Kwas tiosiarkowy

związek chemiczny

Kwas tiosiarkowy, H
2
S
2
O
3
nieorganiczny związek chemiczny, słaby kwas tlenowy siarki[1]. Jest nietrwały, w temperaturze pokojowej natychmiast po powstaniu ulega rozpadowi[2]. Rozpada się również w roztworach wodnych (na dwutlenek siarki i wodę)[1]. Jego sole to tiosiarczany.

Kwas tiosiarkowy
(1) O-kwas siarkotiowy (2) S-kwas siarkotiowy

O-kwas siarkotiowy – model 3D
Ogólne informacje
Wzór sumaryczny H2S2O3
Inne wzory (1) [SO(OH)2S]
(2) [SO2(OH)(SH)]
Masa molowa 114,14 g/mol
Identyfikacja
Numer CAS 7772-98-7
Podobne związki
Podobne związki kwas siarkowy
Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą
stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa)

Sole S-alkilowanego kwasu tiosiarkowego nazwane są solami Buntego (na cześć ich odkrywcy – Hansa Buntego).

OtrzymywanieEdytuj

Powstaje w wyniku zakwaszenia wodnych roztworów tiosiarczanów:

S
2
O2−
3
+ 2H+
[H
2
S
2
O
3
] S + H
2
SO
3
S + SO
2
+ H
2
O

Wytrąca się wówczas lekko żółty, mętny, „mlekowaty” osad siarki koloidalnej, a mieszanina nabiera charakterystycznego zapachu dwutlenku siarki (SO2).

Kwas tiosiarkowy można otrzymać, jeśli powyższą reakcję przeprowadza się w niskich temperaturach. W warunkach bezwodnych (eter etylowy, −78 °C) kwas tiosiarkowy powstaje wówczas w formie eteratów.

Na
2
S
2
O
3
+ 2HCl 2NaCl + H
2
S
2
O
3
·2Et
2
O

Można go także uzyskać w reakcji siarkowodoru z tritlenkiem siarki[1]:

H
2
S + SO
3
H
2
S
2
O
3
·nEt
2
O

Podczas ogrzewania bezwodnego kwasu tiosiarkowego, przed osiągnięciem 0 °C następuje reakcja odwrotna:

H
2
S
2
O
3
H
2
S + SO
3

W niskich temperaturach można otrzymać także addukt H
2
S·SO
3
, izomeryczny z kwasem tiosiarkowym.


Stopnie utlenienia atomów siarkiEdytuj

Teoretycznie atomom siarki w kwasie tiosiarkowym i prostych jonach tiosiarczanowych można przypisać różne stopnie utlenienia (np.: −II i VI, −I i V oraz 0 i IV). Drugi zestaw odpowiada sytuacji, w której tworzone jest wiązanie donorowo-akceptorowe S→S, a trzeci gdy tworzy się wiązanie podwójne S=S. Badania techniką absorpcji rentgenowskiej XANES sugerują, że centralny atom siarki ma stopień utlenienia V, a terminalny −I[3].

PrzypisyEdytuj

  1. a b c Podręczny słownik chemiczny, Romuald Hassa (red.), Janusz Mrzigod (red.), Janusz Nowakowski (red.), Katowice: Videograf II, 2004, s. 216, ISBN 83-7183-240-0.
  2. N. N. Greenwood, A. Earnshaw: Chemistry of the Elements. Oxford: Butterworth-Heinemann, 1997. ISBN 0-7506-3365-4.
  3. A. Vairavamurthy, B. Manowitz, G. W. Luther III, Y. Jeon. Oxidation state of sulfur in thiosulfate and implications for anaerobic energy metabolism. „Geochimica et Cosmochimica Acta”. 7, s. 1619-1623, 1993. DOI: 10.1016/0016-7037(93)90020-W.