Побочные реакции

Наиболее важной побочной реакцией является образование тиосульфата в результате автокаталитического разрушения бисульфита, или реакций взаимодействия ионов бисульфита и органических веществ (простых сахаров, терпенов). Ионы бисульфита окисляют простые сахара с образованием альдоновых кислот:

2HSO₃^2- +2C₆H₁₂O₆ = S₂O₃^{2- -} + C₅H₁₁O₅COOH + H₂O

Примерно 15…20 % простых сахаров участвуют в этой реакции, вызывая чрезмерное расходование бисульфита.

При сульфитной варке образуется небольшое количество муравьиной кислоты, которая также окисляется ионами бисульфита с образованием тиосульфата и диоксида углерода.

Реакция разложения бисульфит ионов автокаталитически ускоряется образующимися промежуточными продуктами, одним из которых является тиосульфат:

4HSO₃ → 2 SO₄^2- + H⁺ + HS₂O₃^- + H₂O

Ионы тиосульфата образуются при окислении бисульфитом простых сахаров, муравьиной кислоты, терпенов, а также поступают в котел с рециркулирующим перепуском.

2HCOOH + 2HSO₃^- = 2CO₂ + S₂O₃^-2 + 3H₂O (окисление муравьиной кислоты)

2 C₁₀H₁₆ + 2HSO₃^- = 2 C₁₀H₁₄ + S₂O₃^-2 + 3H₂O (окисление терпенов)

Разложение бисульфита приводит к быстрому снижению рН, что в свою очередь инициирует конденсацию лигнина. Лигнин теряет растворимость и осаждается на целлюлозе, придавая ей черный цвет. Это явление получило название «черной» варки.