Lorsque le thiosulfate de sodium et le cuivre réagissent, la réaction suivante se produit :

$$2Na_2S_2O_3 + 2CuSO_4 \rightarrow Cu_2S + 3Na_2SO_4 + S$$

Dans cette réaction, le thiosulfate de sodium agit comme agent réducteur et réduit le sulfate de cuivre en sulfure de cuivre, qui forme un précipité noir. Du sulfate de sodium est formé comme sous-produit de la réaction.