亚硫酸钠是一种常见的无机化合物,化学式为Na₂SO₃,核心成分为钠离子(Na⁺)与亚硫酸根离子(SO₃²⁻),兼具还原性与碱性,广泛应用于食品加工、工业生产等多个领域,同时需注意其安全使用规范。
一、基础信息
化学式:Na₂SO₃(无水物);七水合物化学式为Na₂SO₃·7H₂O
分子量:126.04(无水物);252.04(七水合物)
外观:白色六方棱柱形结晶或粉末,无臭或略带二氧化硫气味,七水合物为白色单斜晶体,易风化
溶解性:易溶于水和甘油,微溶于乙醇,不溶于液氨和液氯,1%水溶液呈弱碱性,pH值为8.4~9.4
稳定性:无水物在干燥空气中较稳定,七水合物易风化;整体在空气中易缓慢氧化为硫酸钠,潮湿环境会加速氧化,加热至150℃时失去结晶水,继续加热会分解为硫化钠与硫酸钠的混合物
二、化学性质
1. 强还原性(核心特性)
亚硫酸根离子(SO₃²⁻)中硫元素为+4价(中间价态),因此兼具还原性与弱氧化性,其中还原性是其最主要的化学性质。它能主动夺取其他物质中的氧,自身被氧化为硫酸根离子(SO₄²⁻),具体表现为:与氧气反应生成硫酸钠(2Na₂SO₃ + O₂ = 2Na₂SO₄);能还原铜离子为亚铜离子,也可还原硝酸、磷钨酸等弱氧化剂;在实验室中可用于清除醚类物质的过氧化物,还能与硫化氢发生归中反应生成硫单质(Na₂SO₃ + 3H₂S = 3S↓ + Na₂S + 3H₂O)。
2. 与酸的反应
亚硫酸钠与强酸(如盐酸、硫酸)反应,会分解生成相应的钠盐、水和有毒的二氧化硫(SO₂)气体,反应方程式可表示为:Na₂SO₃ + 2HCl = 2NaCl + H₂O + SO₂↑,这也是其在使用中需避免与酸性物质接触的核心原因。
3. 热稳定性
亚硫酸钠热稳定性较差,加热至红热状态会发生分解,生成硫化钠和硫酸钠(4Na₂SO₃ = Na₂S + 3Na₂SO₄);高温下分解还可能释放出有毒的二氧化硫气体,因此需避免高温环境储存和使用。
4. 水解性质
亚硫酸根离子在水溶液中会发生水解反应,生成亚硫酸氢根离子(HSO₃⁻)和氢氧根离子(OH⁻),导致水溶液呈弱碱性,这也是其1%水溶液pH值在8.4~9.4之间的原因。
化学学习——亚硫酸钠
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