焦亚硫酸钠：性质、制备及应用

焦亚硫酸钠：性质、制备及应用

焦亚硫酸钠（Na2S2O5）是一种无机化合物，有时也被称为焦亚硫酸氢二钠。它具有多种用途，包括作为消毒剂、抗氧化剂和防腐剂。

制备方法

焦亚硫酸钠可以通过二氧化硫处理氢氧化钠溶液来制备。具体过程如下：

1. 在温水中，Na2SO3最初会沉淀为黄色固体。
2. 使用更多的SO2，固体溶解生成焦亚硫酸盐，后者在冷却时结晶。

化学反应方程式如下：

SO2 + 2 NaOH → Na2SO3 + H2O
SO2 + Na2SO3 → Na2S2O5

最终得到无色固体Na2S2O5残留物。

化学结构

焦亚硫酸盐的阴离子由连接到SO3基团的SO2基团组成，负电荷更多地位于SO3端。S-S键长为2.22 Å，硫酸盐和亚硫酸盐S-O距离分别为1.46和1.50 Å。

反应性

溶于水后，焦亚硫酸钠会生成亚硫酸氢盐：

Na2S2O5 + H2O → 2 Na+ + 2 HSO3−

应用领域

焦亚硫酸钠和焦亚硫酸钾在多个领域都有广泛应用：

• 医药领域：作为赋形剂添加到含有肾上腺素的药物中，以防止肾上腺素氧化。例如，在EpiPen等肾上腺素自动注射器中使用。
• 工业处理：与连二亚硫酸钠结合用作除锈剂；在摄影中使用；在水处理行业中用于消除余氯。
• 食品加工：在椰子奶油生产中用作漂白剂；在酿酒过程中用作抗菌剂和抗氧化剂。
• 纺织品处理：用作还原剂，破坏缩水的天然纤维衣物中的硫化物键，使其在洗涤后恢复原状。
• 黄金提炼：用作SO2源，用于破坏商业黄金氰化工艺中的氰化物，或在氯金溶液中沉淀元素金。
• 消费品运输：用作杀菌剂和防霉剂，通过含有无水焦亚硫酸钠固体活性成分的塑料贴纸和包装释放少量二氧化硫。
• 农业：用于从块茎、水果和谷类作物中提取淀粉的溶剂；在运输过程中保存水果。
• 水处理：用作酸洗剂处理高压反渗透和纳滤水淡化膜，以延长储存期。

安全性

焦亚硫酸钠虽然不易燃，但在150°C高温下会分解，释放有毒气体。溶于水时具有腐蚀性，吞咽有害，对金属有腐蚀性，应安全存放。