Карактеристике и употреба јодоскиселинске киселине (ХИО2)



Тхе Јодонска киселина је хемијско једињење формуле ХИО2. Ова киселина, као и њене соли (познате као јодиди), су изузетно нестабилна једињења која су уочена али никада нису изолована.

То је слаба киселина, што значи да се не разграђује у потпуности. У аниону јод је у оксидационом стању ИИИ и има структуру аналогну хлоровој киселини или бромној киселини, као што је приказано на слици 1.

Иако је једињење нестабилно, јодатна киселина и њене јодитне соли су детектоване као интермедијери у конверзији између јодида (И)-) и јодате (ИО)3-).

Њена нестабилност је резултат реакције дисмутације (или диспропорционације) да се формира хипоодосо киселина и јодна киселина, која је аналогна хлоросо и бромосо киселинама како следи:

2ХИО2 ->  ХИО + ХИО3

У Напуљу 1823. године, научник Луиги Сементини написао је писмо Е. Даниеллу, секретару Краљевске институције у Лондону, гдје је објаснио методу за добивање јодоидних киселина..

У писму је рекао да је, с обзиром на формирање азотне киселине, комбиновањем азотне киселине са оним што је он назвао азотним гасом (могуће Н).2О), јодосна киселина се може формирати на исти начин реаговањем јодне киселине са јодовим оксидом, једињењем које је открио..

При томе је добио жућкасто-ћилибарну течност која је изгубила боју након контакта са атмосфером (Сир Давид Бревстер, 1902).

Након тога, научник М. Вохлер је открио да је Сементинијева киселина мешавина јодног хлорида и молекуларног јода, пошто је јодов оксид који је коришћен у реакцији припремљен са калијум хлоратом (Бранде, 1828)..

Индек

  • 1 Физичка и хемијска својства
  • 2 Усес
    • 2.1 Нуклеофилна ацилација
    • 2.2 Реакције демузије
    • 2.3 Реакције Браи-Лиебхафског
  • 3 Референце

Физичке и хемијске особине

Као што је горе поменуто, јодосна киселина је нестабилно једињење које није изоловано, па се његове физичке и хемијске особине теоретски добијају помоћу прорачуна и рачунских симулација (Роиал Социети оф Цхемистри, 2015)..

Јодонска киселина има молекулску масу од 175.91 г / мол, густину од 4.62 г / мл у чврстом стању, тачку топљења од 110 степени Целзијуса (јодна киселина, 2013-2016)..

Такође има растворљивост у води од 269 г / 100 мл на 20 степени Целзијуса (што је слаба киселина), има пКа 0,75, и има магнетну осетљивост од -48,0 · 10-6 цм3 / мол (национална) Центар за биотехнолошке информације, сф).

Будући да је јодосна киселина нестабилно једињење које није изоловано, нема ризика у руковању. Теоретским прорачунима утврђено је да јодна киселина није запаљива.

 Усес

Нуклеофилна ацилација

Јодонска киселина се користи као нуклеофил у реакцијама нуклеофилне ацилације. Пример је дат ацилацијом трифлуорацетила као што је 2,2,2-трифлуороацетил бромид, 2,2,2-трифлуороацетил хлорид, 2,2,2-трифлуороацетил флуорид и 2,2,2-трифлуороацетил јодид. формирају јодосил 2,2,2 трифлуороацетат као што је приказано на Слици 2.1, 2.2, 2.3 и 2.4.

Јодска киселина се такође користи као нуклеофил за формирање јодосил ацетата када реагује са ацетил бромидом, ацетил хлоридом, ацетил флуоридом и ацетил јодидом, као што је приказано на сликама 3.1, 3.2, 3.3 и 3.4, респективно ( ГНУ Фрее Доцументатион, сф).

Реакције демузије

Реакције демонтирања или диспропорције су врста реакције редукционог оксида, где је супстанца која је оксидована иста која је смањена.

У случају халогена, пошто имају оксидациона стања од -1, 1, 3, 5 и 7, могу се добити различити производи реакција дисмутације у зависности од услова који се користе..

