Die hypoiodische Säure , auch bekannt als Monoxoyodato (I) wasserstoff oder Yodol, ist eine anorganische Verbindung der Formel HIO. Es ist eine Iodoxidsäure mit einem Sauerstoffatom, einem Wasserstoffatom und einem Iodatom mit einer Oxidationsstufe von 1+.
Die Verbindung ist sehr instabil, da sie zu einer Dismutationsreaktion neigt, bei der sie zu molekularem Iod reduziert und gemäß der Reaktion zu Iodsäure oxidiert wird: 5HIO → 2I 2 + HIO 3 + 2H 2 O.
Abbildung 1: Struktur der Hypoiodoidsäure.
Die Verbindung ist die schwächste Säure der Halogenoxacide mit der Oxidationsstufe 1+. Die entsprechenden Salze dieser Säure sind als Hypoiodite bekannt.
Diese Salze sind stabiler als Säure und werden auf ähnliche Weise wie ihre Gegenstücke aus Chlor und Brom gebildet, indem molekulares Iod mit Alkali- oder Erdalkalimetallhydroxiden umgesetzt wird.
Hypojodsäure wird hergestellt, indem molekulares Jod mit Quecksilber (II) -oxid (Egon Wiberg, 2001) gemäß der Reaktion umgesetzt wird:
2I 2 + 3HgO + H 2 O → 2HIO + HgI 2 2HgO
Spuren der Verbindung werden auch erhalten, indem molekulares Jod mit Kaliumhydroxid unter Bildung von zunächst Kaliumjodid und Kaliumhypoiodit gemäß der Reaktion umgesetzt wird:
I 2 + 2KOH → KI + KIO
Hypoiodinsäure, die eine so schwache Säure ist, macht jedoch die Hydrolyse von Kaliumhypoiodit möglich, sofern nicht überschüssiges Kaliumhydroxid vorhanden ist (Holmyard, 1922).
KIO + H 2 O → HIO + KOH
Es kann ebenso wie seine Gegenstücke zu Chlor und Brom durch Umsetzen von molekularem Jod mit Wasser erhalten werden. Aufgrund seiner niedrigen Gleichgewichtskonstante, die in der Größenordnung von 10 bis 13 liegt , sind die erhaltenen Mengen jedoch sehr gering (RG Compton, 1972).
Physikalische und chemische Eigenschaften
Hypoiodinsäure existiert nur als wässrige Lösung, die eine gelbliche Farbe hat. Die Verbindung im festen Zustand konnte nicht isoliert werden, so dass die meisten ihrer Eigenschaften theoretisch durch rechnerische Berechnungen erhalten werden (Nationales Zentrum für Biotechnologie-Informationen, 2017).
Hypoiodinsäure hat ein Molekulargewicht von 143,911 g / mol, einen Schmelzpunkt von 219,81 ° C, einen Siedepunkt von 544,27 ° C und einen Dampfdruck von 6,73 × 10 –14 Millimeter Quecksilber .
Das Molekül ist in Wasser sehr gut löslich und kann zwischen 5,35 x 10 5 und 8,54 x 10 5 Gramm Verbindung pro Liter dieses Lösungsmittels lösen (Royal Society of Chemistry, 2015).
HOI ist ein starkes Oxidationsmittel und kann explosive Gemische bilden. Es ist auch ein Reduktionsmittel und kann zu den Jod-, Jod- und periodischen Formen der Säure oxidiert werden. In wässrigen Lösungen dissoziiert es als schwache Säure teilweise in das Hypoiodit-Ion (OI - ) und H + .
HOI reagiert mit Basen unter Bildung von Salzen, die als Hypoiodite bezeichnet werden. Beispielsweise wird Natriumhypoiodit (NaOI) durch Umsetzen von Hypoiodinsäure mit Natriumhydroxid gebildet.
HOI + NaOH → NaOI + H 2 O.
Hypoiodinsäure reagiert auch leicht mit einer Vielzahl von organischen Molekülen und Biomolekülen.
Reaktivität und Gefahren
Hypoiodinsäure ist eine instabile Verbindung, die sich zu elementarem Jod zersetzt. Jod ist eine giftige Verbindung, die mit Vorsicht behandelt werden muss.
Hypoiodinsäure ist gefährlich bei Hautkontakt (reizend), bei Augenkontakt (reizend) sowie bei Verschlucken und Einatmen.
Überprüfen Sie bei Kontakt mit den Augen, ob Sie Kontaktlinsen tragen, und entfernen Sie diese sofort. Die Augen sollten mindestens 15 Minuten lang mit fließendem Wasser gespült werden, wobei die Augenlider offen bleiben sollten. Kaltes Wasser kann verwendet werden. Augensalbe sollte nicht verwendet werden.
