في الكيمياء إن مركب ثيوسلفات الصوديوم ويعرف باسم ثيوكبريتات الصوديوم أيضا وفي الإنجليزية: (Sodium thiosulfate) عبارة عن مركب غير عضوي يمتلك الصيغة الكيميائية التالية: (Na2S2O3)، يحتوي ثيوسلفات الصوديوم على شكلين هما ثيوكبريتات الصوديوم اللامائية (Na2S2O3) وثيوسلفات الصوديوم بينتاهيدراتي (Na2S2O3 · 5H2O)، وهو عبارة عن مادة كيميائية شائعة الاستخدام كعامل تثبيت في التصوير الفوتوغرافي وفي صناعة الأفلام والطباعة وكعامل اختزال يستخدم في الدباغة.
خصائص ثيوسلفات الصوديوم
- إن مركب ثيوسلفات الصوديوم (ثيوسلفات) معروف ببساطة باسم “هيبو” وهو عبارة عن شكل مختصر من الشكل غير الصحيح لمركب هيبوسلفيت، ولقد تم صنع هذه البلورة البيضاء عن طريق عملية غلي مادة ثيوسلفات الكالسيوم مع كبريتات الصوديوم، وهو قابل للذوبان في الماء وزيت التربنتين ولكن ليس في الكحول.
- لقد تم اكتشاف خاصية ثيوسلفات الصوديوم في إذابة هاليدات الفضة في عام 1819 ميلادي من قبل السير جون هيرشل وربما قد تم استخدامها لأول مرة من أجل عملية إصلاح الصور الفوتوغرافية بواسطة (L.JM Daguerre) بعد أن نشر داجير استخدامه في دليله الصادر عام 1839 ميلادي، كما استخدمه دبليو إتش إف تالبوت أخيرًا من أجل إصلاح الصور السلبية للطباعة الكلورية وطبعات كلوريد الفضة.
- على الرغم من أنه قد استمر في تثبيتها باستخدام مركب يوديد البوتاسيوم ومركب كلوريد الصوديوم على الأرجح لمجموعة متنوعة من الألوان الممكنة، لقد كان مركب ثيوسلفات الصوديوم هو عبارة عن عامل التثبيت الأساسي طوال القرن التاسع عشر ولا يزال يستخدم حتى اليوم.
- يستخدم مركب ثيوسلفات الصوديوم (ثيوسلفات) على شكل عامل من أجل إزالة الكلور لتبييض اللب والأقمشة القطنية، كما أنه يستخدم أيضا كعوامل مخلبية وكمضادات الأكسدة في صناعة الأغذية، كما وأن له دور كمنظفات، وكمطهرات في صناعة الأدوية.
- كما ويستخدم مركب ثيوسلفات الصوديوم أيضا كعوامل مخلبية ومضادات للأكسدة وعامل مضاد للتسمير وكعامل إزالة الكلور من هيدروكلوريد الكلورتتراسيكلين (أو كلورتتراسيكلين) المبرد بالثلج ويكون تفاعل إزالة الكلور على النحو التالي، حيث إنه سيؤدي زيادة محتوى الكلور إلى تفاعلات جانبية من الكبريت الحر لذلك يستخدم فقط لتركيزات الكلور المخففة للغاية.
الخصائص الفيزيائية لثيوسلفات الصوديوم
- يحتوي مركب ثيوسلفات الصوديوم على شكلين هما ثيوكبريتات الصوديوم اللامائية (Na2S2O3) وثيوسلفات الصوديوم بينتاهيدراتي (Na2S2O3 · 5H2O) ويعرف الأخير أيضًا باسم الصودا وهايبريون، علما أن الوزن الجزيئي لهما هو 158.11 غرام لكل مول و 248.18 غرام لكل مول على التوالي.
- إن مركب ثيوسلفات الصوديوم اللامائية عبارة عن مسحوق بلوري معتم أو أبيض، يمتلك الكثافة النسبية 1.667، وهو عديم الرائحة، يمتلك طعم مالح، وهو قابل للذوبان في الماء ولكنه غير قابل للذوبان في الإيثانول، كما أنه يتحلل في محلول حمضي، يمتص الرطوبة بسهولة.
- إن ثيوسلفات الصوديوم بينتاهيدراتي عبارة عن مركب عديم الرائحة وعديم اللون، وهو عبارة عن بلورات أو حبيبات أحادية الميل شفافة، يمتلك الكثافة النسبية 1.685 جم لكل سم مكعب، له نقطة انصهار 48 درجة مئوية، يفقد كل الماء البلوري عند 100 درجة مئوية، ويتحلل فوق 100 درجة مئوية.
- كما أن ثيوسلفات الصوديوم بينتاهيدراتي يتم تجويته بسهولة في الهواء الجاف والساخن، وهو قابل للذوبان في الماء وزيت التربنتين ولكنه غير قابل للذوبان في الإيثانول، ويتحلل في حالة حمض قوي، أما عند التعرض الطويل في الهواء فإنه يتأكسد ويتفحم بسهولة بواسطة الأكسجين وثاني أكسيد الكربون.
