Сульфит натрия Na2SO3: свойства, получение, применение

Сульфит натрия Na2SO3 — средняя растворимая соль сернистой кислоты, в растворе щелочная, молярная масса 126 г/моль.

Ключевые факты

Формула
Na2SO3
Класс
соль (средняя, растворимая)
Молярная масса
126 г/моль для расчётов ЕГЭ; по массам IUPAC 126,04 г/моль
Другие названия
сернистокислый натрий
Состояние
твёрдое кристаллическое вещество
Степени окисления
Na +1, S +4, O −2
Связи
ионная между Na+ и SO32−, внутри сульфит-иона ковалентная полярная
Кристаллическая решётка
ионная
Окислительно-восстановительные свойства
в основном восстановитель

Обновлено · Химия · Редакция НейроМиши

Что такое сульфит натрия?

Сульфит натрия Na2SO3 — соль сернистой кислоты, в которой сера находится в промежуточной степени окисления +4. Это значит, что она может и отдавать электроны, и принимать их, но на практике сульфит чаще проявляет восстановительные свойства: на воздухе медленно окисляется до сульфата.

Именно эта двойственность делает сульфит натрия любимцем экзаменаторов. Он встречается в заданиях по степеням окисления, по окислительно-восстановительным реакциям и по качественным реакциям: с кислотами сульфит выделяет резко пахнущий сернистый газ.

Какие физические свойства у сульфита натрия?

Физические свойства: сульфит натрия Na2SO3
СвойствоЗначение
Агрегатное состояниетвёрдое кристаллическое вещество
Цвет и запахбелые кристаллы без запаха
Растворимость в водехорошая: около 26 г в 100 г воды при 20 °C
Устойчивостьна воздухе окисляется до сульфата; при сильном нагревании без доступа воздуха диспропорционирует
Среда растворащелочная

Какие химические свойства у сульфита натрия?

Реакции сульфита натрия делятся на три группы: обмен с кислотами и солями, гидролиз по аниону и окислительно-восстановительные реакции, где сера повышает степень окисления с +4 до +6. В редких случаях сульфит проявляет и окислительные свойства.

  1. С соляной кислотой выделяется сернистый газNa2SO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + SO2↑
  2. С хлоридом бария: белый осадок сульфита барияNa2SO3 + BaCl2 → BaSO3↓ + 2NaCl
  3. Гидролиз по аниону (первая ступень)SO32− + H2O ⇄ HSO3− + OH−
  4. Окисление кислородом воздуха2Na2SO3 + O2 → 2Na2SO4
  5. Окисление перманганатом калия в кислой среде5Na2SO3 + 2KMnO4 + 3H2SO4 → 5Na2SO4 + 2MnSO4 + K2SO4 + 3H2O
  6. Окисление бромной водойNa2SO3 + Br2 + H2O → Na2SO4 + 2HBr

Осадок сульфита бария растворяется в кислотах, а сульфат бария нет: этим сульфит-ион отличают от сульфат-иона. Перманганат калия при этом обесцвечивается, и это тоже признак восстановителя.

Как получают сульфита натрия?

Из щёлочи и сернистого газа

Поглощение сернистого газа избытком щёлочи даёт среднюю соль; при избытке газа образуется гидросульфит.

  • 2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O

Из карбоната натрия

Сернистый газ вытесняет углекислый газ из раствора соды, поскольку сернистая кислота сильнее угольной.

  • Na2CO3 + SO2 → Na2SO3 + CO2↑

Как распознать сульфит натрия? Качественная реакция

Сульфит-ион определяют по выделению сернистого газа при действии кислоты: газ бесцветный, с резким запахом горящей спички, он обесцвечивает раствор перманганата калия. Осадок сульфита бария растворяется в кислоте, в отличие от сульфата.

  • SO32− + 2H+ → H2O + SO2↑

Где применяют сульфита натрия?

  • консервант в пищевой промышленности (добавка Е221);
  • восстановитель в фотографии и при обесцвечивании бумаги;
  • удаление остатков хлора из воды после отбеливания;
  • защита котловой воды от кислорода.

Меры предосторожности. С кислотами выделяется ядовитый сернистый газ, поэтому реакции проводят под тягой. Пища с добавкой Е221 может вызвать приступы у людей с астмой.

Чему равна молярная масса сульфита натрия?

M(Na2SO3) = 2·23 + 32 + 3·16 = 126 г/моль

Молярную массу вещества складывают из относительных атомных масс элементов с учётом индексов. На ЕГЭ массы округляют до целых, у хлора берут 35,5. Если брать массы IUPAC до сотых, получится 126,04 г/моль.

Посчитать молярную массу в калькуляторе · Количество вещества: n = m/M

Где сульфит натрия встречается на ЕГЭ?

Вопросы и ответы

Чему равна молярная масса сульфита натрия?

M(Na2SO3) = 2·23 + 32 + 3·16 = 126 г/моль. По массам IUPAC до сотых получается 126,04 г/моль.

Чем сульфит натрия отличается от сульфата и сульфида?

Это соли разных кислот и степеней окисления серы: в сульфиде Na2S она −2, в сульфите Na2SO3 +4, в сульфате Na2SO4 +6. Сульфид только восстановитель, сульфат только окислитель, а сульфит может и то, и другое.

Почему сульфит натрия называют восстановителем?

Сера в нём легко отдаёт электроны и повышает степень окисления с +4 до +6. Поэтому сульфит обесцвечивает перманганат калия и бромную воду.

Как отличить сульфит от карбоната по запаху газа?

Оба дают газ при действии кислоты, но сернистый газ имеет резкий запах и обесцвечивает перманганат, а углекислый газ без запаха и мутит известковую воду.

Потренироваться на заданиях

Страница объясняет вещество, а тренажёр помогает применить это в заданиях. В кабинете НейроМиши — задания ЕГЭ по химии с проверкой ответа и разбором ошибки. Начать можно без регистрации.

Задачи по теме — с проверкой Разбор заданий ЕГЭ по химии

Связанные элементы, таблицы и вещества

Элементы в составе: натрий Na, сера S, кислород O.

Другие вещества

Все вещества справочника · Таблица Менделеева

Источники