介紹
碘酸(Iodic acid)是一種含有碘和氧的無(wú)機(jī)酸。它的化學(xué)式為HIO?。碘酸是一種強(qiáng)氧化劑,通常以固體或溶液的形式存在。碘酸是一種白色結(jié)晶性固體,其水溶液呈無(wú)色或淡黃色。它在常溫下相對(duì)穩(wěn)定,但在高溫下可能分解。Iodic acid可以通過(guò)碘和氧氣的反應(yīng)制備,也可以通過(guò)碘酸銀等其他化合物的分解得到。Iodic acid是一種強(qiáng)氧化劑,可與還原劑反應(yīng),其中碘酸被還原為碘。它在水中溶解,形成碘酸溶液[1]。
碘酸
應(yīng)用
碘酸在化學(xué)、醫(yī)學(xué)和其他領(lǐng)域中有一些應(yīng)用,主要基于其強(qiáng)氧化性質(zhì)和與碘相關(guān)的性質(zhì)。在有機(jī)合成中可能用作催化劑或氧化試劑。它可以參與一系列氧化反應(yīng),促使分子中的其他基團(tuán)氧化。以下是一些適合使用碘酸的反應(yīng)類型[2-5]:
醇的氧化: 碘酸可以用于氧化醇(醇氧化為醛或酮)。反應(yīng)可能涉及碘酸作為氧化劑,將醇中的羥基氧化。
R-OH+HIO3→R-CHO+H2O
亞硫酸鹽的氧化: 碘酸可以氧化亞硫酸鹽,將亞硫酸根離子(SO32?SO32?)氧化為硫酸根離子(SO42?SO42?)。
SO32?+HIO3+H2O→SO42?+H3O+
還原性物質(zhì)的氧化: 碘酸可以用于氧化還原性物質(zhì),將其還原成更高價(jià)的形式。
Reducing Agent+HIO3→Oxidized Product+I?+H2O
有機(jī)物的氧化: 在有機(jī)合成中,碘酸可以用于氧化有機(jī)物,例如將醛類化合物氧化為羧酸化合物 。
R-CHO+HIO3→R-COOH+I?+H2O
制備
碘酸可以通過(guò)碘和氧氣的反應(yīng)制備。以下是一種可能的制備碘酸的方法:
2I2+10H2O+5O2→2IO3?+4H3O+
這個(gè)方程式表明,在反應(yīng)中,碘與氧氣反應(yīng),生成碘酸根離子和酸性溶液。在這個(gè)反應(yīng)中,碘和氧氣反應(yīng)生成碘酸。具體步驟如下:
在一個(gè)反應(yīng)容器中,準(zhǔn)備含有碘的溶液。這可以通過(guò)將碘溶解在適量的水中得到。確保容器和溶液都是干凈的,以避免雜質(zhì)的干擾。通過(guò)將氧氣通入碘溶液中,促使碘與氧氣反應(yīng)。這個(gè)步驟通常需要在適當(dāng)?shù)臏囟群蛪毫l件下進(jìn)行,以促進(jìn)反應(yīng)的進(jìn)行。在適當(dāng)?shù)臈l件下,碘和氧氣會(huì)發(fā)生反應(yīng),生成碘酸和酸性溶液。反應(yīng)可以通過(guò)觀察顏色變化(由碘的深褐色到無(wú)色或淡黃色)等方式進(jìn)行監(jiān)測(cè)。得到的反應(yīng)混合物可能包含碘酸、酸和可能的副產(chǎn)物。為了獲得純凈的碘酸,通常需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆蛛x和純化步驟,例如蒸餾或結(jié)晶。
參考文獻(xiàn)
[1] 林其地. 氫碘酸預(yù)還原制備導(dǎo)熱石墨烯膜[J]. 福建冶金, 2023, 52 (05): 75-78+74.
[2] 劉聲欽,馮歡,楊維冉. 氫碘酸催化丙烯酸制備3-羥基丙酸的研究[J]. 當(dāng)代化工研究, 2021, (23): 40-41.
[3] 王剛. 基于氫碘酸還原氧化石墨烯分析[J]. 科技與創(chuàng)新, 2020, (19): 132-133.
[4] 龍金根,王彥召,黃可欣等. 在氫碘酸參與下酒石酸選擇性轉(zhuǎn)化為丁二酸的研究[J]. 南昌大學(xué)學(xué)報(bào)(工科版), 2020, 42 (02): 129-136.
[5] 司亞威,王智超,葉躍元等. 氫碘酸還原山梨醇合成2-己烯及碘己烷的機(jī)理研究[J]. 廈門大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版), 2021, 60 (05): 884-891.