Yodoso rūgšties (HIO2) savybės ir panaudojimas



The Jodo rūgštis yra cheminis junginys, kurio formulė HIO2. Ši rūgštis, taip pat jos druskos (žinomos kaip jodidai) yra labai nestabilūs junginiai, kurie buvo pastebėti, bet niekada nebuvo izoliuoti.

Tai silpna rūgštis, o tai reiškia, kad ji visiškai nesiskiria. Anijone jodas yra oksidacijos būsenoje III ir turi analogišką chloro rūgšties arba bromo rūgšties struktūrą, kaip parodyta 1 paveiksle..

Nors junginys yra nestabilus, jodido rūgštis ir jos jodito druskos buvo nustatytos kaip tarpiniai junginiai tarp jodidų (I-) ir jodatai (IO)3-).

Jo nestabilumas atsiranda dėl dismutacijos reakcijos (arba disproporcijos) formuojant hipoyodoso rūgštį ir jodo rūgštį, kuri yra analogiška chloro ir bromos rūgštims:

2HIO2 ->  HIO + HIO3

1823 m. Neapolyje mokslininkas Luigi Sementini parašė laišką Londono Karališkosios institucijos sekretoriui E. Daniellui, kuriame jis paaiškino rūgšties jodoso gavimo būdą..

Laiške jis sakė, kad, atsižvelgiant į azoto rūgšties susidarymą, azoto rūgšties derinimas su tuo, ką jis vadino azoto dujomis (galbūt N).2O), jodo rūgštis gali būti susidariusi taip pat, kai jodo rūgštis reaguoja su jodo oksidu, junginiu, kurį jis atrado.

Tai darydamas jis gavo gelsvą gintarinį skystį, kuris, patekęs į atmosferą, prarado spalvą (Sir David Brewster, 1902).

Vėliau mokslininkas M. Wöhler nustatė, kad Sementini rūgštis yra jodo chlorido ir molekulinio jodo mišinys, nes reakcijoje naudojamas jodo oksidas buvo paruoštas kalio chloratu (Brande, 1828)..

Indeksas

  • 1 Fizinės ir cheminės savybės
  • 2 Naudojimas
    • 2.1 Nukleofilinis acilinimas
    • 2.2 Atsiskyrimo reakcijos
    • 2.3 Bray-Liebhafsky reakcijos
  • 3 Nuorodos

Fizinės ir cheminės savybės

Kaip minėta pirmiau, jodo rūgštis yra nestabilus junginys, kuris nebuvo izoliuotas, todėl jo fizinės ir cheminės savybės teoriškai gaunamos skaičiavimais ir skaičiavimo modeliavimais (Royal Society of Chemistry, 2015).

Jodo rūgšties molekulinė masė yra 175,91 g / mol, kietos būsenos tankis - 4,62 g / ml, lydymosi temperatūra 110 laipsnių Celsijaus (jodo rūgštis, 2013-2016)..

Taip pat jo tirpumas vandenyje yra 269 g / 100 ml, esant 20 laipsnių Celsijaus temperatūrai (tai yra silpna rūgštis), jo pKa yra 0,75 ir magnetinis jautrumas -48,0 · 10-6 cm3 / mol (nacionalinis Biotechnologijų informacijos centras, sf).

Kadangi jodo rūgštis yra nestabilus junginys, kuris nebuvo izoliuotas, jo tvarkymo rizika nėra. Teoriniais skaičiavimais nustatyta, kad jodo rūgštis nėra degi.

 Naudojimas

Nukleofilinis acilinimas

Jodosinė rūgštis yra naudojama kaip nukleofilis nukleofilinėse acilinimo reakcijose. Šis pavyzdys pateiktas trifluoracetilų, pvz., 2,2,2-trifluoracetil bromido, 2,2,2-trifluoracetilchlorido, 2,2,2-trifluoracetilfluorido ir 2,2,2-trifluoracetiljodido acilinimo būdu. susidaro yodosilo 2,2,2 trifluoracetatas, kaip parodyta atitinkamai 2.1, 2.2, 2.3 ir 2.4 paveiksluose.

Jodoso rūgštis taip pat naudojama kaip nukleofilis jodosilo acetato susidarymui, kai jis reaguoja su acetilbromidu, acetilchloridu, acetilfluoridu ir acetiljodidu, kaip parodyta atitinkamai 3.1, 3.2, 3.3 ir 3.4 paveiksluose. GNU Free Documentation, sf).

Atsiskyrimo reakcijos

Išsiskyrimo ar disproporcijos reakcijos yra redukcinio oksido reakcijos tipas, kai oksiduota medžiaga yra tokia pati, kaip ir sumažėjusi..