У случају јодосне киселине, горе је наведен пример како реагује на формирање хипоиодосне киселине и јодне киселине облика..

2ХИО2 ->  ХИО + ХИО3

У новијим студијама, динатријска реакција јодосне киселине анализирана је мерењем концентрације протона (Х+), јодат (ИО3)-и катјон хипојодне киселине (Х2ИО+) боље разумевање механизма дисоцијације јодосне киселине (Смиљана Марковић, 2015).

Припремљен је раствор који садржи интермедијерне врсте И3+. Мешавина јода (И) и јода (ИИИ) врста припремљена је растварањем јода (И2) и калијум јодат (КИО)3), у односу 1: 5, у концентрованој сумпорној киселини (96%). У овом решењу наставља се комплексна реакција, која се може описати реакцијом:

И2 + 3ИО3- + 8Х+  ->  5ИО+ + Х2О

Врста И3+ стабилни су само у присуству додатог јодата. Јод спречава формирање ја3+. ИО јон+ добијене у облику јодовог сулфата (ИО) 2СО4), брзо се разлаже у киселом воденом раствору и облику3+, представљена као ХИО киселина2 или ИО3 јонске врсте-. Затим је извршена спектроскопска анализа да би се одредила вредност концентрација интересних јона.

Ово је представило процедуру за процену псеудо-равнотежних концентрација водоника, јодата и Х јона.2ОИ+, кинетичке и каталитичке врсте важне у процесу диспропорционирања јодосне киселине, ХИО2.

Реакције Браи-Лиебхафског

Реакција хемијског сата или осцилације је сложена мешавина хемијских једињења која реагују, при чему концентрација једне или више компоненти показује периодичне промене, или када се изненадне промене својстава дешавају после предвидљивог времена индукције..

Они су класа реакција које служе као пример неравнотежне термодинамике, што резултира успостављањем нелинеарног осцилатора. Теоретски су важне јер показују да хемијске реакције не морају да доминирају равнотежним термодинамичким понашањем..

Браи-Лиебхафски-јева реакција је хемијски сат који је први описао Виллиам Ц. Браи 1921. године и прва је реакција осцилација у хомогеном раствору..

Јодна киселина се експериментално користи за проучавање овог типа реакција када се оксидира са водоник пероксидом, чиме се добија боље слагање између теоријског модела и експерименталних опажања (Љиљана Колар-Анић, 1992).

Референце

  1. Бранде, В. Т. (1828). Приручник за хемију, на бази професора Брандеа. Бостон: Универзитет Харвард.
  2. ГНУ Фрее Доцументатион. (с.ф.). јодна киселина. Преузето са цхемсинк.цом: цхемсинк.цом
  3. јодна киселина. (2013-2016). Преузето са молбасе.цом: молбасе.цом
  4. Љиљана Колар-Анић, Г. С. (1992). Механизам Браи-Лиебхафске реакције: ефекат оксидације јодне киселине водоник пероксидом. Цхем., Соц., Фарадаи Транс 1992,88, 2343-2349. хттп://пубс.рсц.орг/ен/цонтент/артицлеландинг/1992/фт/фт9928802343#!дивАбстрацт
  5. Национални центар за биотехнолошке информације. (н.д.). ПубЦхем Цомпоунд Датабасе; ЦИД = 166623. Преузето са пубцхем.цом:пубцхем.нцби.нлм.них.гов.
  6. Краљевско хемијско друштво. (2015). Јодна киселина ЦхемСпидер ИД145806. Преузето из ЦхемСпидер: цхемспидер.цом
  7. Сир Давид Бревстер, Р. Т. (1902). Лондон и Единбургх Пхилосопхицал Магазине и Јоурнал оф Сциенце. лондон: Университи оф Лондон.
  8. Смиљана Марковић, Р. К. (2015). Реакција диспропорције јодне киселине, ХОИО. Одређивање концентрација релевантних јонских врста Х +, Х2ОИ + и ИО3 -.