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焦亞硫酸鈉

鎖定
焦亞硫酸鈉(Na2S2O5),是一種無機化合物,外觀為白色或黃色結晶,帶有強烈的刺激性氣味。溶於水,水溶液呈酸性,與強酸接觸則放出二氧化硫並生成相應的鹽類。久置空氣中,則氧化成硫酸鈉,故焦亞硫酸鈉不能久存。
中文名
焦亞硫酸鈉 [2] 
外文名
Sodium pyrosulfite
別    名
偏二亞硫酸鈉 [2] 
偏重亞硫酸鈉 [2] 
化學式
Na2S2O5 [2] 
分子量
190.107 [2] 
CAS登錄號
7681-57-4 [2] 
EINECS登錄號
231-673-0 [2] 
熔    點
150 ℃(分解) [2] 
水溶性
可溶
密    度
1.48 g/cm³ [2] 
外    觀
白色結晶性粉末
應    用
抗氧化劑
安全性描述
S26;S39;S46 [2] 
危險性符號
Xn [2] 
危險性描述
R22;R31;R41 [2] 
UN危險貨物編號
3260 [2] 

焦亞硫酸鈉理化性質

熔點
150℃ [2] 
密度
1.48g/cm3 [2] 
PSA
124.92000 [2] 
LogP
0.27220 [2] 
外觀
白色結晶性粉末,有二氧化硫的臭味
溶解性
溶於水,水溶液呈酸性。可溶於甘油,微溶於乙醇
性質與穩定性:
1.受潮易分解,露置於空氣中易氧化成硫酸鈉。有刺激性。 [4] 
焦亞硫酸鈉結構 焦亞硫酸鈉結構
2.與強酸接觸放出二氧化硫而生成相應鹽類。加熱到150℃分解。具有強烈SO2氣味的白色粉末,在空氣中失去SO2並吸收O2而轉變為Na2SO4。易溶於水,水溶液呈酸性,當溶液加熱到65℃以上時,即分解為Na2SO3和SO2 [4] 

焦亞硫酸鈉製備方法

焦亞硫酸鈉的生產工藝路線有幹法和濕法兩種。
( 1 ) 幹法。將純鹼和水按一定摩爾比攪拌均勻,待生成 Na2CO3.nH2O呈塊狀時, 放入反應器內,塊與塊之間保持一定的空隙然後通入SO2,直至反應終了,取出塊狀物,經粉碎得成品。
( 2 ) 濕法。於亞硫酸氫鈉溶液內,加入一定量的純鹼,使其生成亞硫酸鈉的懸浮液,再通入SO2 ,即生成焦亞硫酸鈉結晶,經離心分離、乾燥而得成品。
項目
濕法
幹法
生產工藝
機械化強度較高
工藝笨重
產品質量
純度高
純度低
原材料消耗
較低
較高
1、 濕法生產的原理
本法生產焦亞硫酸鈉的反應過程分4步:
( 1 ) 在碳酸鈉溶液中通入SO2至pH為4.1,生成亞硫酸氫鈉,反應式如下:
Na2CO3 + 2SO2 + H2O → 2NaHSO3 + CO2
( 2 ) 亞硫酸氫鈉溶液中再加碳酸鈉調至pH為 7~8 ,即轉化為亞硫酸鈉,反應式為:
Na2CO3 + 2NaHSO3 2Na2SO3 + CO2+ H2O
( 3 ) 亞硫酸鈉再與SO2反應至pH達4.1,又生成亞硫酸氫鈉溶液,其反應式為:
Na2SO3 + SO2 + H2O → 2NaHSO3
( 4 ) 當溶液中亞硫酸氫鈉含量達到過飽和濃度時,就析出焦亞硫酸鈉結晶 [3]  ,反應式如下:
2NaHSO3 → Na2S2O5 + H2O
此4步反應總反應式為:
Na2CO3 + 2SO2 → Na2S2O5 + CO2
但如果反應條件不適當,亦可產生以下副反應:
2Na2CO3 + 3SO2 → Na2S2O5 + Na2SO3 + 2CO2
2、硫磺為原料的濕法傳統工藝
先將硫磺粉碎成粉狀,用壓縮空氣送入燃燒爐,於600~800℃進行燃燒,空氣加入量是理論量的2倍左右,氣體SO2濃度為10~13,經冷卻除塵和過濾後除去昇華硫和其他雜質,並使氣體温度降低至0℃左右,通入串聯反應器中
第三級反應器中緩慢加入用母液和純鹼溶液進行中和反應,其反應式如下 :
2NaHSO4 + Na2CO3 → 2Na2SO4 + CO2 + H2O
生成的亞硫酸鈉懸浮被依次通過第二級,第一級反應器,與SO2進行吸收反應,生成焦亞硫酸鈉結晶。

