimento delle colture e ridurre il rischio di residui di metalli pesanti nei prodotti agricoli.
Protezione ambientale: il "custode pulito" del trattamento delle acque reflue e della purificazione del gas
Trattamento delle acque reflue contenenti cianuro
È un reagente comunemente usato per il trattamento delle acque reflue contenenti cianuro. Converte il cianuro in sostanze non-tossiche attraverso una reazione in due-fasi:
Passaggio 1: in condizioni alcaline, il cianuro (CN ⁻) viene ossidato dal cloro gassoso in cianato (CNO ⁻).
Passaggio 2: reagire con il cianato per generare tiocianato (SCN ⁻) e solfato (SO4 ² ⁻), ottenendo infine un trattamento innocuo.
Decolorazione delle acque reflue industriali
La riducibilità può distruggere la struttura molecolare dei coloranti e ridurre il colore delle acque reflue. Ad esempio, nel trattamento delle acque reflue di stampa e tintura, reagiscono con coloranti reattivi per produrre prodotti incolori, il che migliora il tasso di conformità della qualità dell'acqua.
Desolforazione e declorazione del gas
Purificazione del gas naturale: può assorbire idrogeno solforato (H2S) e acido cloridrico (HCl) dal gas naturale per prevenire la corrosione delle tubazioni e l'avvelenamento del catalizzatore.
Declorazione della nafta: nella raffinazione del petrolio, il tiosolfato di sodio può rimuovere il cloro organico dalla nafta, garantendo un funzionamento stabile delle unità a valle.
Nella produzione agricola, condizioni avverse come lo stress salino spesso portano a danni alle strutture della membrana cellulare delle colture e ad esacerbare lo stress ossidativo, inibendo successivamente la crescita e persino causando la morte. Studi recenti hanno dimostrato che l’irrorazione fogliare di tiosolfato di sodio può aumentare significativamente la resistenza delle colture allo stress regolando il percorso del metabolismo dello zolfo. Nello specifico, come fonte esogena di zolfo, il tiosolfato di sodio può essere rapidamente assorbito dalle foglie e convertito in composti contenenti zolfo-come la cisteina, promuovendo così la sintesi di sostanze antiossidanti come il glutatione (GSH).
Preparazione del tiosolfato di sodio:
Metodo di neutralizzazione del solfato di sodio: quando i componenti principali sono solfuro di sodio e una piccola quantità di rifiuti di carbonato di sodio.
Metodo del solfuro alcalino: la materia prima liquida preparata dal residuo di evaporazione delle acque reflue di solfuro alcalino e solfuro di bario (contenenti carbonato di sodio e solfuro di sodio) reagisce con l'anidride solforosa. Dopo la chiarificazione, viene aggiunta polvere di zolfo per la reazione di riscaldamento. Dopo evaporazione, raffreddamento, cristallizzazione, lavaggio, separazione e vagliatura, viene preparato il tiosolfato di sodio finito.
Metodo di disidratazione: la cristallizzazione del tiosolfato di sodio pentaidrato viene riscaldata indirettamente dal vapore per farlo sciogliere nella propria acqua cristallina. Dopo concentrazione, disidratazione centrifuga, essiccazione e vagliatura, viene preparato il tiosolfato di sodio anidro.
La materia prima utilizzata per la preparazione del tiosolfato di sodio anidro è il tiosolfato di sodio pentaidrato. Riscaldare il cristallo pentaidrato di tiosolfato di sodio puro per renderlo completamente disciolto nella propria acqua cristallina, riscaldarlo e concentrarlo al di sotto di 100 gradi, separare il cristallo quando viene precipitata una grande quantità di cristalli anidri e asciugarlo al di sotto di 100 gradi.
Metodo completo: i componenti principali sono solfuro di sodio, solfito di sodio, zolfo e una piccola quantità di idrossido di sodio. Dopo l'evaporazione sotto vuoto, la decolorazione con carbone attivo, la filtropressatura, il raffreddamento, la cristallizzazione, la disidratazione centrifuga e la vagliatura, il liquido di alimentazione è il prodotto finito.
Polvere di tiosolfato di sodiometodo: la soluzione di carbonato di sodio reagisce con il biossido di zolfo gassoso, aggiunge soda caustica per la neutralizzazione, aggiunge solfuro di sodio per rimuovere le impurità, filtra e quindi dissolve la polvere di zolfo nella soluzione calda di solfito di sodio per la reazione. Dopo aver filtrato, rimosso le impurità, filtrato, aggiunto soda caustica per il trattamento alcalino, il tiosolfato di sodio finito viene preparato attraverso concentrazione, filtraggio, cristallizzazione, disidratazione centrifuga e vagliatura.
Proprietà chimiche del tiosolfato di sodio:
Il tiosolfato di sodio è un agente riducente di media potenza. Ad esempio, può essere ossidato dal cloro:
N / a2S2O3+4Cl2+5H2Oh=No2COSÌ4+H2COSÌ4+8HCl
Nell'industria tessile e della carta, il tiosolfato di sodio viene utilizzato come agente di declorazione. Per un altro esempio, può essere ossidato dallo iodio in ditetrasolfato di sodio: Na2S2O3+I2=No2S4O6+2Nal
Questa reazione viene utilizzata in chimica analitica per determinare quantitativamente lo iodio. Può anche essere utilizzato per la concia, l'estrazione dell'argento dai minerali, ecc. Poiché nella molecola del tiosolfato di sodio è presente zolfo in diversi stati di ossidazione, è stabile in ambiente alcalino e instabile in ambiente acido. Durante l'acidificazione, avviene una reazione di ossidazione-riduzione del Chemical Book che rilascia zolfo:
N / a2S2O3+H2COSÌ4=No2COSÌ4+H2S2O3H2S2O3=H2COSÌ3+SH2COSÌ3=H2O+S02
Gli ioni tiosolfato hanno coordinazione e possono formare complessi stabili con alcuni ioni metallici. Ad esempio, il bromuro d'argento può essere sciolto in una soluzione acquosa delle onde del mare per generare [Ag (S2O3)2]3-ioni complessi: AgBr+2Na2S2O3＝No3[Ag (S2O3)2]+NaBr.
Pertanto, l'onda del mare viene spesso utilizzata come fissatore fotografico. Il tiosolfato di sodio può essere preparato mediante cobollizione di solfito di sodio e zolfo, filtrazione, evaporazione e cristallizzazione.
Domande frequenti
Il tiosolfato di sodio influisce sul pH?
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Regolazione del pH: il tiosolfato di sodio può essere utilizzato per regolare il pH dell'acqua di processo. È un acido debole, quindi può farloabbassare il pH dell'acqua alcalina. È anche una base debole, quindi può aumentare il pH dell'acqua acida.
Il tiosolfato di sodio può causare acidosi?
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Il tiosolfato di sodio (STS) viene utilizzato come farmaco off-per la sua gestione. Sebbene l’STS sia considerato complessivamente sicuro,l'acidosi metabolica con gap anionico (AGMA) può costituirne una complicazione rara ma-pericolosa per la vita.
Il tiosolfato di sodio è sicuro negli alimenti?
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Il tiosolfato di sodio è un additivo alimentare comune. Si è scoperto che lo ègeneralmente sicuro dalle autorità sanitarie come la Food and Drug Administration (FDA) degli Stati Uniti se utilizzato in quantità adeguate per conservare gli alimenti.
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