iodous 산 f'ormula의 HIO 2 화학 화합물이다. 이 산과 그 염 (요오드 산염으로 알려짐)은 관찰되었지만 분리되지 않은 극도로 불안정한 화합물입니다.
약산이므로 완전히 해리되지 않습니다. 음이온에서 요오드는 산화 상태 III에 있으며 그림 1과 같이 아 염소산 또는 브롬 산과 유사한 구조를 가지고 있습니다.
그림 1 : 요오드 산의 구조
불안정한, 요오드 산 및 그의 염 iodite되는 화합물 불구 요오드 (I의 중간체로 전환 검출 된 - 및 요오 데이트 (IO) 3 - ).
그 불안정성은 다음과 같이 염소산과 브롬 산과 유사한 하이포 요오도 이드 산과 요오드 산을 형성하는 불균형 반응 (또는 불균형 화) 때문입니다.
2HIO 2-> HIO + HIO 3
1823 년 나폴리에서 과학자 Luigi Sementini는 런던에있는 왕실 기관의 비서 인 E. Daniell에게 편지를 썼으며, 그곳에서 요오드 산을 얻는 방법을 설명했습니다.
편지에서 그는 (아마도 N 질소 가스 이른바와 질산을 조합하여, 아질산의 형성 것을 고려했다 2 요오드 산 산화 요오드 산의 반응에 의해 동일한 방식으로 형성 될 수있다, O). 그가 발견 한 화합물 인 요오드.
그렇게함으로써 그는 대기와 접촉하여 색을 잃은 황 황색 액체를 얻었다 (Sir David Brewster, 1902).
나중에 과학자 M. Wöhler는 반응에 사용 된 요오드 산화물이 염소산 칼륨으로 제조 되었기 때문에 Sementini의 산이 염화 요오드와 분자 요오드의 혼합물이라는 것을 발견했습니다 (Brande, 1828).
물리 화학적 특성
위에서 언급했듯이 요오드 산은 분리되지 않은 불안정한 화합물이므로 이론적으로 계산 및 계산 시뮬레이션을 통해 물리적 및 화학적 특성을 얻습니다 (Royal Society of Chemistry, 2015).
요오드 산의 분자량은 175.91g / mol이고, 밀도는 고체 상태에서 4.62g / ml이며, 융점은 섭씨 110 도입니다 (요오드 산, 2013-2016).
또한 섭씨 20도 (약산)에서 269g / 100ml의 물에 대한 용해도를 가지며, pKa는 0.75이며, 자화율은 −48.0 · 10-6cm3 / mol (National 생명 공학 정보 센터, nd).
요오드 산은 분리되지 않은 불안정한 화합물이므로 취급 할 위험이 없습니다. 이론적 계산에 의해 요오드 산은 가연성이 아니라는 것이 밝혀졌습니다.
응용
친 핵성 아 실화
요오드 산은 친 핵성 아 실화 반응에서 친핵체로 사용됩니다. 예는 2,2,2- 트리 플루오로 아세틸 브로마이드, 2,2,2- 트리 플루오로 아세틸 클로라이드, 2,2,2- 트리 플루오로 아세틸 플루오 라이드 및 2,2,2- 트리 플루오로 아세틸 요오다 이드와 같은 트리 플루오로 아세틸의 아실 화로 주어진다. 각각 그림 2.1, 2.2, 2.3 및 2.4에 예시 된 바와 같이 요오도 실 2,2,2 트리 플루오로 아세테이트를 형성한다.
그림 2 : 요오도 실 2,2,2 트리 플루오로 아세테이트 형성 반응
요오드 산은 또한 그림 3.1, 3.2, 3.3 및 3.4에서 볼 수 있듯이 아세틸 브로마이드, 아세틸 클로라이드, 아세틸 플루오 라이드 및 아세틸 요오드화물과 반응시켜 요오드 실 아세테이트의 형성을위한 친핵체로 사용된다 ( GNU 무료 문서, sf).
그림 2 : 요오도 실 아세테이트 형성 반응.
변이 반응
변이 또는 불균등 화 반응은 산화되는 물질이 환원되는 것과 동일한 산화물 환원 반응의 한 유형입니다.
할로겐의 경우 -1, 1, 3, 5, 7의 산화 상태를 가지므로 사용 조건에 따라 다른 변이 반응 생성물을 얻을 수 있습니다.
