連二硫酸

連二硫酸
	IUPAC名; dithionic acid
識別
CAS號	14970-71-9
PubChem	26985
ChemSpider	25128
SMILES	O=S(=O)(O)S(=O)(=O)O;
InChI	1/H2O6S2/c1-7(2,3)8(4,5)6/h(H,1,2,3)(H,4,5,6);
InChIKey	RMGVZKRVHHSUIM-UHFFFAOYAM
ChEBI	29208
性質
化學式	H2S2O6
摩爾質量	162.142 g·mol⁻¹
	若非註明，所有數據均出自標準狀態（25 ℃，100 kPa）下。

連二硫酸（H₂S₂O₆）是一種只能在溶液中存在的化合物。^[2]

性質

連二硫酸是一種較穩定的強酸。室溫下，稀的連二硫酸溶液較穩定。溶液被濃縮或者受熱時，緩慢歧化分解為硫酸和二氧化硫：

H₂S₂O₆ → SO₂ + H₂SO₄

連二硫酸中的硫元素氧化態+5，理因能夠參與許多氧化還原反應。但實際上它與多數氧化劑（例如高錳酸鉀、氯氣、次氯酸鈉）和一般的還原劑都不發生作用，這可能是動力學原因造成的。

鈉汞齊可將連二硫酸鹽還原為亞硫酸鹽或連二亞硫酸鹽^[3]：

S₂O₆^2- + 2 Na-Hg → 2 SO₃^2- + 2Na⁺ + 2Hg

S₂O₆^2- + 4 Na-Hg + 4 H⁺ → S₂O₄^2- + 2H₂O + 4Na⁺ + 4Hg

鹽

雖然電導實驗證明，連二硫酸是一種二元酸，但是目前為止還沒發現它的酸式鹽。所有的連二硫酸鹽都易溶於水。^[2]它們是溫和的氧化劑和還原劑。連二硫酸根離子的結構與乙烷類似，但兩個SO₃基團採取的構象與乙烷並不相同，這可能是由於鍵長不同造成的。S—S鍵長度是2.15 Å，而S—O鍵的鍵長短得多，只有1.43 Å。

製備

連二硫酸鹽可以由氧化亞硫酸鹽的方法製得（氧化態由+4到+5），但在大規模生產中用二氧化錳氧化冷的二氧化硫水溶液來獲得連二硫酸錳：

2MnO₂ + 3SO₂ → MnS₂O₆ + MnSO₄

可以通過複分解反應將剛才獲得連二硫酸錳轉化為其他連二硫酸鹽：

Ba²⁺(aq) + MnS₂O₆(aq) + MnSO₄(aq) → BaSO₄(s)↓ + BaS₂O₆·2H₂O(aq)

高濃度的連二硫酸後來用硫酸與連二硫酸鋇反應的方法成功製得：

BaS₂O₆(aq) + H₂SO₄(aq) → H₂S₂O₆(aq) + BaSO₄(s)↓

參考資料

^ International Union of Pure and Applied Chemistry (2005). Nomenclature of Inorganic Chemistry (IUPAC Recommendations 2005). Cambridge (UK): RSC–IUPAC. ISBN 0-85404-438-8. p. 130. Electronic version.
^ ^2.0 ^2.1 Greenwood, N. N.; Earnshaw, A. Chemistry of the Elements 2nd. Oxford:Butterworth-Heinemann. 1997. ISBN 0-7506-3365-4. pp. 715-716
^ 張青蓮. 《无机化学丛书》第五卷：氧硫硒分族. 北京: 科學出版社. 1991年11月: P166–211–212. ISBN 7-03-002238-6.

[1] International Union of Pure and Applied Chemistry (2005). Nomenclature of Inorganic Chemistry (IUPAC Recommendations 2005). Cambridge (UK): RSC–IUPAC. ISBN 0-85404-438-8. p. 130. Electronic version.

[G&E-2] 2.0 ^2.1 Greenwood, N. N.; Earnshaw, A. Chemistry of the Elements 2nd. Oxford:Butterworth-Heinemann. 1997. ISBN 0-7506-3365-4. pp. 715-716

[3] 張青蓮. 《无机化学丛书》第五卷：氧硫硒分族. 北京: 科學出版社. 1991年11月: P166–211–212. ISBN 7-03-002238-6.

[1]

[2]

[3]