Tiosulfato ( ortografía recomendada por la IUPAC ; a veces tiosulfato en inglés británico) es un oxianión de azufre con la fórmula química S 2 O2-3. Tiosulfato también se refiere a los compuestos que contienen este anión, que son las sales del ácido tiosulfúrico , por ejemplo, tiosulfato de sodio Na 2 S 2 O 3 . Tiosulfato también se refiere a los ésteres del ácido tiosulfúrico. El prefijo tio- indica que el tiosulfato es un sulfato con un oxígeno reemplazado por azufre . El tiosulfato es tetraédrico en el átomo S central. Las sales de tiosulfato se encuentran de forma natural. El ion tiosulfato tiene simetría C 3v y se produce mediante ciertos procesos bioquímicos. Declora rápidamente el agua y destaca por su uso para detener el blanqueo en la industria papelera. Las sales de tiosulfato se utilizan principalmente para teñir textiles y blanquear sustancias naturales. [2]
El tiosulfato de sodio , comúnmente llamado hipo (de "hiposulfito"), se usaba ampliamente en fotografía para fijar negativos e impresiones en blanco y negro después de la etapa de revelado; Los fijadores "rápidos" modernos utilizan tiosulfato de amonio como sal fijadora porque actúa de tres a cuatro veces más rápido. [3] Algunas bacterias pueden metabolizar los tiosulfatos. [4]
El ion tiosulfato se produce por la reacción del ion sulfito con azufre elemental y por oxidación incompleta de sulfuros (por ejemplo, oxidación de pirita ). El tiosulfato de sodio se puede formar mediante la desproporción de azufre que se disuelve en hidróxido de sodio (similar al fósforo ).
Los iones tiosulfato son estables sólo en soluciones neutras o alcalinas , pero no en soluciones ácidas , debido a la desproporción a iones sulfito y azufre , estando deshidratados los iones sulfito a dióxido de azufre :
Esta reacción puede usarse para generar una suspensión acuosa de azufre y demostrar la dispersión de la luz de Rayleigh en física . Si la luz blanca brilla desde abajo, la luz azul se ve de lado y la luz naranja desde arriba, debido a los mismos mecanismos que colorean el cielo al mediodía y al anochecer . [ cita necesaria ]
Los iones tiosulfato reaccionan con el yodo para dar iones tetrationato :
Esta reacción es clave para la yodometría . Con bromo (X = Br) y cloro (X = Cl), los iones tiosulfato se oxidan a iones sulfato :
El ion tiosulfato forma ampliamente diversos complejos con metales de transición . En la era de la fotografía basada en plata , el ion tiosulfato se consumía a gran escala como reactivo "fijador". Esta aplicación aprovecha la capacidad del ion tiosulfato para disolver haluros de plata . El ion tiosulfato (como tiosulfato de sodio ) también se utiliza para extraer o lixiviar oro y plata de sus minerales como una alternativa menos tóxica al ion cianuro . [2]
También reflejando su afinidad por los metales , el ion tiosulfato corroe rápidamente los metales en condiciones ácidas . El acero y el acero inoxidable son particularmente sensibles a la corrosión por picaduras inducida por iones tiosulfato. El molibdeno mejora la resistencia del acero inoxidable a las picaduras (AISI 316L hMo). En condiciones acuosas alcalinas y temperatura media (60 °C), el acero al carbono y el acero inoxidable (AISI 304L, 316L) no son atacados, incluso a altas concentraciones de base (30% en peso de KOH ), ion tiosulfato (10% en peso) y en presencia de ion fluoruro (5% en peso de KF ). [ cita necesaria ]
El ion tiosulfato se conoce en el mineral muy raro sidpietersita Pb 4 (S 2 O 3 )O 2 (OH) 2 . [5] Se cuestionó la presencia de este anión en el mineral bazhenovita. [6]
Tiosulfato es un nombre común aceptable (pero se usa casi siempre); el nombre IUPAC del reemplazo funcional es tioato de azufre ; el nombre del aditivo sistemático IUPAC es trioxidosulfidosulfato (2−) o trioxido-1 κ 3 O -disulfato ( S — S ) (2−) . [1] El átomo de azufre externo tiene una valencia de 2, mientras que el átomo de azufre central tiene una valencia de 6. Los átomos de oxígeno tienen una valencia de 2.
Tiosulfato también se refiere a los ésteres del ácido tiosulfúrico , por ejemplo, tiosulfato de O,S-dimetilo CH3 -O-S(=O) 2 - S- CH3 . Estas especies son raras.
La enzima rodanasa (tiosulfato sulfurtransferasa) cataliza la desintoxicación del ion cianuro por el ion tiosulfato transformándolos en ion tiocianato y ion sulfito :
El tiosulfato de sodio se ha considerado como un tratamiento empírico para la intoxicación por cianuro, junto con la hidroxocobalamina . Es más eficaz en un entorno prehospitalario, ya que es necesaria la administración inmediata por parte del personal de urgencias para revertir la hipoxia intracelular rápida causada por la inhibición de la respiración celular , en el complejo IV . [7] [8] [9] [10]
Activa la tiosulfato sulfurtransferasa ( TST ) en las mitocondrias. La TST se asocia con protección contra la obesidad y la diabetes tipo II (resistente a la insulina) . [11] [12]
El tiosulfato también puede funcionar como donante de electrones para el crecimiento de bacterias que oxidan el azufre , como Chlorobium limicola forma thiosulfatophilum . Estas bacterias utilizan electrones del tiosulfato (y otras fuentes) y carbono del dióxido de carbono para sintetizar compuestos de carbono mediante el ciclo de Krebs inverso . [13]