Yodoso-syra (HIO2) egenskaper och användningar



den Jodosyra är en kemisk förening med formel HIO2. Denna syra, såväl som dess salter (kända som jodider), är extremt instabila föreningar som har observerats men aldrig isolerats.

Det är en svag syra, vilket innebär att den inte dissocierar helt. I anjonen är jodet i oxidationstillstånd III och har en struktur analog med klorsyra eller bromsyra, såsom illustreras i figur 1.

Fastän föreningen är instabil har jodatsyran och dess joditsalter detekterats som mellanprodukter vid omvandlingen mellan jodider (I-) och jodater (IO)3-).

Dess instabilitet beror på en disproportioneringsreaktion (eller disproportionering) för att bilda hypojodsyra och jodsyra, som är analog med klorsyrlighet och bromous följer:

2HIO2 ->  HIO + HIO3

I Napoli 1823 skrev forskaren Luigi Sementini ett brev till E. Daniell, sekreterare för Royal Institution of London, där han förklarade en metod för att erhålla syrajodoso.

I brevet sade han att med tanke på bildningen av lustig syra var att kombinera salpetersyra med vad han kallade kvävegas (möjligen N).2O) kan jodosyran bildas på samma sätt genom att reagera jodsyran med jodoxid, en förening som han hade upptäckt.

På så sätt erhöll han en gulaktig gult vätska som förlorade sin färg vid kontakt med atmosfären (Sir David Brewster, 1902).

Därefter fann forskare att M. Wohler Sementini yran är en blandning av jodklorid och molekylär jod, eftersom jod oxid som användes i reaktionen var beredd med kaliumklorat (Brande, 1828).

index

  • 1 Fysikaliska och kemiska egenskaper
  • 2 användningar
    • 2.1 Nukleofil acylering
    • 2.2 Dismut reaktioner
    • 2.3 Reaktioner av Bray-Liebhafsky
  • 3 referenser

Fysikaliska och kemiska egenskaper

Såsom nämnts ovan, är iodous syra en instabil förening, som inte är isolerad, så att dess fysikaliska och kemiska egenskaper erhålls teoretiskt av beräknings- och datorsimuleringar (Royal Society of Chemistry, 2015).

Jodsyra har en molekylvikt av 175,91 g / mol, en densitet av 4,62 g / ml i fast tillstånd, en smältpunkt av 110 grader Celsius (jod syra, 2013-2016).

Den har också en vattenlöslighet av 269 g / 100 ml vid 20 grader Celsius (som en svag syra), har ett pKa av 0,75, och har en magnetisk susceptibilitet av -48,0 · 10-6 cm3 / mol (National Centrum för bioteknikinformation, sf).

Eftersom jodsyra är en instabil förening som inte har isolerats, finns det ingen risk vid hanteringen. Det har genom teoretiska beräkningar visat sig att jodsyra inte är brandfarligt.

 tillämpningar

Nukleofil acylering

Jodsyra används som en nukleofil i nukleofila acyleringsreaktioner. Exemplet ges med acylerande trifluoroacetílos såsom 2,2,2 trifluoracetyl-bromid, trifluoracetylklorid 2,2,2, 2,2,2 trifluoracetyl fluorid och 2,2,2 trifluoracetyl jodid för bildar yodosil 2,2,2 trifluoracetat som visas i figurerna 2.1, 2.2, 2.3 och 2.4.

Den iodous syra används också som nukleofil för bildningen av yodosil acetat genom att reagera den med acetylbromid, acetylklorid, acetylfluorid och jodid acetyl såsom visas i fig 3.1, 3,2, 3,3 och 3,4 resp ( GNU Free Documentation, sf).

Dismuteringsreaktioner

Avlägsnande eller disproportioneringsreaktioner är en typ av reduktionsoxidreaktion, där ämnet som oxideras är detsamma som reduceras.

I fallet med halogener, eftersom de har oxidationstillstånd av -1, 1, 3, 5 och 7, kan olika produkter av dismutationsreaktioner erhållas beroende på de använda betingelserna..

