Perjodsyra

Perjodsyra

Ortoperiodic acid
Metaperiodic acid
HIO 4 ·2H 2 O
Namn
Andra namn Paraperiodsyra Jod(VII)syra Väteperjodat
Identifierare
CAS-nummer	10450-60-9 (ortoperiodisk)   Y 13444-71-8 (metaperiodisk)   Y
3D-modell ( JSmol )	(ortoperiodisk): Interaktiv bild (metaperiodisk): Interaktiv bild
ChemSpider	23622 (ortoperiodisk)   Y 58684 (metaperiodisk)   Y
ECHA InfoCard	100.030.839
EG-nummer	236-585-6
PubChem CID	65185 (metaperiodisk)
UNII	AK1D44L87G   Y D4B1481B2J (metaperiodisk)   Y
FN-nummer	UN3085
CompTox Dashboard ( EPA )	DTXSID10883144
InChI (ortoperiodisk): InChI=I=1S/H5IO6/c2-1(3,4,5,6)7/h(H5,2,3,4,5,6,7) Nyckel: TWLXDPFBEPBAQB-UHFFFAOYSA-N (metaperiodisk): InChI=1/HIO4/c2-1(3,4)5/h(H,2,3,4,5) Nyckel: KHIWWQKSHDUIBK-UHFFFAOYAH
LEDER (ortoperiodisk): OI(=O)(O)(O)(O)O (metaperiodisk): O[I+3]([O-])([O-])[O-]
Egenskaper
Kemisk formel	HIO 4 (metaperiodisk) H 5 IO 6 (ortoperiodisk)
Molar massa	190,91 g/mol ( HIO 4 ) 227,941 g/mol ( H 5 IO 6 )
Utseende	Färglösa kristaller
Smältpunkt	128,5 °C (263,3 °F; 401,6 K)
Löslighet	löslig i vatten, alkoholer
Konjugerad bas	Periodat
Faror
GHS- märkning :
Piktogram
Signalord	Fara
Faroangivelser	H271 , H314 , H372 , H400
Skyddsangivelser	P210 , P260 , P273 , P303+P361+P353 , P305+P351+P338
NFPA 704 (branddiamant)	3 0 0 OXE
Säkerhetsdatablad (SDS)	Externt MSDS
Besläktade föreningar
Andra anjoner	Perklorsyra HClO 4 Perbromsyra HBrO 4 Permangansyra HMnO 4 Tellursyra Te(OH) 6 Perxensyra H 4 XeO 6
Andra katjoner	Natriumperjodat Kaliumperjodat
Om inte annat anges ges data för material i standardtillstånd (vid 25 °C [77 °F], 100 kPa).   N ( vad är Y N ?) Infobox referenser

Perjodsyra ( / ˌ p ɜːr aɪ ˈ ɒ d ɪ k / per-eye- OD -ik ) är den högsta oxosyran av jod , där joden finns i oxidationstillstånd +7. Det kan finnas i två former: ortoperiodic syra, med den kemiska formeln H ₅ IO ₆ , och metaperiodic syra, som har formeln HIO ₄ .

Periodic acid upptäcktes av Heinrich Gustav Magnus och CF Ammermüller 1833.

Syntes

Produktion i modern industriell skala involverar oxidation av en lösning av natriumjodat under alkaliska förhållanden, antingen elektrokemiskt på en PbO ₂ -anod eller genom behandling med klor :

           IO − 3 + 6 HO ⁻ - 2 e ⁻ → IO 5− 6 + 3 H ₂ O ( motjoner uteslutna för tydlighetens skull) E ° = -1,6 V

IO − 3 + 6 HO ⁻ + Cl ₂ → IO 5− 6 + 2 Cl ^- + 3 _H2O

Ortoperjodsyra kan dehydratiseras för att ge metaperjodsyra genom upphettning till 100 °C under reducerat tryck.

H ₅ IO ₆ ⇌ HIO ₄ + 2 H ₂ O

Ytterligare uppvärmning till cirka 150 °C ger jodpentoxid ( I ₂ O ₅ ) snarare än den förväntade anhydriden dijodheptoxid ( I ₂ O ₇ ). Metaperjodsyra kan också framställas av olika ortoperiodater genom behandling med utspädd salpetersyra .

Egenskaper

Ortoperiodic syra har ett antal syras dissociationskonstanter . P Ka _för metaperjodsyra har inte bestämts.

      H ₅ IO ₆ ⇌ H ₄ IO − 6 + H ⁺ , p Ka ₌ 3,29

      H ₄ IO − 6 ⇌ H ₃ IO 2− 6 + H ⁺ , p Ka ₌ 8,31

H ₃ IO 2− 6 ⇌ H ₂ IO 3-6 _ + ⁺ H , pKa ₌ 11,60      

Det finns två former av perjodsyra, det följer att två typer av perjodatsalter bildas. _Till exempel kan natriummetaperjodat , NaIO4 , syntetiseras från HIO4 _{medan natriumortoperiodat} , Na5IO6 _kan syntetiseras från _{H5IO6 .}

Strukturera

Ortoperiodic syra bildar monoklina kristaller ( rymdgrupp P2 ₁ / _n ) bestående av en lätt deformerad IO ₆ oktaeder sammanlänkad via bryggande väten. Fem I–O-bindningsavstånd ligger i intervallet 1,87–1,91 Å och en I–O-bindning är 1,78 Å. Strukturen av metaperiodic syra inkluderar också IO ₆ oktaedrar, men dessa är anslutna via cis -kantdelning med överbryggande syre för att bilda endimensionella oändliga kedjor.

Reaktioner

Ytterligare information: Periodat § Reaktioner

Liksom alla perjodater kan perjodsyra användas för att klyva olika 1,2-difunktionella föreningar. Framför allt kommer perjodsyra att klyva vicinala dioler till två aldehyd- eller ketonfragment ( Maprade-reaktion) .

Detta kan vara användbart för att bestämma strukturen av kolhydrater eftersom perjodsyra kan användas för att öppna sackaridringar. Denna process används ofta för att märka sackarider med fluorescerande molekyler eller andra taggar som biotin . Eftersom processen kräver vicinala dioler, används perjodatoxidation ofta för att selektivt märka 3′-ändarna av RNA ( ribos har vicinala dioler) istället för DNA eftersom deoxiribos inte har vicinala dioler.

Perjodsyra används också som ett oxidationsmedel med måttlig styrka, vilket exemplifieras i Babler-oxidationen av sekundära allylalkoholer som oxideras till enoner av stökiometriska mängder ortoperiodic syra med katalysator PCC .

Andra oxisyror

Perjodat är en del av en serie oxisyror där jod kan anta oxidationstillstånd på -1, +1, +3, +5 eller +7. Ett antal neutrala jodoxider är också kända.

Jodoxidationstillstånd	−1	+1	+3	+5	+7
namn	Vätejodid	Hypojodsyra	Jodsyra	Jodsyra	Perjodsyra
Formel	HEJ	HIO	HIO 2	HIO 3	HIO 4 eller H 5 IO 6

Se även

Föreningar med liknande struktur:

• Perklorsyra , perbromsyra , de relaterade perhalogensyrorna
• Tellursyra och perxensyra , de isoelektroniska oxosyrorna av tellur och xenon

Föreningar med liknande kemi:

• blytetraacetat ( Criegee-oxidation )