Periódinsäure (HIO4) Was ist, Struktur, Eigenschaften, verwendet

Er Periódinsäure Es ist eine Oxcazid, die dem Oxidationszustand VII von Jod entspricht. Existiert auf zwei Arten: die Orthoperiódic (h₅Io₆) und metaperische Säure (HIO₄). Es wurde 1838 von deutschen Chemikern entdeckt. G. Magnus und c. F. Ammermüller.

In verdünnten wässrigen Lösungen befindet sich die Periódinsäure hauptsächlich in Form von metaperischen Säure und Hydroniumion (H)₃ENTWEDER⁺). In konzentrierten wässrigen Lösungen wird die Periódinsäure als Orthoperódinsäure dargestellt.

Beide Formen von Periódinsäure sind je nach überwiegender Form des pH -Werts in der wässrigen Lösung in einem dynamischen chemischen Gleichgewicht vorhanden.

Die h₅Io₆ kann als hio ausgedrückt werden₄∙ 2H₂Oder, und deshalb müssen Sie es dehydrieren, um das HIO zu erhalten₄; Das gleiche geschieht in der entgegengesetzten Richtung, wenn die Hyo Feuchtigkeit feuchelt₄ H wird produziert₅Io₆.

Periodensäurestruktur

Die Struktur der Periódinsäure besteht aus einem Tetraeder, in dessen Zentrum das Iod -Atom befindet, und an seinen Eckpunkten die Sauerstoffatome. Drei der Sauerstoffatome bilden eine Doppelbindung mit Jod (i = o), während einer von ihnen einen einfachen Link (i-oh) bildet.

Dieses Molekül ist durch das Vorhandensein der OH -Gruppe sauer, da er ein Ion H spenden kann⁺; Und noch mehr, wenn die positive partielle Belastung von H aufgrund der vier mit Jod verbundenen Sauerstoffatome größer ist. Das HIO₄ Es kann vier Wasserstoffbrücken bilden: einen durch OH (Dona) und drei für seine Sauerstoffatome (akzeptiert).

Kristallographische Studien haben gezeigt, dass Jod tatsächlich zwei Sauerstoff aus einem benachbarten Molekül von HIO akzeptieren kann₄. Dabei werden zwei Oktaeder erhalten₆, Vereint durch zwei I-O-I-Links in cis-Positionen; Das heißt, sie sind auf der gleichen Seite und sind nicht durch einen Winkel von 180 ° getrennt.

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Diese Oktaedra io₆ Sie sind so verknüpft, dass sie am Ende unendliche Ketten erzeugen, dass durch die Interaktion miteinander "Arman" der HIO -Kristall₄.

Orthoperische Säure

Der Ortoperiótico (h₅Io₆), Es ist die stabilste und hydratisierte Form von Periódinsäure.

Es gibt fünf OH -Gruppen, die den fünf H -Ionen entsprechen⁺ Das könnte theoretisch das H -Molekül freisetzen₅Io₆. Aufgrund der zunehmenden elektrostatischen Abstoßungen kann es jedoch nur drei dieser fünf freisetzen, wodurch unterschiedliche Dissoziationsbilanzen festgelegt werden.

Diese fünf OH -Gruppen erlauben h₅Io₆ Akzeptieren Sie mehrere Wassermoleküle, und aus diesem Grund sind ihre Kristalle hygroskopisch; Das heißt, sie absorbieren die in der Luft vorhandene Feuchtigkeit. Diese sind auch für ihren erheblich hohen Fusionspunkt für eine zusammenhängende Verbindung verantwortlich.

Die H -Moleküle₅Io₆ Viele Wasserstoffbrücken bilden sich untereinander und gewähren daher eine solche Richtung, die es ihnen auch ermöglicht, im Raum im Weltraum zu arrangieren. Infolge des Systems, h₅Io₆ monokline Kristalle.

Eigenschaften

Molekulare Pesos

-Metaperikale Säure: 190,91 g/mol.

-Orthoperische Säure: 227.941 g/mol.

Aussehen

Weißer oder hellgelb für den Hyo₄, oder farblose Kristalle für h₅Io₆.

Schmelzpunkt

128 ºC (263,3 ºF, 401,6 ºF).

Zündungspunkt

140 ºC.

