El ion bisulfito ( nomenclatura recomendada por la IUPAC : hidrogenosulfito ) es el ion HSO−
3. Sales que contienen HSO−
3Los iones también se conocen como "lejías de sulfito". [1] El bisulfito de sodio se usa indistintamente con el metabisulfito de sodio (Na 2 S 2 O 5 ). El metabisulfito de sodio se disuelve en agua para dar una solución de Na + HSO−
3.
El anión bisulfito existe en solución como una mezcla de dos tautómeros . Un tautómero tiene el protón unido a uno de los tres centros de oxígeno. En el segundo tautómero el protón reside en azufre. El tautómero S-protonado tiene simetría C 3v . El tautómero O-protonado tiene sólo simetría Cs .
Existen dos tautómeros de bisulfito. Se interconvierten fácilmente pero pueden caracterizarse individualmente mediante varios métodos espectroscópicos. Se han observado mediante espectroscopia de 17 O NMR : [1] [2]
Las soluciones de bisulfito normalmente se preparan mediante el tratamiento de dióxido de azufre con una base acuosa: [3]
HSO−
3es la base conjugada del ácido sulfuroso , (H 2 SO 3 ).
HSO−
3es una especie ácida débil con una p K a de 6,97. Su base conjugada es el sulfito , SO2-3
:
El intento de aislamiento de las sales comunes de bisulfito da como resultado la deshidratación del anión con formación de metabisulfito ( S
2oh2-5
), también conocido como disulfito:
Debido a este equilibrio, no se pueden obtener sales anhidras de bisulfito de sodio y potasio. Sin embargo, hay algunos informes de bisulfitos anhidros con grandes contraiones . [4]
El bisulfito es un buen agente reductor , especialmente para la depuración de oxígeno:
Sus propiedades reductoras se aprovechan para precipitar el oro del ácido áurico (oro disuelto en agua regia ) y reducir el cromo (VI) a cromo (III). En la cloración del agua , se utiliza bisulfito de sodio para reducir el "cloro" residual que puede tener un impacto negativo en la vida acuática.
En química orgánica , el " bisulfito de sodio " se utiliza para formar aductos con aldehído y con ciertas cetonas cíclicas . Estos aductos son ácidos α-hidroxisulfónicos . [6] Esta reacción es útil para la separación y purificación de aldehídos. [7] Los aductos de bisulfito están cargados y, por lo tanto, son más solubles en disolventes polares. La reacción se puede revertir en una base o en un ácido fuerte. [8] Se describen ejemplos de tales procedimientos para el benzaldehído , [9] 2-tetralona , [10] citral , [11] el éster etílico del ácido pirúvico , [12] y el glioxal . [13] En la reacción de expansión del anillo de ciclohexanona con diazald , se informa que la reacción de bisulfito permite la diferenciación entre el producto de reacción primario cicloheptanona y el contaminante principal ciclooctanona. [14]
Otro uso del bisulfito en química orgánica es como agente reductor suave , por ejemplo para eliminar trazas o cantidades excesivas de cloro , bromo , yodo , sales de hipoclorito , ésteres de osmato , trióxido de cromo y permanganato de potasio . El bisulfito de sodio es un agente decolorante en procedimientos de purificación porque reduce los agentes oxidantes fuertemente coloreados, los alquenos conjugados y los compuestos carbonílicos.
El bisulfito es también el ingrediente clave en la reacción de Bucherer . En esta reacción, un grupo hidroxilo aromático se convierte en el grupo amina correspondiente . Esta es una reacción reversible . El primer paso de esta reacción es una reacción de adición de bisulfito de sodio a un doble enlace aromático . La síntesis de carbazol de Bucherer es una reacción orgánica relacionada que utiliza bisulfito de sodio como reactivo.
El bisulfito de sodio se utiliza en el análisis del estado de metilación de las citosinas en el ADN .
En esta técnica, el bisulfito de sodio desamina la citosina en uracilo , pero no afecta a la 5-metilcitosina , una forma metilada de citosina con un grupo metilo unido al carbono 5.
Cuando el ADN tratado con bisulfito se amplifica mediante la reacción en cadena de la polimerasa , el uracilo se amplifica como timina y las citosinas metiladas se amplifican como citosina. Luego se utilizan técnicas de secuenciación de ADN para leer la secuencia del ADN tratado con bisulfito. Las citosinas que se leen como citosinas después de la secuenciación representan citosinas metiladas, mientras que las que se leen como timinas representan citosinas no metiladas en el ADN genómico. [15]
