티오황산나트륨 (Sodium Thiosulfate)
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
물에 녹아있는 산소의 양을 아이오딘 반응을 거쳐 최종적으로 이 시약으로 계산했다는 뜻입니다.
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. 싸이오황산나트륨은 아이오딘을 아이오딘화 이온으로 환원시키는 반응을 이용해 아이오딘 적정의 표준 시약으로 쓰이며, 사진 현상 공정에서는 미반응 할로젠화은을 녹여 제거하는 정착액 성분으로도 활용된다. 수돗물에 남은 염소를 중화하는 탈염소제로도 쓰이며, 이 성질은 어항 물 관리나 수영장 관리에서도 실용적으로 활용된다. 체내에서는 사이안화물 중독의 해독제로도 쓰이는데, 사이안화 이온을 상대적으로 독성이 낮은 싸이오사이안산염으로 전환시키는 반응을 이용한다.
주의할 점
강산과 만나면 분해되어 자극성 있는 이산화황 가스를 발생시킬 수 있으므로 산성 시약과 직접 혼합하지 않도록 주의해야 합니다. 산성 용액과 섞으면 이산화황과 황이 생성되므로 산과 함께 보관하지 않도록 유의해야 하며, 빛에 노출되면 서서히 분해될 수 있어 차광 보관이 권장된다. 표준용액은 용존 이산화탄소나 세균에 의해 서서히 분해되므로 표정을 거쳐 정확한 농도를 확인한 뒤 사용해야 한다.