Wenn die Chemikalie mit Kleidung in Kontakt kommt, entfernen Sie sie so schnell wie möglich, um Ihre eigenen Hände und Ihren Körper zu schützen. Stellen Sie das Opfer unter eine Sicherheitsdusche.
Wenn sich die Chemikalie auf der exponierten Haut des Opfers wie den Händen ansammelt, wird die kontaminierte Haut vorsichtig und sorgfältig mit fließendem Wasser und nicht abrasiver Seife gewaschen. Kaltes Wasser kann verwendet werden. Bei anhaltender Reizung einen Arzt aufsuchen. Waschen Sie die kontaminierte Kleidung, bevor Sie sie erneut verwenden.
Bei starkem Hautkontakt sollte diese mit einer Desinfektionsseife gewaschen und die kontaminierte Haut mit einer antibakteriellen Creme abgedeckt werden.
Im Falle des Einatmens sollte das Opfer in einem gut belüfteten Bereich ruhen dürfen. Bei schwerer Inhalation sollte das Opfer so bald wie möglich an einen sicheren Ort evakuiert werden. Lösen Sie enge Kleidung wie Kragen, Gürtel oder Krawatte.
Wenn das Opfer schwer atmen kann, sollte Sauerstoff verabreicht werden. Wenn das Opfer nicht atmet, wird eine Mund-zu-Mund-Beatmung durchgeführt. Denken Sie immer daran, dass es für die Person, die Hilfe leistet, gefährlich sein kann, eine Mund-zu-Mund-Beatmung durchzuführen, wenn das eingeatmete Material giftig, infektiös oder ätzend ist.
Bei Verschlucken kein Erbrechen herbeiführen. Lösen Sie enge Kleidung wie Hemdkragen, Gürtel oder Krawatten. Wenn das Opfer nicht atmet, führen Sie eine Mund-zu-Mund-Beatmung durch.
In allen Fällen sollte sofort ein Arzt aufgesucht werden.
Anwendungen
Hypoiodinsäure wird als starkes Oxidationsmittel und als Reduktionsmittel bei Laborreaktionen eingesetzt. Es wird verwendet, um chemische Verbindungen herzustellen, die als Hypoiodite bekannt sind.
Spektrophotometrische Methoden werden auch verwendet, um die Bildung von Hypoiodinsäure zu messen, um Reaktionen zu überwachen, an denen Jod beteiligt ist (TL Allen, 1955).
Halogenide werden in Aerosole eingebaut, wo sie die katalytische Zerstörung von Ozon (O 3 ) über den Ozeanen beginnen und die globale Troposphäre beeinflussen. Zwei interessante Umweltprobleme, die derzeit untersucht werden, sind: Verständnis, wie molekulare Halogene in der reaktiven Gasphase direkt aus anorganischen Halogeniden hergestellt werden, die O 3 ausgesetzt sind, und Einschränkung der Umweltfaktoren, die diesen Grenzflächenprozess steuern.
In der Arbeit von (Elizabeth A. Pillar, 2013) wurde die Umwandlung von Iodid in Hypoiodinsäure durch Einwirkung von Ozon durch Massenspektroskopiemessungen gemessen, um ein Modell des Ozonabbaus in der Atmosphäre zu bestimmen.
Verweise
- Egon Wiberg, NW (2001). Anorganische Chemie. London: Akademische Presse.
- Elizabeth A. Pillar, MI (2013). Umwandlung von Iodid in hypoiodische Säure und Iod in wässrigen Mikrotröpfchen, die Ozon ausgesetzt sind. Sci. Technol., 47 (19), 10971 & ndash; 10979.
- EMBL-EBI. (2008, 5. Januar). hypoiodische Säure. Von ChEBI abgerufen: ebi.ac.uk.
- Holmyard, E. (1922). Anorganische Chemie. London: Edwar Arnol & Co.
- Nationales Zentrum für Informationen zur Biotechnologie. . (2017, 22. April). PubChem Compound Database; CID = 123340. Von PubChem abgerufen.
- G. Compton, CB (1972). Reaktionen nichtmetallischer anorganischer Verbindungen. Ansterdam: Elsevier Verlag.
- Royal Society of Chemistry. (2015). Jod. Von chemspider.com abgerufen.
- L. Allen, RM (1955). Die Bildung von hypoiodischer Säure und hydratisiertem Iodkation durch Hydrolyse von Iod. J. Am. Chem. Soc., 77 (11), 2957 & ndash; 2960.