チオ硫酸塩

チオ硫酸塩（IUPAC推奨綴り、英国英語ではチオ硫酸塩と表記されることもある）は、化学式S ₂ O ₃ ^{2–で表される}硫黄のオキシアニオンです。チオ硫酸塩は、このアニオンを含む化合物、すなわちチオ硫酸ナトリウム（Na 2 S 2 O 3）やチオ硫酸アンモニウム（（NH 4 ） 2 S 2 O 3）などのチオ硫酸塩も指します。チオ硫酸塩_は天然_に存在_します。チオ硫酸_塩は_水を_急速に_脱塩素し、製紙業界で漂白を停止させるために使用されます。チオ硫酸塩は主に繊維の染色や天然物質の漂白に使用されます。^{[ 2 ]}

チオ硫酸イオンは中心のS原子で四面体構造をとる。チオ硫酸イオンは_C3v対称性を持つ。外側の硫黄原子の価数は2、中心の硫黄原子の価数は6である。酸素原子の価数は2である。SS距離は約チオ硫酸ナトリウムにおける201  pmという距離は、単結合として適切である。SO結合距離は、硫酸塩におけるSO結合距離よりもわずかに短い。

長年にわたり、チオ硫酸イオン中の硫黄原子の酸化状態は、中心原子と末端原子についてそれぞれ硫酸イオンの+6と硫化物の-2であると考えられてきた。この見解では、チオ硫酸が硫酸と硫化物に不均化する反応は、堆積物中の嫌気性条件下で細菌にエネルギーを供給する酸化還元機構として考えられていなかった。なぜなら、どちらのS原子の酸化状態も変化しないからである。しかし、X線吸収端近傍構造（XANES）分光測定により、硫黄原子の電荷密度は、中心S原子と末端S原子の酸化状態がそれぞれ+5と-1であることを示していることが明らかになった。この観察結果は、チオ硫酸が硫酸と硫化物に不均化する反応が微生物発酵からエネルギーを解放する酸化還元機構であることと一致する。^{[ 3 ]}

チオ硫酸イオンは、亜硫酸イオンと単体硫黄との反応、および硫化物の不完全酸化（例えば黄鉄鉱の酸化）によって生成される。チオ硫酸ナトリウムは、水酸化ナトリウムに溶解した硫黄の不均化反応によって生成される。

チオ硫酸イオンは酸と反応して二酸化硫黄と様々な硫黄環を生成する。^{[ 4 ]}

8 S ₂ O ₃ ^2– + 16 H ⁺ → 8 SO ₂ + S ₈ + 8 H ₂ O

この反応は、硫黄コロイドを生成し、光のレイリー散乱を実証するために利用できます。白色光を下から照射すると、横からは青色の光が、上からはオレンジ色が見えます。これは、正午と夕暮れ時に空が色づくのと同じメカニズムによるものです。

チオ硫酸イオンはヨウ素と反応してテトラチオン酸イオンを生成する。

2 S ₂ O ₃ ^2– + I ₂ → S ₄ O ₆ ^2– + 2 I ^–

この反応はヨウ素滴定法において重要である。臭素（X = Br）および塩素（X = Cl）によって、チオ硫酸イオンは硫酸イオンに酸化される。

S ₂ O ₃ ^2– + 4 X ₂ + 5 H ₂ O → 8 X ⁻ + 10 H ⁺ + 2 SO ₄ ^2–

酵素ロダナーゼ（チオ硫酸硫黄転移酵素）は、チオ硫酸イオンによるシアン化物イオンの解毒を触媒し、シアン化物イオンをチオシアン酸イオンと亜硫酸イオンに変換する。

CN ^– + S ₂ O ₃ ^{2 –} → SCN ^– + SO ₃ ^{2 –}

チオ硫酸ナトリウムは、亜硝酸アミルおよび亜硝酸ナトリウム、ならびにヒドロキソコバラミンと組み合わせて使用​​されます。複合体IVでの細胞呼吸の阻害によって引き起こされる急速な細胞内低酸素症を逆転させるには、救急隊員による即時投与が必要であるため、病院前救護の現場で最も効果的です。^{[ 7 ] [ 8 ]}

ミトコンドリア内のチオ硫酸硫黄転移酵素（TST ）を活性化します。TSTは肥満および2型（インスリン抵抗性）糖尿病に対する防御と関連しています。^{[ 9 ] [ 10 ]}

チオ硫酸塩は、 Chlorobium limicola forma thiosulfatophilumなどの硫黄酸化細菌の増殖のための電子供与体としても機能します。これらの細菌は、チオ硫酸塩（およびその他の供給源）からの電子と二酸化炭素からの炭素を使用して、逆クレブス回路を介して炭素化合物を合成します。^{[ 11 ]}

一部の細菌はチオ硫酸塩を代謝することができる。^{[ 12 ]}

チオ硫酸イオンは、非常に希少な鉱物であるシドピエテルサイトPb ₄ (S ₂ O ₃ )O ₂ (OH) ₂の成分である。^{[ 13 ]}

チオ硫酸塩は許容される一般名であり、ほとんどの場合に使用されます。

機能置換IUPAC名はスルホチオ酸エステル、系統的添加IUPAC名はトリオキシドスルフィド^硫酸塩(2−)またはトリオキシド-1κ3O-ジスルフェート( S - S ) (2−)である。^{[ 1 ]}

_{チオ硫酸塩は}、チオ硫酸のエステル、例えばO , S-ジメチルチオ硫酸塩CH3 −O−S(=O) ₂ −S−CH3_も指します。このような種はまれです。