КАЛИЈУМ ЈОДАТ: СВОЈСТВА, СТРУКТУРА, УПОТРЕБА И РИЗИЦИ - ХЕМИЈА - 2026

Калијум јодат или калијум јодат је неорганска јод једињења, специфично со, чија хемијска формула КИО ₃ . Јод, елемент из групе халогена (Ф, Цл, Бр, И, Ас), у овој соли има оксидациони број +5; стога је снажно оксидационо средство. КИО ₃ дисоцира у воденом медијуму да би створио К ⁺ и ИО ₃ ^- јоне .

Синтетише се реакцијом калијум хидроксида са јодном киселином: ХИО ₃ (ак) + КОХ (с) => КИО ₃ (ак) + Х ₂ О (л). Такођер, може се синтетисати реакцијом молекуларни јод са калијум хидроксидом: 3И ₂ (а) + 6КОХ (с) => КИО ₃ (ак) + 5КИ (ак) + 3 Х ₂ О (л).

Физичка и хемијска својства

То је бела чврста супстанца без мириса са ситним кристалима и кристалном структуром моноклиничког типа. Има густину 3,98 г / мл, молекулска маса 214 г / мол, и има апсорпционе појасеве у инфрацрвеном (инфрацрвеном) спектру.

Има талиште: 833 ºК (560 ºЦ), што је у складу са јаким јонским интеракцијама између К ⁺ и ИО ₃ ^- јона . На вишим температурама подвргава се реакцији термичког разлагања, ослобађајући молекулски кисеоник и калијум јодид:

2КИО ₃ (с) => 2КИ (с) + 3О ₂ (г)

У води има растворљивости које варирају од 4,74 г / 100 мл на 0 ° Ц, до 32,3 г / 100 мл на 100 ° Ц, стварајући безбојне водене растворе. Такође, је нерастворљива у алкохолу и азотној киселини, али је растворљива и у разблаженој сумпорној киселини.

Њена афинитет за воду није знатан, што објашњава зашто није хигроскопна и не постоји у облику хидратисаног соли (КИО ₃ · Х ₂ О).

Оксидирајуће средство

Калијум јодат, како показује његова хемијска формула, има три атома кисеоника. Ово је снажно електронегативан елемент и захваљујући овом својству „открива“ електронички недостатак у облаку који окружује јод.

Овај недостатак - или допринос, овисно о случају - може се израчунати као оксидациони број јода (± 1, +2, +3, +5, +7), који је у случају ове соли +5.

Шта ово значи? Пре него што врста која буде способна да се одрекне својих електрона, јод ће их прихватити у свом јонском облику (ИО ₃ ^- ) да постану молекулски јод и да има оксидациони број једнак 0.

Као резултат овог објашњења, може се утврдити да је калијум јодат оксидациона једињења која интензивно реагује са редукционим средствима у многим редокс реакцијама; Од свих ових један је познат и као јодни сат.

Јодни сат састоји се од редок-процеса са спорим и брзим корацима, у којем се брзи кораци обележавају раствором КИО ₃ у сумпорној киселини у који се додаје скроб. Затим, скроб - једном произведен и усидрен између своје структуре врсте И ₃ ^- - ће претворити раствор из безбојног у тамноплави.

ИО ₃ ^- + 3 ХСО ₃ ^- → И ^- + 3 ХСО ₄ ^-

ИО ₃ ^- + 5 И ^- + 6 Х ⁺ → 3 И ₂ + 3 Х ₂ О

И ₂ + ХСО ₃ ^- + Х ₂ О → 2 И ^- + ХСО ₄ ^- + 2 Х ⁺ (тамно плава због ефекта скроба)

Хемијска структура

Горња слика илуструје хемијску структуру калијум-јодата. ИО ₃ ^- анион представљен је "троножцем" црвене и љубичасте сфере, док су К ⁺ јони представљени љубичастим сферама.