焦亞硫酸鈉應用領域

用於生產保險粉,磺胺二甲基嘧啶安乃近己內酰胺等;用於氯仿苯丙碸苯甲醛的淨化。照相工業用作定影劑的配料;香料工業用於生產香草醛;用作釀造工業防腐劑;橡膠凝固劑和棉布漂白後脱氯劑;有機中間體;用於印染、製革;用作還原劑;用作電鍍業、油田的廢水處理以及用作礦山的選礦劑等;在食品加工中作防腐劑漂白劑疏鬆劑

焦亞硫酸鈉計算化學數據

疏水參數計算參考值(XlogP)
氫鍵供體數量
0 [2] 
氫鍵受體數量
6 [2] 
可旋轉化學鍵數量
0 [2] 
互變異構體數量
0 [2] 
拓撲分子極性表面積(TPSA)
125 [2] 
重原子數量
9 [2] 
表面電荷
0
複雜度
136 [2] 
同位素原子數量
0
確定原子立構中心數量
0
不確定原子立構中心數量
0
確定化學鍵立構中心數量
0
不確定化學鍵立構中心數量
0
共價鍵單元數量
3 [2] 

焦亞硫酸鈉安全信息

安全術語
S26:In case of contact with eyes, rinse immediately with plenty of water and seek medical advice.
不慎與眼睛接觸後,請立即用大量清水沖洗並徵求醫生意見。
S39:Wear eye / face protection.
戴護目鏡或面具。
S46I:f swallowed, seek medical advice immediately and show this container or label.
若不慎吞食,立即求醫並出示其容器或標籤。
風險術語
R22:Harmful if swallowed.
吞食有害。
R31:Contact with acids liberates toxic gas.
遇酸釋放有毒氣體。
R41:Risk of serious damage to the eyes.
對眼睛有嚴重傷害。

焦亞硫酸鈉接觸防護

接觸控制及個體防護
TLVTN
5mg/m3
工程控制
生產過程密閉,加強通風。
呼吸系統防護
空氣中粉塵濃度超標時,必須佩戴自吸過濾式防塵口罩。緊急事態搶救或撤離時,應該佩戴空氣呼吸器。
眼睛防護
戴化學安全防護眼鏡。
身體防護
穿防毒物滲透工作服。
手防護
戴橡膠手套。
其他防護
及時換洗工作服。保持良好的衞生習慣。

焦亞硫酸鈉廢棄處置

廢棄處置方法:處置前應參閲國家和地方有關法規。中和後,用安全掩埋法處置。

焦亞硫酸鈉法規信息

法規信息化學危險物品安全管理條例(1987年2月17日國務院發佈),化學危險物品安全管理條例實施細則 (化勞發 [1992] 677號),工作場所安全使用化學品規定 ( [1996] 勞部發423號)等法規,針對化學危險品的安全使用、生產、儲存、運輸、裝卸等方面均作了相應規定。

焦亞硫酸鈉救治措施

皮膚接觸:立即脱去污染的衣着,用大量流動清水沖洗至少15分鐘。就醫。
眼睛接觸:立即提起眼瞼,用大量流動清水或生理鹽水徹底沖洗至少15分鐘。就醫。
吸入:脱離現場至空氣新鮮處。如呼吸困難,給輸氧。就醫。
食入:用水漱口,給飲牛奶或蛋清,就醫。
危險特性:具有強還原性,與強氧化劑如鉻酸酐、氯酸鹽高錳酸鉀等接觸,能發生強烈反應,引起燃燒或爆炸。
滅火方法:消防人員必須穿全身防火防毒服,在上風向滅火。滅火時儘可能將容器從火場移至空曠處。
泄露應急處理:隔離泄漏污染區,限制出入;建議應急處理人員戴防塵面具(全面罩),穿防毒服;避免揚塵,小心掃起,置於袋中轉移至安全場所;若大量泄漏,用塑料布、帆布覆蓋。收集回收或運至廢物處理場所處置。

