Иодноватистая кислота , также известная как monoxoyodato (I) водород или yodol, представляет собой неорганическое соединение формулы СМО. Это оксикислота йода с атомом кислорода, атомом водорода и атомом йода со степенью окисления 1+.
Соединение очень нестабильно, так как оно имеет тенденцию к реакции дисмутации, при которой оно восстанавливается до молекулярного йода и окисляется до йодной кислоты в соответствии с реакцией: 5HIO → 2I 2 + HIO 3 + 2H 2 O.
Рисунок 1: структура гипойодидной кислоты.
Соединение является самой слабой кислотой из оксокислот галогенов со степенью окисления 1+. Соответствующие соли этой кислоты известны как гипойодиты.
Эти соли более стабильны, чем кислоты, и образуются аналогично их хлорным и бромным аналогам при взаимодействии молекулярного йода с гидроксидами щелочных или щелочноземельных металлов.
Гипо-йодная кислота образуется при взаимодействии молекулярного йода с оксидом ртути (II) (Egon Wiberg, 2001) по реакции:
2I 2 + 3HgO + H 2 O → 2HIO + HgI 2 2HgO
Следы соединения также получают в результате реакции молекулярного йода с гидроксидом калия с образованием первоначально йодида калия и гипойодита калия в соответствии с реакцией:
И 2 + 2КОН → КИ + КИО
Однако гипойодиновая кислота, будучи такой слабой кислотой, делает возможным гидролиз гипойодита калия, если нет избытка гидроксида калия (Holmyard, 1922).
КИО + Н 2 О → ГИО + КОН
Его также можно получить, как и его хлорные и бромные аналоги, путем реакции молекулярного йода с водой. Однако, учитывая его низкую константу равновесия, которая составляет порядка 10 -13 , полученные количества очень малы (RG Compton, 1972).
Физические и химические свойства
Гипойодная кислота существует только в виде водного раствора желтоватого цвета. Соединение в твердом состоянии не было изолировано, поэтому большинство его свойств теоретически получены с помощью вычислительных расчетов (Национальный центр биотехнологической информации, 2017).
Гипойодовая кислота имеет молекулярную массу 143,911 г / моль, температуру плавления 219,81 ° C, точку кипения 544,27 ° C и давление пара 6,73 x 10-14 миллиметров ртутного столба. ,
Молекула очень растворима в воде, способна растворять от 5,35 x 10 5 до 8,54 x 10 5 граммов соединения на литр этого растворителя (Royal Society of Chemistry, 2015).
HOI является сильным окислителем и может образовывать взрывоопасные смеси. Он также является восстановителем и может окисляться до йода, йодной и периодической форм кислоты. В водных растворах, будучи слабой кислотой, он частично диссоциирует на ион гипойодита (OI - ) и H + .
HOI реагирует с основаниями с образованием солей, называемых гипойодитами. Например, гипойодит натрия (NaOI) образуется в результате реакции гипойодовой кислоты с гидроксидом натрия.
HOI + NaOH → NaOI + H 2 O
Гипойодовая кислота также легко вступает в реакцию с множеством органических молекул и биомолекул.
Реакционная способность и опасности
Гипойодовая кислота - нестабильное соединение, разлагающееся до элементарного йода. Йод - это токсичное соединение, с которым необходимо обращаться осторожно.
Гипойодовая кислота опасна при попадании на кожу (раздражитель), при попадании в глаза (раздражитель), а также при проглатывании и вдыхании.
В случае попадания в глаза проверьте, носите ли вы контактные линзы, и немедленно снимите их. Глаза следует промывать проточной водой в течение не менее 15 минут, держите веки открытыми. Можно использовать холодную воду. Глазную мазь использовать нельзя.
Если химическое вещество попало на одежду, удалите его как можно быстрее, защищая свои руки и тело. Поместите пострадавшего под защитный душ.
Если химическое вещество накапливается на открытой коже жертвы, например, на руках, загрязненную кожу осторожно и осторожно промывают проточной водой с неабразивным мылом. Можно использовать холодную воду. Если раздражение не проходит, обратитесь за медицинской помощью. Перед повторным использованием вымойте загрязненную одежду.
Если контакт с кожей сильный, ее следует промыть дезинфицирующим мылом и покрыть загрязненную кожу антибактериальным кремом.
В случае вдыхания пострадавшему следует дать отдохнуть в хорошо проветриваемом помещении. В случае тяжелого вдыхания пострадавшего следует как можно скорее эвакуировать в безопасное место. Ослабьте тесную одежду, такую как воротник, пояс или галстук.
Если пострадавшему трудно дышать, следует ввести кислород. Если пострадавший не дышит, проводится реанимация «рот в рот». Всегда помните, что реанимация «рот в рот» может быть опасна для человека, оказывающего помощь, если вдыхаемый материал токсичен, заразен или вызывает коррозию.
В случае проглатывания не вызывать рвоту. Ослабьте тесную одежду, например воротники рубашки, ремни или галстуки. Если пострадавший не дышит, выполните реанимацию «рот в рот».
В любом случае следует немедленно обратиться за медицинской помощью.
Приложения
Гипойодовая кислота используется как мощный окислитель и как восстановитель в лабораторных реакциях. Он используется для производства химических соединений, известных как гипойодиты.
Спектрофотометрические методы также используются для измерения образования гипойодовой кислоты для отслеживания реакций, в которых участвует йод (Т.Л. Аллен, 1955).
Галогениды входят в состав аэрозолей, где они начинают каталитическое разрушение озона (O 3 ) над океанами и влияют на глобальную тропосферу. Два интригующих экологических вопроса, находящихся в стадии постоянного исследования: понимание того, как молекулярные галогены в реакционной газовой фазе производятся непосредственно из неорганических галогенидов, подвергающихся воздействию O 3, и ограничение факторов окружающей среды, которые контролируют этот межфазный процесс.
В работе (Элизабет А. Пиллар, 2013) преобразование йодида в гипойодную кислоту под действием озона было измерено с помощью измерений масс-спектроскопии для определения модели истощения озона в атмосфере.
Ссылки
- Эгон Виберг, NW (2001). Неорганическая химия. Лондон: Академическая пресса.
- Элизабет А. Пиллар, Мичиган (2013). Превращение йодида в гипоиодистую кислоту и йод в водных микрокаплях, подверженных воздействию озона. Sci. Technol., 47 (19), 10971-10979.
- EMBL-EBI. (2008, 5 января). гипоиодистая кислота. Получено с ChEBI: ebi.ac.uk.
- Холмярд, Э. (1922). Неорганическая химия. Лондон: Эдвар Арноль и компания.
- Национальный центр биотехнологической информации. , (2017, 22 апреля). База данных PubChem Compound; CID = 123340. Получено из PubChem.
- Г. Комптон, CB (1972). Реакции неметаллических неорганических соединений. Анстердам: издательство Elsevier.
- Королевское химическое общество. (2015). Iodol. Получено с chemspider.com.
- Л. Аллен, RM (1955). Образование гипоиодной кислоты и гидратированного катиона йода при гидролизе йода. J. Am. Chem. Soc., 77 (11), 2957-2960.