Acid yodoso proprietăți și utilizări

Acidul yodoso este un compus chimic cu formula HIO2. Acest acid, precum și sărurile sale (cunoscute sub numele de ioduri), sunt compuși extrem de instabili care au fost observate, dar nu au fost izolate niciodată.

Este un acid slab, ceea ce înseamnă că nu disociază complet. In anion, iodul este în starea de oxidare III și are o structură identică cu acidul cloros sau acidul bromous, așa cum este ilustrat în figura 1.

Deși compusul este instabil, acidul iodic și sărurile sale de iod au fost detectate ca intermediari în conversia între ioduri (I^-) și iodați (IO)₃^-).

instabilitatea sa se datorează unei reacții de disproporționare (sau disproporționare) pentru a forma acid hipoiodos și acid iodic, care este analog cu cloros și acid bromous urmează:

2HIO_{2  ->}  HIO + HIO₃

În Napoli, în anul 1823, omul de știință Luigi Sementini a scris o scrisoare către E. Daniell, secretar al Institutului Regal din Londra, unde a explicat o metodă de obținere a acidului iodoso.

În scrisoare, el a spus că, având în vedere că formarea acidului azotic a fost combinarea acidului azotic cu ceea ce el numea gaz de azot (posibil N).₂O), acidul iodoso ar putea fi format în același mod prin reacția acidului iodic cu oxid de iod, compus conform a descoperit.

În acest scop, el a obținut un lichid galben-chihlimbar care și-a pierdut culoarea la contactul cu atmosfera (Sir David Brewster, 1902).

Ulterior, omul de știință a constatat că acidul M. Wohler Sementini este un amestec de clorură de iod și iod molecular, deoarece oxidul de iod utilizat în reacția a fost preparată cu clorat de potasiu (Brande, 1828).

index

• 1 Proprietăți fizice și chimice
• 2 Utilizări
  • 2.1 Acilizarea nucleofilă
  • 2.2 Reacții de dezmembrare
  • 2.3 Reacțiile lui Bray-Liebhafsky
• 3 Referințe

Proprietăți fizice și chimice

După cum sa menționat mai sus, acidul iodous este un compus instabil, care nu este izolat, astfel încât proprietățile sale fizice și chimice sunt obținute teoretic prin calcul și de calculator simulări (Royal Society of Chemistry, 2015).

Acidul iodous are o greutate moleculară de 175.91 g / mol, o densitate de 4,62 g în stare solidă / ml, un punct de topire de 110 grade Celsius (acid iodous, 2013-2016).

De asemenea, are o solubilitate în apă de 269 g / 100 ml la 20 de grade Celsius (fiind un acid slab), are un pKa de 0,75, și are o susceptibilitate magnetică de -48.0 · 10-6 cm3 / mol (National Centrul de Informații Biotehnologice, nd).

Deoarece acidul iodosic este un compus instabil care nu a fost izolat, nu există nici un risc în manipularea acestuia. S-a constatat prin calcule teoretice că acidul iodoic nu este inflamabil.

 aplicații

Acilizarea nucleofilă

Acidul Iodoso este utilizat ca nucleofil în reacțiile de acilare nucleofile. Exemplul este dat cu trifluoroacetílos de acilare ca bromură 2,2,2 trifluoroacetil, clorură de trifluoracetil 2,2,2, fluorura 2,2,2 trifluoroacetil și 2,2,2 iodură de trifluoroacetil pentru formează 2,2,2trifluoracetat de yodosil așa cum este ilustrat în Figurile 2.1, 2.2, 2.3 și, respectiv, 2.4.

Acidul iodous este de asemenea folosit ca nucleofil pentru formarea acetatului yodosil prin reacția cu bromură de acetil, clorura de acetil, fluorură de acetil și acetil iodura așa cum este prezentat în figurile 3.1, 3.2, 3.3 și respectiv 3.4 ( GNU Free Documentation, nd).

Reacții de dismutare

Reacțiile de dismutare sau de disproporție sunt un tip de reacție de oxid de reducere, unde substanța oxidată este aceeași, care este redusă.

