チオ硫酸

チオ硫酸イオンは4面体構造をとり、硫黄原子は中心と1つの頂点に、酸素原子は他の頂点に配置する。この様にチオ硫酸の二つの原子は等価ではなく頂点に位置する硫黄は酸化還元能や錯体形成能などチオ硫酸塩の化学的性質を特徴づけている^[8][9]。

酸化還元剤としては単体ハロゲンの還元に利用される。すなわち、反応が定量的に進行しチオ硫酸イオンは硫酸イオンとなるためヨウ素滴定の滴定試薬として利用される。他に定量的に酸化還元反応が進行するものとして、塩素、臭素、過マンガン酸塩、クロム酸塩などがあげられる。日用品としては水道水中の残留塩素を無毒化したりする用途で、鑑賞用魚類の水質改善剤や塩素除去用の食品添加物としてしばしば利用される^[8][10][9]。

上記以外にもチオ硫酸塩はさまざまな酸化還元反応を示す。酸性溶液中の過酸化水素に対しては四チオン酸塩ないしは三チオン酸塩を生成するのに対してアルカリ性の過酸化水素に対しては硫酸イオンを生成する。あるいは金属を酸化することで銅、亜鉛、アルミニウムを腐食し硫化物を生成する^[9]。

キレート剤としては、写真の定着プロセスに利用して現像しなかった難溶性のハロゲン化銀を過剰量のチオ硫酸塩で処理することで銀のチオスルファト錯体として可溶化する。この性質は金(I)塩、銀(I)塩、銅(I)塩で共通する性質である^[10][9]。

チオ硫酸塩の工業的製法は原料により分類すると以下の三つが知られている^[9]。

1. 中性またはアルカリ性条件下で単体硫黄と亜硫酸塩とを反応させる方法
2. 中性またはアルカリ性条件下で多硫化物と亜硫酸塩とを反応させる方法
3. 硫化物塩に対して二酸化硫黄、亜硫酸塩、亜硫酸水素塩を反応させる方法

チオ硫酸イオン自体の毒性は低く、無水チオ硫酸ナトリウムのLD₅₀（ラット）は約7.5 g/kg（経路不明）ないしは約2.5g/kg（静脈内投与）。LD₅₀（イヌ）は約3 g/kg（静脈内投与）である。低毒性とチオ硫酸イオンのキレート能力から重金属（水銀、銅、鉛等）の解毒薬として利用されたり、ヒ素やシアン化水素との反応性からこれらの物質の中毒に対して解毒剤として使用する例がある^[11][9]。

硫黄細菌の一部はチオ硫酸塩を硫黄に転換することでエネルギー代謝の酸化物として利用している^[12]。

チオ硫酸塩は低毒性であるが、富栄養化などなど水質を悪化させる要因ともなるので、次亜塩素酸ナトリウムなどで酸化分解してから環境放出することが望ましい^[11]。

以下のチオ硫酸塩はいずれも安定である。

• チオ硫酸アンモニウム ${\displaystyle {\ce {(NH4)2S2O3}}}$
• チオ硫酸カリウム ${\displaystyle {\ce {K2S2O3}}}$
• チオ硫酸カルシウム ${\displaystyle {\ce {CaS2O3}}}$
• チオ硫酸ナトリウム ${\displaystyle {\ce {Na2S2O3}}}$ — 通称ハイポ

• 亜ジチオン酸
• 二硫酸
• 二亜硫酸
• 亜硫酸
• ジチオン酸
• ポリチオン酸
• 硫酸
• ペルオキソ二硫酸
• 過硫酸
• 発煙硫酸

表 話 編 歴 水素の化合物
二元化合物	CH4 SiH4 GeH4 SnH4 PbH4 HAt HBr HCl HF HI HN3 H2O H2O2 H2O3 H2S H2S2 H2Se H2Te NH3 PH3 AsH3 SbH3 BiH3
多元化合物	H[AuCl4] HBF4 HCN H2CS3 H[CuCl2] H2[CuCl4] HNC H2[PtCl4] H2[PtCl6] HSCN H2SiF6 HSNC オキソ酸 H3AsO4 H5As3O10 HBiO3 HBO2 H3BO3 HBrO HBrO2 HBrO3 HBrO4 HClO HClO2 HClO3 HClO4 HClO5 H2CrO4 H2Cr2O7 H2CO3 H2CO4 HFO HIO HIO3 HIO4 H5IO6 HMnO4 H2MoO4 HNCO HNO2 HNO3 HNO4 H2N2O2 HOCN HCNO HPH2O2 H2PHO3 H3PO3 H3PO4 H3PO5 H4P2O7 H4P2O8 H5P3O10 HReO4 HRuO4 H2RuO4 H2SeO3 H2SeO4 H2SeO5 H2SiO3 H4SiO4 H2Si2O5 H2SO4 H2SO5 H2S2O3 H2S2O4 H2S2O6 H2S2O7 H2S2O8 HTcO4 H2TeO3 H6TeO6 HVO3 H3VO4 H4V2O7 H2WO4 H2XeO4
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