Оглавление 122 123 124 125 126 — — — 270 

Тиосерная (серноватистая) кислота H2S2O3 Если прокипятить водный раствор Na2SO3 с серой и, отфильтровав излишек серы, оставить охлаждаться, то из раствора выделяются бесцветные прозрачные кристаллы нового вещества, состав которого выражается формулой Na2S2О3•5Н2О. Это вещество представляет собой натриевую соль тиосерной кислоты H2S2O3. Тиосерную кислоту можно рассматривать как серную кислоту, в молекуле которой один атом кислорода замещен серой.

Вещества, которые можно рассматривать как получающиеся из кислородсодержащих кислот путем замещения в них всего или части кислорода серой, носят общее название тиокислот, а соответствующие им соли называются тиосолями. Поэтому и для H2S2O3 было принято название «тиосерная кислота» вместо старого названия «серноватистая кислота».

В свободном состоянии тиосерная кислота не получена, но известны многие ее соли — тиосульфаты. Из них наиболее употребителен тиосульфат натрия Na2S2О3 • 5Н2О, более известный под неправильным названием «гипосульфит».

В технике тиосульфат натрия обычно получается путем окисления полисульфидов кислородом воздуха. Например:

2Na2S2 + 3О2 = 2Na2S2О3

Если к раствору тиосульфата натрия прибавить какой-нибудь кислоты, например соляной, то появляется запах сернистого газа и через некоторое время жидкость становится мутной от выделившейся серы.

По-видимому, сперва образуется тиосерная кислота:

Na2S2О3 + 2НСl = H2S2O3 + 2NaCl

которая, однако, очень скоро разлагается по уравнению

 H2S2O3 = H2O+SO2 + S

Изучение свойств тиосульфата натрия показывает, что атомы серы, входящие в его состав, имеют различную валентность: одному из них следует приписать валентность +6, другому валентность —2. Поэтому структурная формула тиосульфата натрия изображается так:

Тиосерная кислота

Отсюда следует, что реакция образования тиосульфата натрия, происходящая при кипячении раствора Na2SO3 с серой:

Na2SO3 + 3 = Na2S2O3

или

SO3» + S = S2O3»

является реакцией окисления-восстановления. Окислителем служит свободная сера, восстановителем — ионы SO3«. Производя окисление, электронейтральные атомы серы восстанавливаются, понижая свою валентность от 0 до — 2, а атомы серы S(+ IV) в сульфит-ионе SO3» окисляются и их валентность повышается с +4

до +6. 

Благодаря присутствию двухвалентной серы S(-II) в молекуле тиосульфата натрия последний обладает восстановительными свойствами. Например, хлор восстанавливается тиосульфатом натрия в хлористый водород по уравнению

Сl2 + Na2S2O3 + Н2O = 2НСl + S + Na2SO4

При избытке хлора выделяющаяся вначале сера может быть окислена до серной кислоты:

S + 3Сl2 + 4Н2O = H2SO4 + 6НСl

На этой реакции было основано использование тиосульфата натрия в первых противогазах для поглощения хлора.

Тиосульфат натрия применяется в больших количествах в фотографии для фиксирования проявленных пластинок и бумаг, так как обладает свойством растворять хлористое и бромистое серебро.

123 124 125

Вы читаете, статья на тему Тиосерная кислота