În cazul halogeni precum au stări de oxidare de -1, 1, 3, 5 și 7, se pot obține diferite produse de reacții disproportionare în funcție de condițiile utilizate.

În cazul acidului iodous, exemplul de mai sus a modului în care reacționează pentru a forma acid hipoiodos și acid iodic a formularului menționat.

2HIO_{2   -->}  HIO + HIO₃

În studiile recente, reacția de disociere a acidului iodosic a fost analizată prin măsurarea concentrațiilor de protoni (H⁺), iodat (I03)^-) și cationul acidului hipoiodit (H₂IO⁺) pentru a înțelege mai bine mecanismul de disociere al acidului iodosic (Smiljana Marković, 2015).

S-a preparat o soluție care conținea specia intermediară I³⁺. Un amestec de specii de iod (I) și iod (III) a fost preparat prin dizolvarea iodului (I₂) și iodat de potasiu (KIO)₃), în raport 1: 5, în acid sulfuric concentrat (96%). În această soluție se desfășoară o reacție complexă, care poate fi descrisă prin reacție:

eu₂ + 3IO₃^- + 8H^{+  ->}  5IO⁺ + H₂O

Specia I³⁺ ele sunt stabile numai în prezența iodatului adăugat în exces. Iodul previne formarea I³⁺ . IO ion⁺ obținut sub formă de sulfat de iod (IO) ₂SW₄), se descompune rapid în soluție apoasă și forme apoase³⁺, reprezentat ca acid HIO₂ sau speciile ionice IO3^-. Ulterior, a fost efectuată o analiză spectroscopică pentru a determina valoarea concentrațiilor ionilor de interes.

Aceasta a prezentat o procedură pentru evaluarea concentrațiilor de pseudo-echilibru ale hidrogenului, iodatului și ionului H₂OI⁺, specii cinetice și catalitice importante în procesul de disproporționare a acidului iodosic, HIO₂.

Reacțiile lui Bray-Liebhafsky

Un ceas chimic sau o reacție de oscilație este un amestec complex de compuși chimici care reacționează, în care concentrația uneia sau mai multor componente prezintă schimbări periodice sau când schimbările bruște ale proprietăților au loc după un timp de inducție previzibil.

Ele reprezintă o clasă de reacții care servesc drept exemplu de termodinamică non-echilibru, rezultând în crearea unui oscilator neliniar. Ele sunt teoretic importante deoarece arată că reacțiile chimice nu trebuie să fie dominate de comportamentul echilibrului termodinamic.

Reacția Bray-Liebhafsky este un ceas chimic descris pentru prima dată de William C. Bray în 1921 și este prima reacție de oscilație într-o soluție omogenă agitată.

Acidul Iodoso este utilizat experimental pentru studiul acestui tip de reacții atunci când este oxidat cu peroxid de hidrogen, găsind un acord mai bun între modelul teoretic și observațiile experimentale (Ljiljana Kolar-Anić, 1992).

referințe

1. Brande, W. T. (1828). Un manual de chimie, pe baza profesorului Brande. Boston: Universitatea din Harvard.
2. Documentație gratuită GNU. (N.d.). acid iodic. Adus de la chemsink.com: chemsink.com
3. acid iodic. (2013-2016). Adus de la molbase.com: molbase.com
4. Ljiljana Kolar-Anić, G. S. (1992). Mecanismul reacției Bray-Liebhafsky: efectul oxidării acidului iodic de peroxid de hidrogen. Chem. Soc., Faraday Trans 1992, 88, 2343-2349. http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/1992/ft/ft9928802343#!divAbstract
5. Centrul National de Informare Biotehnologica. (N.d.). Baze de date compuse PubChem; CID = 166623. Adus de la pubchem.com:pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
6. Societatea Regală de Chimie. (2015). Acidul Iodos ChemSpider ID145806. Adus de la ChemSpider: chemspider.com
7. Sir David Brewster, R. T. (1902). Revista filosofică din Londra și Edinburgh și Jurnalul Științei. Londra: Universitatea din Londra.
8. Smiljana Marković, R. K. (2015). Reacția de disproporție a acidului iodic, HOIO. Determinarea concentrațiilor speciilor ionice relevante H +, H2OI + și IO3 -.