티오황산나트륨 (Sodium Thiosulfate)
한 줄 정의: 환원력을 가진 나트륨염(Na₂S₂O₃)으로, 아이오딘을 정량하는 산화환원 적정(요오드-싸이오황산나트륨 적정)의 표준 시약입니다.
쉽게 풀면
무색 투명한 결정으로 물에 잘 녹으며, 특유의 환원성 덕분에 아이오딘(I₂)과 정량적으로 반응해 무색의 아이오딘화 이온으로 바뀝니다. 사진 현상액의 정착액 성분으로도 쓰였던 만큼 친숙한 화합물이며, 오각수화물(Na₂S₂O₃·5H₂O) 형태로 유통되는 경우가 많습니다.
왜 중요한가
용존산소량(DO), 잔류염소, 산화제 농도 등을 간접적으로 측정하는 요오드 적정법에서 최종 단계의 표준 적정액으로 사용되며, 전분 지시약과 함께 종말점을 청색에서 무색으로 변화시켜 눈으로 쉽게 확인할 수 있게 해줍니다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
"용존산소 측정을 위해 시료에 발생시킨 아이오딘을 Sodium Thiosulfate 표준용액으로 적정하여 종말점을 확인하였다."
물에 녹아있는 산소의 양을 아이오딘 반응을 거쳐 최종적으로 이 시약으로 계산했다는 뜻입니다.
"전분 지시약이 청색에서 무색으로 변하는 지점을 종말점으로 하여 티오황산나트륨 적정을 수행하였다."
색이 사라지는 순간을 반응이 끝난 신호로 삼아 적정했다는 의미입니다.
조금 더 깊게 보면
적정 반응은 2S₂O₃²⁻ + I₂ → S₄O₆²⁻ + 2I⁻ 로 표현되며, 티오황산 이온이 산화되어 테트라티온산 이온이 되고 아이오딘은 환원됩니다. 수용액은 시간이 지나면 박테리아나 이산화탄소의 영향으로 서서히 분해되므로 표준용액은 주기적으로 역가를 재측정해야 합니다.
주의할 점
강산과 만나면 분해되어 자극성 있는 이산화황 가스를 발생시킬 수 있으므로 산성 시약과 직접 혼합하지 않도록 주의해야 합니다.