焦亞硫酸鈉儲存運輸

操作注意事項
密閉操作,加強通風。操作人員必須經過專門培訓,嚴格遵守操作規程。建議操作人員佩戴自吸過濾式防塵口罩,戴化學安全防護眼鏡,穿防毒物滲透工作服,戴橡膠手套。避免產生粉塵。避免與氧化劑、酸類接觸。搬運時要輕裝輕卸,防止包裝及容器損壞。配備泄漏應急處理設備。倒空的容器可能殘留有害物。
儲存注意事項
儲存於陰涼、乾燥、通風良好的庫房。遠離火種、熱源。保持容器密封。應與氧化劑、酸類、食用化學品分開存放,切忌混儲。不宜久存,以免變質。儲區應備有合適的材料收容泄漏物。
貯藏與效期:遮光,密封保存。
包裝事宜
用內襯聚乙烯塑料袋的塑料編織袋包裝,每袋淨重25kg或50kg。應貯存於陰涼、乾燥的庫房中。包裝密封,應防空氣氧化。注意防潮。運輸時應防雨淋和日光曝曬。嚴禁與酸類、氧化劑和有害有毒物質共貯混運。該品不宜久貯。裝卸時要輕拿輕放、防止包裝破裂。失火時,可用水和各種滅火器撲救。
1.包裝袋(桶)上應塗刷牢固的標誌,內容包括:產品名稱、等級、淨重和生產廠名稱;
2.焦亞硫酸鈉用塑料編織袋或桶包裝,內襯塑料袋、淨重 25 或 50kg;
3.產品運輸,儲存應防止破損、受潮、遇熱變質。嚴禁與氧化劑、酸共存;
4.產品自生產之日起,儲存期為6個月。
包裝:25公斤淨重內塑外編織袋或1100公斤淨重大包裝袋。
包裝類別:Z01
運輸事宜
起運時包裝要完整,裝載應穩妥。運輸過程中要確保容器不泄漏、不倒塌、不墜落、不損壞。嚴禁與氧化劑、酸類、食用化學品等混裝混運。運輸途中應防曝曬、雨淋,防高温。車輛運輸完畢應進行徹底清掃。

焦亞硫酸鈉測定方法

焦亞硫酸鈉方法原理

方法名稱:焦亞硫酸鈉——焦亞硫酸鈉的測定——氧化還原滴定法
應用範圍:該方法採用滴定法測定焦亞硫酸鈉的含量。
該方法適用於焦亞硫酸鈉。
供試品置碘瓶中,精密加碘滴定液(0.05 mol/L)50mL,密塞,振搖使溶解,加鹽酸1mL,用硫代硫酸鈉滴定液(0.1mol/L)滴定,近終點時加澱粉指示液1mL,繼續滴定至藍色消失,計算焦亞硫酸鈉的含量。
試劑:
1.碘滴定液(0.05mol/L)
⒉硫代硫酸鈉滴定液(0.1 mol/L)
⒊澱粉指示液
⒋ 鹽酸

