焦亞硫酸鹽

化合物

焦亞硫酸鹽disulfite,又metabisulfitepyrosulfite),是一種含有焦亞硫酸根離子S
2
O2−
5
化合物

Disulfite ion
IUPAC名
disulfite[1]
系統名
pentaoxido-1κ3O,2κ2O-disulfate(S—S)(2−)[1]
別名 metabisulfite ion
pyrosulfite
識別
CAS號 23134-05-6  checkY
PubChem 159940
SMILES
 
  • [O-][S+2]([O-])([O-])[S+]([O-])[O-]
性質
化學式 S
2
O2−
5
若非註明,所有數據均出自標準狀態(25 ℃,100 kPa)下。

結構

 
焦亞硫酸根離子的結構

焦亞硫酸根離子( S
2
O2−
5
)具有兩個直接連接的硫原子,該結構被描述為「四價-六價硫代酸鹽(thionite-thionate)」,或[O2S-SO3 ] 2- ,而不是對稱形式[O2S-O-SO2 ] 2-。這與焦硫酸鹽情況不同(S
2
O2−
7
)。[2]

與3個氧原子鍵合的硫原子的氧化態為+5,而剩下的硫原子的氧化態為+3。

陰離子由與SO3基團連接的SO2基團組成,負電荷更多地位於SO 3末端。 S-S鍵長為2.22 Å,"thionate"和"thionite"的S-O鍵長分別為1.46和1.50 Å。 [3]

反應

產生焦亞硫酸根離子

焦亞硫酸根離子是亞硫酸氫根離子的二聚體HSO
3
)。 它可能來自:

脫水

在水溶液中,通過亞硫酸氫鹽的脫水的平衡反應形成少量的焦亞硫酸根離子:

HSO
3
(aq)   S
2
O2−
5
(aq) + H2O (l)

雖然平衡位於左側,但亞硫酸氫鹽的蒸發會產生大量的焦亞硫酸鹽。 [4]

事實上,焦亞硫酸根離子是焦亞硫酸的離子,源自亞硫酸按照下述方式脫水反應:

2 H2SO3 → 2 HSO
3
+ 2 H+ → H2S2O5 + H2O

加成

焦亞硫酸根離子也來自向亞硫酸根離子中加成二氧化硫

HSO
3
  SO2−
3
+ H+


SO32− + SO2   S
2
O2−
5

 

其他反應

在水溶液中,焦亞硫酸根遇酸分解:

S
2
O2−
5
+ H+HSO
3
+ SO2

焦亞硫酸鹽的例子

參考文獻

  1. ^ 1.0 1.1 International Union of Pure and Applied Chemistry (2005). Nomenclature of Inorganic Chemistry (IUPAC Recommendations 2005). Cambridge (UK): RSCIUPAC. ISBN 0-85404-438-8. p. 130. Electronic version.
  2. ^ I. Lindqvist and M. Mörtsell; "The structure of potassium pyrosulfite and the nature of the pyrosulfite ion". Acta Crystallogr. (1957). 10, 406–409. doi:10.1107/S0365110X57001322
  3. ^ K. L. Carter, T. A. Siddiquee, K. L. Murphy, D. W. Bennett "The surprisingly elusive crystal structure of sodium metabisulfite" Acta Crystallogr. (2004). B60, 155–162. doi:10.1107/S0108768104003325
  4. ^ Bassam Z. Shakhashiri: Chemical demonstrations: a handbook for teachers of chemistry頁面存檔備份,存於網際網路檔案館) The University of Wisconsin Press, 1992, p.9