I fallet med jodosyran nämndes exemplet på hur det reagerar för att bilda hypojodosyra och jodsyra i formen ovan..

2HIO2 ->  HIO + HIO3

I senare studier har dinatriumreaktionen av jodosyra analyserats genom mätning av protonkoncentrationer (H+), jodat (IO3)-) och hypoioditsyrakatjonen (H2IO+) för att bättre förstå dissociationsmekanismen för jodsyra (Smiljana Marković, 2015).

En lösning innehållande mellanprodukten jag framställdes3+. En blandning av jod (I) och jod (III) -arter framställdes genom upplösning av jod (I2) och kaliumjodat (KIO)3) i förhållandet 1: 5 i koncentrerad svavelsyra (96%). I denna lösning fortskrider en komplex reaktion som kan beskrivas genom reaktionen:

jag2 + 3IO3- + 8H+  ->  5IO+ + H2O

Arten I3+ de är stabila endast i närvaro av jodat tillsatt i överskott. Jod förhindrar bildandet av I3+. Ijonjonen+ erhållen i form av jodsulfat (IO) 2SW4) sönderdelas snabbt i sur vattenhaltig lösning och former3+, representerad som HIO-syra2 eller IO3 joniska arten-. Därefter utfördes en spektroskopisk analys för bestämning av värdet av koncentrationerna av jonerna av intresse.

Detta presenterade ett förfarande för utvärdering av pseudo-jämviktskoncentrationer av väte, jodat och H-jon.2OI+, kinetiska och katalytiska arter som är viktiga vid disproportionering av jodosyra, HIO2.

Reaktioner av Bray-Liebhafsky

En kemisk reaktion eller klocka oscillation är en komplex blandning av kemiska föreningar som reagerar, i vilken koncentrationen av en eller flera komponenter har periodiska förändringar, eller när plötsliga förändringar i egenskaper inträffar efter en förutsägbar tid av induktion.

De är en klass av reaktioner som fungerar som ett exempel på icke-jämvikts-termodynamik, vilket resulterar i inrättandet av en olinjär oscillator. De är teoretiskt viktiga eftersom de visar att kemiska reaktioner inte behöver domineras av det jämvikts-termodynamiska beteendet.

Bray-Liebhafsky-reaktionen är en kemisk klocka som först beskrivits av William C. Bray 1921 och är den första svängningsreaktionen i en homogen omrörd lösning.

Den iodous yran används experimentellt för att studera sådana reaktioner då den oxideras med väteperoxid, som är en bättre matchning mellan den teoretiska modellen och experimentella observationer (Ljiljana Kolar-Anic, 1992).

referenser

  1. Brande, W. T. (1828). En kemihandbok, på grundval av professor Brande s. Boston: University of Harvard.
  2. GNU gratis dokumentation. (N.D.). jodsyra. Hämtad från chemsink.com: chemsink.com
  3. jodsyra. (2013-2016). Hämtad från molbase.com: molbase.com
  4. Ljiljana Kolar-Anić, G. S. (1992). Bray-Liebhafsky-reaktionens mekanism: Effekten av oxidationen av jodsyra med väteperoxid. Chem. Soc., Faraday Trans 1992,88, 2343-2349. http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/1992/ft/ft9928802343#!divAbstract
  5. National Center for Biotechnology Information. (N.D.). PubChem Compound Database; CID = 166623. Hämtade från pubchem.com:pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  6. Royal Society of Chemistry. (2015). Jodsyra ChemSpider ID145806. Hämtad från ChemSpider: chemspider.com
  7. Sir David Brewster, R. T. (1902). London och Edinburgh Philosophical Magazine och Journal of Science. london: University of London.
  8. Smiljana Marković, R. K. (2015). Disproportioneringsreaktion av jodsyra, HOIO. Bestämning av koncentrationerna av relevanta jonarter H +, H2OI + och IO3 -.