焦亞硫酸鈉試樣製備

1.碘滴定液(0.05mol/L)
配製:取13.0g,加碘化鉀36g與水50mL溶解後,加鹽酸3滴與水適量定容成1000mL,搖勻,用垂熔玻璃濾器濾過。
標定:取在105ºC乾燥至恆重的基準三氧化二砷約0.15g,加氫氧化鈉滴定液(1mol/L)10mL,微熱使溶解,加水20mL與甲基橙指示液1滴,加硫酸滴定液(0.5mol/L)適量使黃色轉變為粉紅色,再加碳酸氫鈉2g、水50mL與澱粉指示液2mL,用本液滴定至溶液顯淺藍紫色。每1mL碘滴定液(0.05mol/L)相當於4.946三氧化二砷。根據本液的消耗量和三氧化二砷的取用量,算出本液的濃度,即得。
如需用碘滴定液(0.025mol/L)時,可取碘滴定液(0.05mol/L)加水稀釋製成。
貯藏:置玻璃塞的棕色玻璃瓶中,密閉,在涼處保存。
⒉硫代硫酸鈉滴定液(0.1 mol/L)
配製:取硫代硫酸鈉26g與無水碳酸鈉0.20g,加新沸過的冷水適量使溶解成1000mL,搖勻,放置1個月後濾過。
標定:取在120℃乾燥恆重的基準重鉻酸鉀約0.15g,精密稱定,置碘瓶中,加水50mL使溶解,加碘化鉀2.0g ,輕輕振搖使溶解,加稀硫酸40mL,搖勻,密塞;在暗處放置10分鐘後,加水250mL稀釋,用本液滴定至近終點時,加澱粉指示液3mL,繼續滴定至藍色消失而顯亮綠色,並將滴定的結果用空白試驗校正。每1mL硫代硫酸鈉(0.1mol/L)相當於4.903g的重鉻酸鉀。根據本液的消耗量與重鉻酸鉀的取用量,算出本液的濃度,即得。
室温在25℃以上是,應將反應液及稀釋用水降温至約20℃。
⒊澱粉指示液
取可溶性澱粉0.5g,加水5mL攪勻後,緩緩傾入100mL沸水中,隨加隨攪拌,繼續煮沸2分鐘,放冷,傾出上清液,即得。本液應臨用新制。

焦亞硫酸鈉操作步驟

硫代硫酸鹽
取該品1.1g,緩緩加稀鹽酸10mL,溶解後,置水浴中加熱10分鐘,放冷,移置比色管中,加水至20mL,如顯渾濁,與硫代硫酸鈉滴定液(0.1mol/L)0.20mL用同一方法制成的對照液比較,不得更濃(0.2%)。
鐵鹽
取該品1.0g,加水5mL與鹽酸2mL溶解後,置水浴上蒸乾,殘渣中加水15mL與鹽酸2mL,溶解後,加溴試液適量使溶液顯微黃色,加熱除去過剩的溴,放冷,加水至25mL,依法檢查(附錄Ⅷ G),與標準鐵溶液2.0mlL製成的對照液比較,不得更深(0.002%)。
重金屬
取該品1.0g,加水10mL溶解後,加鹽酸5mlL,置水浴上蒸乾,殘渣中加水15mL,緩緩煮沸2分鐘,濾過,濾液中加溴試液適量使澄清,加熱除去過剩的溴,放冷,加酚酞指示液1 滴與氨試液適量至溶液顯粉紅色,加醋酸鹽緩衝液(pH3.5)2mL與水適量使成25mL,依法檢查(附錄Ⅷ H第一法),含重金屬不得過百萬分之二十。
砷鹽
取該品1.0g,加水4mL溶解後,加硝酸3mL,置水浴上蒸乾,殘渣中加水數毫升,攪勻,濾過,濾渣用水洗淨,洗液與濾液合併,蒸乾,加鹽酸5mL與水23mL,溶解後,依法檢查(附錄Ⅷ J第一法),應符合規定(0.0002%)。
取該品約0.15g,精密稱定,置碘瓶中,精密加碘滴定液(0.05 mol/L)50mL,密塞,振搖使溶解,加鹽酸1mL,用硫代硫酸鈉滴定液(0.1 mol/L)滴定,近終點時加澱粉指示液1mL,繼續滴定至藍色消失並將滴定的結果用空白試驗校正。每1mL碘滴定液(0.05 mol/L)相當於4.752mg的Na2S2O5
注:“精密稱取”係指稱取重量應準確至所稱取重量的千分之一。 [1] 
參考文獻:中華人民共和國藥典,國家藥典委員會編,化學工業出版社,2005年版,二部,p914。
參考資料
  • 1.    國家藥典委員會.中華人民共和國藥典:化學工業出版社,2005:914
  • 2.    焦亞硫酸鈉  .化源網[引用日期2022-08-12]
  • 3.    熊敬超著. 活性焦煙氣淨化關鍵技術與工程應用[M]. 武漢:華中科技大學出版社, 2021.08.363
  • 4.    焦亞硫酸鈉|Sodium disulfite|7681  .物競數據庫[引用日期2024-04-15]