الخواص الكيميائية لثيوسلفات الصوديوم
- إن مركب ثيوسلفات الصوديوم بشكل عام بلوري أحادي عديم اللون أو مسحوق بلوري أبيض عديم الرائحة يمتلك كثافة نسبية مقدارها 1.667 جم لكل سم مكعب، قابل للذوبان في الماء وقابلية الذوبان 231 غ لكل 100 مل من الماء عند 100 درجة مئوية، وهو غير قابل للذوبان في الكحول، يمكن التذويب بسهولة في الهواء، مع اختزال قوي التحلل في محلول حمضي.
- إن مركب ثيوسلفات الصوديوم (Na2S203 · 5H20) معروف أيضًا باسم هيبوسلفيت الصوديوم وهيبوسلفيت وكبريتيت الصوديوم، وهو عبارة عن مادة صلبة بلورية بيضاء لها نقطة انصهار تبلغ 48 درجة مئوية (118 درجة فهرنهايت)، قابل للذوبان في الماء، كما أنه يستخدم كعامل تثبيت لأفلام وألواح وأوراق التصوير الفوتوغرافي، ويستخدم في الطب وكمبيد للجراثيم وفي صناعة الجلود وكمادة لاذعة في الصباغة ومن أجل استخراج الفضة من الركاز.
استخدامات ثيوسلفات الصوديوم
- يستخدم مركب ثيوسلفات الصوديوم في عملية تصنيع مسحوق التثبيت وتحضير مثبت صناعة التصوير والمجفف، ويستخدم كعامل مختزل للثاني كرومات في صناعة دباغة الجلود، وثيوسلفات الصوديوم عبارة عن مادة خام كيميائية غير عضوية مهمة يمكن استخدامه في تخليق مبيدات الآفات، ويستخدم ككاشف تحليلي لاذع ومثبت، وكمبيدات حشرية جديدة مع تسمم في المعدة وتأثيرات امتصاص واتصال ويمكن أن تمنع وتعالج حفار جذع الأرز الأصفر وحفار الساق وأسطوانة الأوراق، تريبس الأرز والخضروات وآفات الفاكهة.
- يتم استخدام مركب ثيوسلفات الصوديوم كعامل تبييض من أجل إزالة البقايا والخطأ في صناعات الورق والنسيج، وكمضاد لتسمم السيانيد في الطب وكعامل إزالة الكلور ومبيدات الفطريات لمياه الشرب ومياه الصرف الصحي في معالجة المياه وكمثبط لتآكل النحاس للتبريد الدوري الماء ومزيل الأكسدة لأنظمة مياه الغلايات، كما أنها تستخدم من أجل عملية معالجة مياه الصرف السيانيد.
- يتم استخدام رماد الصودا والكبريت بشكل عام كمواد خام في الصناعة ويتفاعل رماد الصودا مع ثاني أكسيد الكبريت الناتج عن احتراق الكبريت؛ وذلك بهدف إنتاج كبريتات الصوديوم ثم إضافة الكبريت لتفاعلات الغليان ثم التصفية والتبييض والتركيز والتبلور، حيث يمكن الحصول على ثيوسلفات الصوديوم بينتاهيدراتي، كما يمكن أيضًا استخدام نفايات الإنتاج الأخرى التي تحتوي على كبريتيد الصوديوم وكبريتيت الصوديوم والكبريت وهيدروكسيد الصوديوم بعد المعالجة المناسبة للحصول على المنتج.
- إن مركب ثيوسلفات الصوديوم هو عبارة عن كاشف تحليلي شائع يستخدم في معايرة اليود لتحليل الكلور والبروم والكبريتيد، ومن أجل تبييض لب الورق وتبييض القش والعاج والعظام ومن أجل عملية إزالة الكلور من المحاليل ولاستخراج الفضة من خاماته، كما أنه مهم في صباغة وطباعة المنسوجات وكترياق للتسمم بالسيانيد، وله تطبيق رئيسي آخر في التصوير الفوتوغرافي، حيث يتم استخدامه كمثبت لإذابة أملاح الفضة غير المتغيرة من السلبيات المكشوفة.
- يستخدم مركب ثيوسلفات الصوديوم في المقام الأول على صورة دواء ضد التسمم بالسيانيد، وهو قادر على تحويل مادة السيانيد إلى ثيوسيانات وهو تفاعل يحفزه إنزيم رودانيز، وكمضادات الأكسدة، علما أن ثيوكبريتات الصوديوم عبارة عن مادة عازلة ومضادة للأكسدة ومساعدة في التركيب، وهي عبارة عن مسحوق قابل للذوبان في الماء يمكن استخدامه في المشروبات الكحولية بنسبة 5 جزء في المليون وفي ملح الطعام بنسبة 0.1٪. ويسمى أيضا هيبوسلفيت الصوديوم.