Периодат натрия

Периодат натрия
Имена
Название ИЮПАК
Периодат натрия
Другие имена
Метапериодат натрия
Идентификаторы
  • мета: 7790-28-5 проверятьИ
  • пункт: 13940-38-0
  • тригидроген: 15599-97-0
3D модель ( JSmol )
  • мета: Интерактивное изображение
  • пункт: Интерактивное изображение
  • орто: Интерактивное изображение
  • тригидроген: Интерактивное изображение
ХЭБИ
  • мета: CHEBI:75226 ☒Н
ChemSpider
  • мета: 58683 проверятьИ
  • пункт: 7971889
  • тригидроген: 129318857
Информационная карта ECHA100.029.270
Номер ЕС
  • мета: 232-197-6
  • пункт: 237-720-1
  • тригидроген: 239-681-6
CID PubChem
  • мета: 23667635
  • пункт: 9796123
  • орто: 21982945
  • тригидроген: 22765006
Номер RTECS
  • мета: SD4550000
УНИИ
  • мета: 98W4A29X43 проверятьИ
  • мета: DTXSID30894075
  • InChI=1S/HIO4.Na/c2-1(3,4)5;/h(H,2,3,4,5);/q;+1/p-1 проверятьИ
    Ключ: JQWHASGSAFIOCM-UHFFFAOYSA-M проверятьИ
  • мета: InChI=1/HIO4.Na/c2-1(3,4)5;/h(H,2,3,4,5);/q;+1/p-1
    Ключ: JQWHASGSAFIOCM-REWHXWOFAO
  • пара: InChI=1S/H5IO6.3Na/c2-1(3,4,5,6)7;;;/h(H5,2,3,4,5,6,7);;;/q;3 *+1/п-3
    Ключ: DSYMXPNUZLZKOA-UHFFFAOYSA-K
  • орто: InChI=1S/H5IO6.5Na/c2-1(3,4,5,6)7;;;;;/h(H5,2,3,4,5,6,7);;;;;/q;5*+1/p-5
    Ключ: RAJUJHHGBPSUAC-UHFFFAOYSA-I
  • триводород: InChI=1S/H5IO6.2Na/c2-1(3,4,5,6)7;;/h(H5,2,3,4,5,6,7);;/q;2*+ 1/п-2
    Ключ: PEPDKRLBEGSBRW-UHFFFAOYSA-L
  • мета: [O-]I(=O)(=O)=O.[Na+]
  • пункт: OI(=O)(O)([O-])([O-])[O-].[Na+].[Na+].[Na+]
  • орто: [O-]I(=O)([O-])([O-])([O-])[O-].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+]. [На+]
  • триводород: OI(=O)(O)(O)([O-])[O-].[Na+].[Na+]
Характеристики
NaIO4
Молярная масса213,8918 г/моль
Появлениебелые кристаллы
Плотность3,865 г/см 3 (безводный)
3/210 г/см 3
Температура плавления300 °C (572 °F; 573 K) (безводный)
175 °C (347 °F; 448 K) (тригидрат) (разлагается)
91 г/л [1]
Растворимостьрастворим в кислотах
Структура
тетрагональный (безводный)
тригональный (тригидрат)
Опасности
NFPA 704 (огненный алмаз)
Родственные соединения
Другие анионы
перхлорат натрия , пербромат натрия
Другие катионы
периодат калия , периодная кислота
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа).
☒Н проверить  ( что такое   ?)проверятьИ☒Н
Химическое соединение

Периодат натриянеорганическая соль, состоящая из катиона натрия и аниона периодата . Его также можно рассматривать как натриевую соль периодной кислоты . Как и многие периодаты, он может существовать в двух различных формах: метапериодат натрия (формула NaIO 4 ) и ортопериодат натрия ( обычно Na 2 H 3 IO 6 , но иногда полностью прореагировавшая соль Na 5 IO 6 ). Обе соли являются полезными окислителями. [2]

Подготовка

Классически периодат производился в форме гидропериодата натрия ( Na3H2IO6 ) . [ 3 ] Он коммерчески доступен, но может быть также получен путем окисления иодатов хлором и гидроксидом натрия . [3] [4] Или , аналогично, из иодидов путем окисления бромом и гидроксидом натрия:

NaIO 3 + Cl 2 + 4 NaOH → Na 3 H 2 IO 6 + 2NaCl + H 2 O
NaI + 4 Br 2 + 10 NaOH → Na 3 H 2 IO 6 + 8 NaBr + 4 H 2 O

Современное промышленное производство включает электрохимическое окисление иодатов на аноде из диоксида свинца ( PbO 2 ) со следующим стандартным электродным потенциалом :

Ч 5 ИО 6 + Н + + 2e → ИО3+ 3 H 2 O E ° = 1,6 В [5]     

Метапериодат натрия можно получить путем дегидратации гидропериодата натрия азотной кислотой .