요오드 산의 경우, 하이포 요오드 산과 형태의 요오드 산이 어떻게 반응하는지에 대한 예가 위에서 언급되었다.
2HIO 2-> HIO + HIO 3
최근 연구에서 양성자 농도 (H 측정 요오드 산 dismutation 반응을 분석 한 + ), 요오드 (IO3 - 상기 산성 hypoiodite 양이온 (H) 2 IO + 더 산 dismutation의 메커니즘을 이해하기 위해 참조). 요오드 (Smiljana Marković, 2015).
중간 종 I 3+를 포함하는 용액을 준비했습니다 . 요오드 (I) 및 요오드 (III) 종의 혼합물은 진한 황산 (96 %)에 요오드 (I 2 )와 요오드 산 칼륨 (KIO 3 )을 1 : 5의 비율 로 용해시켜 제조했다 . 이 솔루션에서는 복잡한 반응이 진행되며 다음과 같은 반응으로 설명 할 수 있습니다.
I 2 + 3IO 3 - + 8 H + -> 5IO + + H 2 O
I 3+ 종 은 과도한 요오드 산염이 추가 된 경우에만 안정적입니다. 요오드는 I 3+ 의 형성을 방지합니다 . IO +의 이온 의 형태로 수득 요오드 설페이트 (IO) 2 SO 4 ), 급속 산성 수용액 및 형태 I로 분해 3+ 산 HIO로 표현, 2 또는 이온 종 IO3 - . 그 후, 관심 이온의 농도 값을 결정하기 위해 분광 분석을 수행했습니다.
이것은 요오드 산, HIO 2 의 불균형 화 과정에서 수소, 요오드 산염 및 H 2 OI + 이온 , 중요한 운동 및 촉매 종 의 의사 평형 농도를 평가하는 절차를 제시했습니다 .
브레이 – Liebhafsky 반응
화학 시계 또는 진동 반응은 하나 이상의 구성 요소의 농도가 주기적으로 변하거나 예측 가능한 유도 시간 후에 속성의 갑작스러운 변화가 발생할 때 반응하는 화학 화합물의 복잡한 혼합물입니다.
그것들은 비평 형 열역학의 예로서 작용하는 반응의 한 부류로, 결과적으로 비선형 발진기가 설정됩니다. 그것들은 화학 반응이 평형 열역학적 거동에 의해 지배 될 필요가 없다는 것을 보여주기 때문에 이론적으로 중요합니다.
Bray-Liebhafsky 반응은 1921 년 William C. Bray가 처음 기술 한 화학 시계이며 교반 된 균질 용액에서 최초의 진동 반응입니다.
요오드 산은 과산화수소로 산화 될 때 이러한 유형의 반응을 연구하기 위해 실험적으로 사용되어 이론적 모델과 실험적 관찰 사이에 더 나은 일치를 발견했습니다 (Ljiljana Kolar-Anić, 1992).
참고 문헌
- Brande, WT (1828). Brande 교수를 기반으로 한 화학 매뉴얼. 보스턴 : 하버드 대학교.
- GNU 무료 문서. (sf). 요오드 산. chemsink.com에서 검색 : chemsink.com
- 요오드 산. (2013-2016). molbase.com에서 검색 : molbase.com
- Ljiljana Kolar-Anić, GS (1992). 브레이의 메커니즘 – Liebhafsky 반응 : 과산화수소에 의한 요오드 산의 산화 효과. Chem. Soc., Faraday Trans 1992, 88, 2343-2349. http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/1992/ft/ft9928802343#!divAbstract
- 국립 생명 공학 정보 센터. (nd). PubChem 복합 데이터베이스; CID = 166623. pubchem.com:pubchem.ncbi.nlm.nih.gov에서 검색 함.
- Royal Society of Chemistry. (2015). 요오드 산 ChemSpider ID145806. ChemSpider에서 검색 : chemspider.com
- Sir David Brewster, RT (1902). 런던과 에딘버러 철학 잡지 및 과학 저널. 런던 : 런던 대학교.
- Smiljana Marković, RK (2015). 요오드 산, HOIO의 불균형 화 반응. 관련 이온 종 H +, H2OI + 및 IO3-의 농도 결정.