Yodoso sav (HIO2) tulajdonságai és felhasználása



az Jódsav a (HIO2) képletű vegyi vegyület. Ez a sav, valamint sói (jodidként ismertek) rendkívül instabil vegyületek, amelyeket megfigyeltek, de soha nem izoláltak.

Ez egy gyenge sav, ami azt jelenti, hogy nem szétválik teljesen. Az anionban a jód a III. Oxidációs állapotban van, és a klórsavval vagy brómsavval analóg szerkezetű, amint az az 1. ábrán látható..

Bár a vegyület instabil, a jodid-savat és jód-sóit a jodidok közötti konverzióban (I-) és jódok (IO)3-).

Az instabilitás egy diszmutációs reakció (vagy diszproporcionáció) miatt következik be, amely hipo-hidoszoszinsavat és jódsavat képez, amely a klór- és bróm-savakhoz hasonló:

2HIO2 ->  HIO + HIO3

1823-ban Nápolyban Luigi Sementini tudós levelet írt E. Daniellnek, a londoni Királyi Intézet titkárának, ahol magyarázatot adott a sav-jodosz előállítására..

A levélben azt mondta, hogy a salétromsav képződésének figyelembevételével a salétromsavat kombinálta azzal, amit a nitrogéngáznak nevezett (esetleg N).2O), a jódsav ugyanúgy képződhet, ha a jódsavat jód-oxiddal reagáltatjuk, egy olyan vegyületet, amelyet felfedezett.

Ennek során egy sárgás-sárga színű folyadékot kap, amely a légkörrel érintkezve elvesztette színét (Sir David Brewster, 1902).

Ezt követően M. Wöhler tudós felfedezte, hogy Sementini sav a jód-klorid és a molekuláris jód keveréke, mivel a reakcióban használt jód-oxidot kálium-kloriddal készítették (Brande, 1828)..

index

  • 1 Fizikai és kémiai tulajdonságok
  • 2 Használat
    • 2.1 Nukleofil acilezés
    • 2.2 Eltávolítási reakciók
    • 2.3 Bray-Liebhafsky reakciói
  • 3 Referenciák

Fizikai és kémiai tulajdonságok

Amint már említettük, a jódsav a nem izolált, instabil vegyület, így fizikai és kémiai tulajdonságai elméletileg számítások és számítási szimulációk révén nyerhetők (Royal Society of Chemistry, 2015)..

A jódsav savas molekulatömege 175,91 g / mol, sűrűsége 4,62 g / ml szilárd állapotban, olvadáspontja 110 ° C (jódsav, 2013-2016)..

Az oldhatóság vízben 269 g / 100 ml 20 Celsius-fokon (gyenge sav), pKa értéke 0,75, mágneses érzékenysége -48,0 · 10-6 cm3 / mol (National Biotechnológiai Információs Központ, sf).

Mivel a jódsav egy nem stabil vegyület, amelyet nem izoláltak, kezelése nem jelent kockázatot. Elméleti számítások alapján megállapították, hogy a jódsav nem gyúlékony.

 alkalmazások

Nukleofil acilezés

Az atodinsavat nukleofilként használják nukleofil acilezési reakciókban. A példát trifluor-acetilek, például 2,2,2-trifluor-acetil-bromid, 2,2,2-trifluor-acetil-klorid, 2,2,2-trifluor-acetil-fluorid és 2,2,2-trifluor-acetil-jodid acilezésével kapjuk meg. képezzük a yodosil-2,2,2-trifluor-acetátot a 2.1., 2.2., 2.3. és 2.4. ábrán látható módon.

A jodosavat nukleofilként is alkalmazzák jodoszil-acetát képződéséhez, amikor acetil-bromiddal, acetil-kloriddal, acetil-fluoriddal és acetil-jodiddal reagáltatjuk, a 3.1., 3.2., 3.3. És 3.4. GNU Szabad Dokumentáció, sf).

Eltávolítási reakciók

A szétválasztási vagy aránytalansági reakciók egyike a redukáló oxid reakciónak, ahol az oxidált anyag ugyanaz, mint a csökkentett oxidáció..

Halogének esetében, mivel oxidációs állapotuk -1, 1, 3, 5 és 7, az alkalmazott körülményektől függően különböző diszmutációs reakciótermékek állíthatók elő..