Али шта значе ове стативе? Исправни геометријски облици за ове анионе заправо су тригоналне пирамиде, у којима оксигени чине троугласту базу, а неоптерећени пар јодних електрона усмерен према горе, заузимајући простор и присиљавајући И-О везу да се сагне према доле и две везе И = О.

Ова геометрија молекула одговара сп ³ хибридизација централног атома јода; Међутим, други перспецтиве сугерише да је један од атома кисеоника форми обвезница са "Д" орбиталама јода, што у реалности заправо сп ³ д ² тип Хибридизација (јода може располагати својим "Д" орбитала ширењем слој Валенциа).

Кристали ове соли могу проћи структурне фазне транзиције (аранжмани који нису моноклински) као последица различитих физичких услова који их подлежу.

Употреба и примена калијум-јодата

Терапијска употреба

Калијум јодат се обично користи за спречавање акумулације радиоактивности у штитњачи у облику ¹³¹ И, када се овај изотоп користи за одређивање уноса јода у штитњачу као компоненте функционисања штитне жлезде.

Слично томе, калијум јодат се користи као актуелни антисептик (0,5%) код инфекција мукозе.

Употреба у индустрији

Додаје се храни узгојених животиња као додатак јоду. Због тога се калијум јодат користи у индустрији за побољшање квалитета брашна.

Аналитичка употреба

У аналитичкој хемији, захваљујући стабилности, се користи као примарни стандард у стандардизацији натријум тиосулфата (На ₂ С ₂ О ₃ ) стандардна решења , како би се утврдили концентрација јода у узорцима теста.

То значи да се количине јода могу знати волуметријским техникама (титрацијом). У овој реакцији, калијум јодат брзо оксидира јодидне јоне И ^- помоћу следеће хемијске једначине:

ИО ₃ ^- + 5И ^- + 6Х ⁺ => 3И ₂ + 3Х ₂ О

Јод, И ₂ , је титрира са На ₂ С ₂ О ₃ решење за стандардизацију.

Употреба у ласерској технологији

Студије су показале и потврдиле занимљива пиезоелектрична, пироелектрична, електрооптичка, фероелектрична и нелинеарна оптичка својства КИО ₃ кристала . То резултира великим потенцијалима у електронском пољу и технологији ласера ​​за материјале направљене овим једињењем.

Ризик по здравље калијум јодата

У великим дозама може изазвати иритацију оралне слузнице, коже, очију и дисајних путева.

Експерименти на токсичности калијум јодата на животињама омогућили су запажање да код паса на тесту у дозама од 0,2-0,25 г / кг телесне тежине, које се дају орално, једињење изазива повраћање.

Ако се избегну ова повраћања, то погоршава њихов положај у животињама, јер се анорексија и простација изазивају пре смрти. Његове обдукције откриле су некротичне лезије у јетри, бубрезима и цревној слузници.

Због своје оксидационе моћи, представља опасност од пожара у контакту са запаљивим материјалима.

Референце

1. Даи, Р. и Ундервоод, А. Квантитативна аналитичка хемија (5. изд.). ПЕАРСОН Прентице Халл, п-364.
2. Мутх, Д. (2008). Ласери .. Опоравак од: флицкр.цом
3. ЦхемицалБоок. (2017). Калијум јодат. Преузето 25. марта 2018. године из ЦхемицалБоок: цхемицалбоок.цом
4. ПубЦхем. (2018). Калијум јодат. Преузето 25. марта 2018. из ПубЦхем: пубцхем.нцби.нлм.них.гов
5. Мерцк. (2018). Калијум јодат. Преузето 25. марта 2018. године из компаније Мерцк:
6. мерцкмиллипоре.цом
7. Википедиа. (2017). Калијум јодат. Преузето 25. марта 2018. године са Википедије: ен.википедиа.орг
8. ММ Абдел Кадер ет ал. (2013). Механизам транспорта пуњења и фазни прелази на ниским температурама у КИО ₃ . Ј. Пхис .: конф. Сер. 423 012036