Stabilität

Stabil. Starkes Oxidationsmittel. In Kontakt mit brennbaren Materialien kann es zu Feuer führen. Hygroskopisch. Unvereinbar mit organischen Materialien und starken Reduktionsmitteln.

pH

1,2 (100 g/l Lösung von Wasser bei 20 ºC).

Reaktivität

Periodische Säure können das Zusammenhang von Diolen in der Nachbarschaft in Kohlenhydraten, Glykoproteinen, Glucolipiden usw. brechen., molekulare Fragmente mit Aldehydanschlussgruppen verursachen.

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Diese Eigenschaft von Periódinsäure wird zur Bestimmung der Struktur von Kohlenhydraten sowie zum Vorhandensein von Substanzen verwendet, die mit diesen Verbindungen zusammenhängen.

Durch diese Reaktion gebildete Aldehyde können mit dem Schiff -Reagenz reagieren und das Vorhandensein komplexer Kohlenhydrate nachweisen (sie färben lila). Die Periódinsäure und das Schiff -Reagenz sind in einem Reagenz gekoppelt, das als PAs abgekürzt wird.

Nomenklatur

Traditionell

Periodensäure hat seinen Namen, weil Jod mit dem größten Valences zusammenarbeitet: +7, (vii). Dies ist der Weg, um es nach der alten Nomenklatur zu nennen (die traditionelle).

In Chemiebüchern platzieren sie immer das HIO₄ Als einziger Vertreter der Periódinsäure, der Synonym für die Metaperiódsäure ist.

Metaperiódinsäure verdankt ihren Namen der Tatsache, dass der andodische Anhydrid mit einem Wassermolekül reagiert; Das heißt, sein Feuchtigkeitsgrad ist der niedrigste:

Yo₂ENTWEDER₇ + H₂O => 2Hio₄

Während für die Bildung von Orthoperódinsäure, das i₂ENTWEDER₇ Sie müssen mit einer überlegenen Menge Wasser reagieren:

Yo₂ENTWEDER₇ + 5H₂O => 2h₅Io₆

Reaktion mit fünf Wassermolekülen anstelle von a.

Der Begriff ortho- wird ausschließlich verwendet, um sich auf H zu beziehen₅Io₆, Und deshalb spielt Periódinsäure nur auf den HIO an₄.

Systematisch und auf Lager

Andere weniger gebräuchliche Namen für Periódinsäure sind:

-Tetraoxoyodato (VII) von Wasserstoff.

-Tetraoxoyodsäure (vii)

Anwendungen

Ärzte

Pas Purple -Färbung, die durch die Reaktion der Periódinsäure mit Kohlenhydraten erhalten wird, werden zur Bestätigung einer Glykogenspeichererkrankung verwendet. Zum Beispiel die Krankheit von Gierke.

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Sie werden unter den folgenden Erkrankungen verwendet: Paget -Krankheit, Sarkom des Weichs bis zum Veolen, Nachweis von Lymphozytenaggregaten bei der filmischen Mykose und beim Sezany -Syndrom.

Sie werden auch in der Untersuchung der Erythroleukämie verwendet, einer unreifen Leukämie in roter Blutkörperchen. Die Zellen sind mit einer hellen Fuchsie -Farbe gefärbt. Darüber hinaus werden in der Studie Infektionen mit lebenden Pilzen verwendet, um die Wände der Pilze einer Magenta -Farbe zu färben.

Im Labor

-Es wird zur chemischen Bestimmung von Mangan verwendet, zusätzlich zu seiner Verwendung in der organischen Synthese.

-Periodensäure werden als selektives Oxidationsmittel im Bereich der organischen Chemiereaktionen verwendet.

-Periodische Säure kann die Freisetzung von Acetaldehyd und oberen Aldehyden verursachen. Darüber hinaus kann Periódinsäure Formaldehyd zur Nachweis und Isolierung sowie die Befreiung von Ammoniak aus Hydroxyaminsäuren freisetzen.

-In der Untersuchung des Vorhandenseins von Aminosäuren, die OH- und NH -Gruppen haben, werden periodische Säurelösungen verwendet₂ in angrenzenden Positionen. Die Periódinsäurelösung wird gemeinsam mit Kaliumcarbonat verwendet. In dieser Hinsicht ist das Serin das einfachste Hydroxyminoacid.

Verweise

1. Periodensäure. Abgerufen von: in.Wikipedia.Org