A jódsav esetében a fentebb említett példa arra, hogy hogyan reagál a hipo-jódsav és a jódsav előállítására..

2HIO2 ->  HIO + HIO3

A legutóbbi vizsgálatokban a jódsav savas dinátrium-reakcióját a protonkoncentrációk mérésével (H+), jodát (IO3)-) és a hypoiodit savkation (H2IO+) a jódsav disszociációs mechanizmusának jobb megértése (Smiljana Marković, 2015).

Elkészítettem egy, a köztes fajokat tartalmazó oldatot3+. A jód (I) és jód (III) fajok keverékét jód oldásával állítottuk elő (I2) és kálium-jodát (KIO)3) 1: 5 arányban koncentrált kénsavban (96%). Ebben az oldatban komplex reakció lép fel, amelyet a reakció ismertet.

én2 + 3IO3- + 8H+  ->  5IO+ + H2O

Az I. faj3+ stabilak csak feleslegben lévő jodát jelenlétében. A jód megakadályozza az I képződését3+. Az IO ion+ jódszulfát (IO) formájában kapjuk meg 2SW4), savas vizes oldatban és formákban gyorsan bomlik3+, HIO-savként képviselteti magát2 vagy az IO3 ionos fajok-. Ezt követően spektroszkópiai elemzést végeztünk a kívánt ionok koncentrációjának értékének meghatározására.

Ez bemutatta a hidrogén, a jodát és a H ion pszeudo-egyensúlyi koncentrációinak értékelésére szolgáló eljárást.2OI+, kinetikus és katalitikus fajok, amelyek fontosak a jódsav, HIO diszproporcionálódási folyamatában2.

Bray-Liebhafsky reakciói

A kémiai óra vagy oszcillációs reakció olyan kémiai vegyületek összetett keveréke, amelyek reagálnak, amelyben egy vagy több komponens koncentrációja periodikus változásokat mutat, vagy ha a tulajdonságok hirtelen változása a kiszámítható indukciós idő után következik be.

Ezek a reakciók egy csoportja, amely példaként szolgál a nem egyensúlyi termodinamikára, ami nemlineáris oszcillátor kialakulását eredményezi. Elméletileg fontosak, mert azt mutatják, hogy a kémiai reakcióknak nem kell az egyensúlyi termodinamikai viselkedés dominálni.

A Bray-Liebhafsky-reakció egy kémiai óra, amelyet William C. Bray először 1921-ben ír le, és az első oszcillációs reakció homogén, kevert oldatban van..

A jódsavat kísérleti úton alkalmazzák az ilyen típusú reakciók tanulmányozására, ha hidrogén-peroxiddal oxidálják, jobb megállapodást találva az elméleti modell és a kísérleti megfigyelések között (Ljiljana Kolar-Anić, 1992).

referenciák

  1. Brande, W. T. (1828). Kémiai kézikönyv, Brande professzor alapján. Boston: University of Harvard.
  2. GNU Free Documentation. (N.d.). jódsav. A chemsink.com-ból származik: chemsink.com
  3. jódsav. (2013-2016). A molbase.com-ból szerezve: molbase.com
  4. Ljiljana Kolar-Anić, G. S. (1992). A Bray-Liebhafsky reakció mechanizmusa: a jódsav oxidációjának hatása hidrogén-peroxiddal. Chem. Soc., Faraday Trans, 1992, 8, 2343-2349. http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/1992/ft/ft9928802343#!divAbstract
  5. Nemzeti Biotechnológiai Információs Központ. (N.d.). PubChem összetett adatbázis; CID = 166623. A (z) pubchem.com:pubchem.ncbi.nlm.nih.gov fájlból származik.
  6. Királyi Kémiai Társaság. (2015). Jódsav ChemSpider ID145806. A ChemSpider-ből származik: chemspider.com
  7. Sir David Brewster, R. T. (1902). A londoni és edinburghi filozófiai magazin és a Journal of Science. london: londoni egyetem.
  8. Smiljana Marković, R. K. (2015). A jódsav, a HOIO diszproporcionális reakciója. A H +, H2OI + és IO3 megfelelő ionos fajok koncentrációjának meghatározása -.