Na 3 H 2 IO 6 + 2 HNO 3 → NaIO 4 + 2 NaNO 3 + 2 H 2 O

Структура

Метапериодат натрия (NaIO 4 ) образует тетрагональные кристаллы ( пространственная группа I 4 1 / a ), состоящие из слегка искаженных IO
4
ионы со средним расстоянием связи I–O 1,775 Å; ионы Na + окружены 8 атомами кислорода на расстояниях 2,54 и 2,60 Å. [6]

Периодат натрия водорода (Na 2 H 3 IO 6 ) образует орторомбические кристаллы (пространственная группа Pnnm). Атомы йода и натрия окружены октаэдрическим расположением из 6 атомов кислорода; однако октаэдр NaO 6 сильно искажен. Группы IO 6 и NaO 6 связаны через общие вершины и ребра. [7]

Порошковая дифракция показывает, что Na 5 IO 6 кристаллизуется в моноклинной системе (пространственная группа C2/m). [8]

Использует

Периодат натрия может быть использован в растворе для открытия сахаридных колец между вицинальными диолами , оставляя две альдегидные группы. Этот процесс часто используется для маркировки сахаридов флуоресцентными молекулами или другими метками, такими как биотин . Поскольку для этого процесса требуются вицинальные диолы, окисление периодатом часто используется для селективной маркировки 3′-концов РНК ( рибоза имеет вицинальные диолы) вместо ДНК , поскольку дезоксирибоза не имеет вицинальных диолов.

NaIO 4 используется в органической химии для расщепления диолов с образованием двух альдегидов . [9]

В 2013 году армия США объявила, что заменит экологически вредные химикаты нитрат бария и перхлорат калия на метапериодат натрия для использования в своих трассирующих боеприпасах . [10]

Смотрите также

Ссылки

  1. Запись о Natriumperiodat в базе данных веществ GESTIS Института охраны труда и техники безопасности , дата обращения 08.01.2018.
  2. ^ Эндрю Г. Ви, Джейсон Слободиан, Мануэль А. Фернандес-Родригес и Энрике Агилар «Периодат натрия» электронная энциклопедия реагентов для органического синтеза EROS 2006. doi : 10.1002/047084289X.rs095.pub2
  3. ^ ab M. Schmeisser (1963). "Периодная кислота". В G. Brauer (ред.). Handbook of Preparative Inorganic Chemistry, 2nd Ed . Vol. 2pages=323. NY,NY: Academic Press.
  4. ^ Хилл, Артур Э. (октябрь 1928 г.). «Тройные системы. VII. Периодаты щелочных металлов». Журнал Американского химического общества . 50 (10): 2678–2692. doi :10.1021/ja01397a013.
  5. ^ Парсонс, Роджер (1959). Справочник по электрохимическим константам. Butterworths Scientific Publications Ltd. стр. 71.
  6. ^ Кальман, А.; Круикшанк, Д.В.Дж. (15 ноября 1970 г.). «Уточнение структуры NaIO 4 ». Acta Crystallographica Section B . 26 (11): 1782–1785. Bibcode :1970AcCrB..26.1782K. doi :10.1107/S0567740870004880.
  7. ^ Янсен, Мартин; Рер, Анетт (1988). «Na 2 H 3 IO 6 , eine Variante der Markasitstruktur». Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie (на немецком языке). 567 (1): 95–100. дои : 10.1002/zaac.19885670111.
  8. ^ Бетц, Т.; Хоппе, Р. (май 1984 г.). «Уберперренат. 2. Zur Kenntnis von Li 5 ReO 6 и Na 5 ReO 6 – mit einer Bemerkung über Na 5 IO 6 ». Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie (на немецком языке). 512 (5): 19–33. дои : 10.1002/zaac.19845120504.
  9. ^ Макмарри, Джон. Органическая химия (8-е изд., [международное изд.]). Сингапур: Brooks/Cole Cengage Learning. С. 285–286. ISBN 9780840054531.
  10. ^ "Пикатинни удалит тонны токсинов из смертельных патронов". Армия США . Получено 31 октября 2013 г.
  • Обзор химии периодатов см. в Fatiadi, Synthesis (1974) 229–272.
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Периоднатрия&oldid=1253086331"