ヨドソ酸(HIO 2)の特性と用途



ヨード酸 は式HIO2の化合物です。この酸、およびその塩(ヨウ化物として知られている)は、観察されたが単離されたことがない非常に不安定な化合物です。.

それは弱酸であり、それはそれが完全に解離しないことを意味します。陰イオンでは、ヨウ素は酸化状態IIIにあり、図1に示すように亜塩素酸または臭素酸に似た構造をしています。.

化合物は不安定であるが、ヨウ素酸とそのヨウ素酸塩はヨウ化物間の変換における中間体として検出されている(I.-)およびヨウ素酸塩(IO)3-).

その不安定性はヒポヨドソ酸とヨウ素酸を形成するための不均化反応(または不均化)によるものであり、それは以下のようなクロロソ酸とブロモソ酸に類似している。

2HIO2 - >  HIO + HIO3

1823年のナポリで、科学者Luigi Sementiniは、王立ロンドン機関の書記長E. Daniellに手紙を書き、そこで酸ヨードソを得る方法を説明しました。.

その手紙の中で、彼は、亜硝酸の形成を考慮することは、硝酸を彼が亜硝酸ガス(おそらくN)と呼ぶものと組み合わせることであると述べた。2O)、ヨウ素酸をヨウ素酸化物、彼が発見した化合物と反応させることによって同じ方法で形成することができる.

そうすることで、彼は大気と接触するとその色を失った黄色がかった琥珀色の液体を得た(Sir David Brewster、1902).

続いて、科学者M. Woehlerは、反応に使用される酸化ヨウ素は塩素酸カリウムで製造されているので、Sementiniの酸は塩化ヨウ素と分子状ヨウ素の混合物であることを発見した(Brande、1828)。.

索引

  • 1物理的および化学的性質
  • 2つの用途
    • 2.1求核アシル化
    • 2.2不一致反応
    • 2.3 Bray-Liebhafskyの反応
  • 3参考文献

物理的および化学的性質

前述のように、ヨード酸は単離されていない不安定な化合物であるため、その物理的および化学的性質は理論的には計算と計算シミュレーションによって得られます(Royal Society of Chemistry、2015)。.

ヨード酸は、175.91 g / molの分子量、固体状態で4.62 g / mlの密度、110℃の融点を有する(ヨウ素酸、2013-2016)。.

それはまた、20℃で269g / 100mlの水への溶解度(弱酸である)を有し、0.75のpKaを有し、そして−48.0×10 −6 cm 3 / molの磁化率を有する(National)。バイオテクノロジー情報センター、sf).

ヨード酸は単離されていない不安定な化合物であるため、その取り扱いに危険はありません。理論計算により、ヨウ素酸は引火性ではないことがわかった。.

 用途

求核アシル化

ヨード酸は、求核アシル化反応における求核剤として使用される。その例は、2,2,2−トリフルオロアセチルブロミド、2,2,2−トリフルオロアセチルクロリド、2,2,2−トリフルオロアセチルフルオリドおよび2,2,2−トリフルオロアセチルヨージドのようなトリフルオロアセチルのアシル化によって与えられる。それぞれ図2.1、2.2、2.3および2.4に示すように、ヨードシル2,2,2トリフルオロ酢酸塩を形成する。.

ヨード酸はまた、それぞれ図3.1、3.2、3.3および3.4​​に示すように、アセチルブロマイド、アセチルクロリド、アセチルフルオライドおよびアセチルヨージドと反応させると、ヨードシルアセテートを形成するための求核剤としても使用される(図3.1、3.2、3.3および3.4​​)。 GNUフリー文書、sf).

不均化反応

不均化反応または不均化反応は、酸化される物質が還元される物質と同じである、還元酸化物反応の一種です。.

ハロゲンの場合、それらは−1、1、3、5および7の酸化状態を有するので、使用される条件に依存して異なる置換反応生成物を得ることができる。.

ヨード酸の場合、それがどのように反応して次亜ヨウ素酸およびその形態のヨウ素酸を形成するかの例は上述した。.

2HIO2 - >  HIO + HIO3

最近の研究では、ヨード酸の二ナトリウム反応はプロトン濃度を測定することによって分析されてきた。+)、ヨウ素酸塩(IO 3)-)と次亜ヨウ素酸カチオン(H)2IO+)ヨード酸の解離機構をよりよく理解するために(SmiljanaMarković、2015).

中間体種Iを含む溶液を調製した。3+. ヨウ素(I)およびヨウ素(III)種の混合物は、ヨウ素(I)を溶解することによって調製した。2)とヨウ素酸カリウム(KIO)3)(濃硫酸(96%)中、1:5の比で)。この溶液では複雑な反応が進行しますが、これは次の反応で表すことができます。

私は2 + 3IO3- + 8H+  ->  5IO+ + H2

私の種3+ それらは過剰に添加されたヨウ素酸塩の存在下でのみ安定である。ヨウ素は私の形成を防ぐ3+. IOイオン+ 硫酸ヨウ素(IO)の形で得られる。 2そう4)、酸性水溶液中で急速に分解し、3+, HIO酸として表される2 またはIO3イオン種-. 続いて、目的のイオンの濃度の値を決定するために分光分析を実施した。.

これは、水素、ヨウ素酸塩およびHイオンの擬似平衡濃度の評価のための手順を提示した。2大井+, ヨード酸HIOの不均化プロセスに重要な速度論的および触媒的化学種2.

Bray-Liebhafskyの反応

化学時計または振動反応は、反応する化学化合物の複雑な混合物であり、1つまたは複数の成分の濃度が周期的な変化を示す場合、または予測可能な誘導時間の後に急激な特性の変化が生じる場合.

それらは、非平衡熱力学の一例としての役割を果たす一種の反応であり、その結果、非線形振動子が確立される。それらは化学反応が平衡熱力学的挙動によって支配される必要はないことを示すのでそれらは理論的に重要である。.

Bray-Liebhafsky反応は、1921年にWilliam C. Brayによって最初に記述された化学時計であり、攪拌された均一溶液中での最初の振動反応です。.

過ヨウ素酸は過酸化水素で酸化されたときにこの種の反応の研究に実験的に使用され、理論モデルと実験的観察の間でより良い一致を見いだす(Ljiljana Kolar-Anić、1992).

参考文献

  1. Brande、W. T.(1828)。教授のBrandeのに基づく化学のマニュアル、。ボストン:ハーバード大学.
  2. GNUフリー文書(S.F.)。ヨウ素酸chemsink.comから取得しました:chemsink.com
  3. ヨウ素酸(2013-2016)。 molbase.comから取得しました:molbase.com
  4. Ljiljana Kolar-Anić、G.S。(1992)。 Bray ‐ Liebhafsky反応の機構過酸化水素によるよう素酸の酸化の効果Chem。Soc。、Faraday Trans 1992、88、2343-2349。 http://pubs.rsc.org/ja/content/articlelanding/1992/ft/ft9928802343#!divAbstract
  5. 国立バイオテクノロジー情報センター(名詞)。 PubChem化合物データベース。 CID = 166623。 pubchem.com:pubchem.ncbi.nlm.nih.govから取得しました.
  6. 化学の王立協会。 (2015)ヨウ素酸ChemSpider ID145806。 ChemSpiderから取得しました:chemspider.com
  7. デイビッド・ブルースター卿、R。T.(1902)。ロンドンとエジンバラの哲学誌と科学誌。ロンドン:ロンドン大学.
  8. SmiljanaMarković、R.K.(2015)。よう素酸HOIOの不均化反応関連イオン種H +、H2OI +、およびIO3の濃度の決定 - .