Тиосульфат калия

Тиосульфат калия — неорганическое соединение, соль щелочного металла калия и тиосерной кислоты с формулой K2SO3S, бесцветные кристаллы, растворимые в воде, образует кристаллогидраты.

Получение

• Кипячение суспензии серы в растворе сульфита калия:

K 2 S O 3 + S   → 100 o C   K 2 S O 3 S {displaystyle {mathsf {K_{2}SO_{3}+S {xrightarrow {100^{o}C}} K_{2}SO_{3}S}}}

• Пропуская сероводород и диоксид серы через концентрированный раствор гидроокиси калия:

6 K O H + 2 H 2 S + 4 S O 2   →   3 K 2 S O 3 S + 5 H 2 O {displaystyle {mathsf {6KOH+2H_{2}S+4SO_{2} {xrightarrow {}} 3K_{2}SO_{3}S+5H_{2}O}}}

• Окисление кислородом горячего раствора полисульфида калия:

2 K S n + 3 O 2   → 90 o C   2 K 2 S O 3 S + ( 2 n − 4 ) S ↓ {displaystyle {mathsf {2KS_{n}+3O_{2} {xrightarrow {90^{o}C}} 2K_{2}SO_{3}S+(2n-4)Sdownarrow }}}

• Пропуская диоксид серы через раствор полисульфида калия:

K S n + S O 2 + H 2 O   →   K 2 S O 3 S + H 2 S ↑ + ( n − 2 ) S ↓ {displaystyle {mathsf {KS_{n}+SO_{2}+H_{2}O {xrightarrow {}} K_{2}SO_{3}S+H_{2}Suparrow +(n-2)Sdownarrow }}}

Физические свойства

Тиосульфат калия образует бесцветные кристаллы, хорошо растворимые в воде, не растворяется в этаноле.

Образует кристаллогидраты состава 3K2SO3S•H2O и 3K2SO3S•5H2O.

Химические свойства

• Безводную соль получают сушкой кристаллогидрата:

3 K 2 S O 3 S ⋅ 5 H 2 O   → 180 − 200 o C   3 K 2 S O 3 S + 5 H 2 O ↑ {displaystyle {mathsf {3K_{2}SO_{3}Scdot 5H_{2}O {xrightarrow {180-200^{o}C}} 3K_{2}SO_{3}S+5H_{2}Ouparrow }}}

• Разлагается при нагревании:

4 K 2 S O 3 S   → > 430 o C   3 K 2 S O 4 + K 2 S 5 {displaystyle {mathsf {4K_{2}SO_{3}S {xrightarrow {>430^{o}C}} 3K_{2}SO_{4}+K_{2}S_{5}}}}

• Разлагается разбавленными кислотами:

K 2 S O 3 S + 2 H C l   →   2 K C l + S O 2 ↑ + S ↓ + H 2 O {displaystyle {mathsf {K_{2}SO_{3}S+2HCl {xrightarrow {}} 2KCl+SO_{2}uparrow +Sdownarrow +H_{2}O}}}

• и горячими концентрированными:

K 2 S O 3 S + 2 H C l + H 2 O   → 100 o C   2 K C l + H 2 S O 4 + H 2 S ↑ {displaystyle {mathsf {K_{2}SO_{3}S+2HCl+H_{2}O {xrightarrow {100^{o}C}} 2KCl+H_{2}SO_{4}+H_{2}Suparrow }}}

• При нагревании окисляется кислородом воздуха:

2 K 2 S O 3 S + O 2   → 120 − 150 o C   2 K 2 S O 4 + S {displaystyle {mathsf {2K_{2}SO_{3}S+O_{2} {xrightarrow {120-150^{o}C}} 2K_{2}SO_{4}+S}}}

• Реагирует с галогенами:

K 2 S O 3 S + 4 C l 2 + 5 H 2 O   →   K 2 S O 4 + H 2 S O 4 + 8 H C l {displaystyle {mathsf {K_{2}SO_{3}S+4Cl_{2}+5H_{2}O {xrightarrow {}} K_{2}SO_{4}+H_{2}SO_{4}+8HCl}}}

• Используют для получения политионатов калия:

2 K 2 S O 3 S + 3 S O 2   → − 10 o C   2 K 2 S 3 O 6 ↓ + S ↓ {displaystyle {mathsf {2K_{2}SO_{3}S+3SO_{2} {xrightarrow {-10^{o}C}} 2K_{2}S_{3}O_{6}downarrow +Sdownarrow }}} 2 K 2 S O 3 S + I 2   →   K 2 S 4 O 6 + 2 K I {displaystyle {mathsf {2K_{2}SO_{3}S+I_{2} {xrightarrow {}} K_{2}S_{4}O_{6}+2KI}}} 2 K 2 S O 3 S + S C l 2   → 0 o C   K 2 S 5 O 6 + 2 K C l {displaystyle {mathsf {2K_{2}SO_{3}S+SCl_{2} {xrightarrow {0^{o}C}} K_{2}S_{5}O_{6}+2KCl}}} 2 K 2 S O 3 S + S 2 C l 2   → 0 o C   K 2 S 6 O 6 + 2 K C l {displaystyle {mathsf {2K_{2}SO_{3}S+S_{2}Cl_{2} {xrightarrow {0^{o}C}} K_{2}S_{6}O_{6}+2KCl}}}