Halogenų atveju, kadangi jų oksidacijos būsenos yra -1, 1, 3, 5 ir 7, priklausomai nuo naudojamų sąlygų, galima gauti skirtingus dismutacijos reakcijų produktus..

Jodoso rūgšties atveju minėta, kaip jis reaguoja į formą, susijusią su hipoiodoso rūgštimi ir jodo rūgštimi..

2HIO2 ->  HIO + HIO3

Neseniai atliktuose tyrimuose jodo rūgšties dinatrio reakcija buvo analizuojama matuojant protonų koncentracijas (H. \ T+), jodatas (IO3)-) ir hipoglikito rūgšties katijoną (H2IO+) geriau suprasti jodoso rūgšties disociacijos mechanizmą (Smiljana Marković, 2015).

Paruoštas tirpalas, kuriame yra tarpinių rūšių3+. Jodo (I) ir jodo (III) rūšių mišinys buvo paruoštas ištirpinant jodą (I)2) ir kalio jodatas (KIO)3), santykiu 1: 5 koncentruotoje sieros rūgštyje (96%). Šiame tirpale susidaro kompleksinė reakcija, kurią galima apibūdinti reakcija:

I2 + 3IO3- + 8H+  ->  5IO+ + H2O

Rūšis I3+ jos yra stabilios tik esant jodatui, kuris yra pridėtas perteklius. Jodas neleidžia susidaryti I3+. IO jonas+ gautas jodo sulfato (IO) pavidalu 2SO4), greitai skaidosi rūgštiniame vandeniniame tirpale ir formose3+, atstovaujama kaip HIO rūgštis2 arba IO3 jonų rūšys-. Vėliau atlikta spektroskopinė analizė, skirta nustatyti dominuojančių jonų koncentracijų vertę.

Pateikta vandenilio, jodato ir H jono pseudo-pusiausvyros koncentracijų įvertinimo procedūra.2OI+, kinetinės ir katalizinės rūšys, svarbios jodos rūgšties, HIO, disproporcijos procese2.

Bray-Liebhafsky reakcijos

Cheminis laikrodis arba virpesių reakcija yra kompleksinis cheminių junginių mišinys, kuris reaguoja, kai vienos ar kelių komponentų koncentracija rodo periodinius pokyčius arba kai po numatomo indukcijos laiko atsiranda staigus savybių pasikeitimas.

Jie yra reakcijų, kurios tarnauja kaip nestabilios termodinamikos pavyzdys, klasė, dėl kurios atsiranda nelinijinis osciliatorius. Jie teoriškai svarbūs, nes jie rodo, kad cheminės reakcijos neturi dominuoti pusiausvyros termodinaminiu elgesiu.

Bray-Liebhafsky reakcija yra cheminis laikrodis, kurį pirmą kartą apibūdino William C. Bray 1921 m. Ir yra pirmoji virpesių reakcija homogeniškame mišinyje.

Jodo rūgštis eksperimentiškai naudojama šio tipo reakcijoms tirti, kai ji oksiduojama vandenilio peroksidu, rasti geresnį susitarimą tarp teorinio modelio ir eksperimentinių stebėjimų (Ljiljana Kolar-Anić, 1992).

Nuorodos

  1. Brande, W. T. (1828). Chemijos vadovas, remiantis profesoriumi Brande. Bostonas: Harvardo universitetas.
  2. GNU Free Documentation. (s.f.). jodo rūgštis. Gauta iš chemsink.com: chemsink.com
  3. jodo rūgštis. (2013-2016). Gauta iš molbase.com: molbase.com
  4. Ljiljana Kolar-Anić, G. S. (1992). Bray-Liebhafsky reakcijos mechanizmas: jodo rūgšties oksidacijos poveikis vandenilio peroksidu. Chem. Soc., Faraday Trans 1992, 88, 2343-2349. http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/1992/ft/ft9928802343#!divAbstract
  5. Nacionalinis biotechnologijų informacijos centras. (n.d.). „PubChem Compound“ duomenų bazė; CID = 166623. Gauta iš pubchem.com:pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  6. Karališkoji chemijos draugija. (2015). Jodinė rūgštis ChemSpider ID145806. Gauta iš „ChemSpider“: chemspider.com
  7. Sir David Brewster, R. T. (1902). Londono ir Edinburgo filosofinis žurnalas ir mokslo žurnalas. Londonas: Londono universitetas.
  8. Smiljana Marković, R. K. (2015). Jodinės rūgšties, HOIO, disproporcijos reakcija. Atitinkamų jonų rūšių H +, H2OI + ir IO3 koncentracijų nustatymas.