ヨウ素酸は、式HIOの無機化合物である3。これはヨウ素のシュウ酸であり、この分子の酸化状態は+5です。この化合物は非常に強い酸であり、滴定用に準備するために弱塩基と強塩基の溶液を標準化するためによく使用されます。
I:これは、以下の反応に示すように、硝酸、塩素、過酸化水素、又は塩酸で二原子ヨウ素を酸化することにより形成される2 + 6H 2 O + 5CL 2 ⇌2HIO 3 + 10HCl。
図1:ヨウ素酸の構造。
各反応で、二原子ヨウ素は電子を失い、水素および酸素と錯体を形成します。イオン性および可溶性の特性により、イオン酸も非常に強い酸です。
ヨウ素酸の物理的および化学的性質
ヨウ素酸は室温で白い固体です(Royal Society of Chemistry、2015年)。
図2:ヨウ素酸の外観。
ヨウ素酸の分子量は175.91 g / molで、密度は4.62 g / mlです。水に非常に溶けやすく、100 mlあたり269グラムの酸を溶解できます。その融点は110度で、脱水が五酸化ヨウ素に分解し始めます。
化合物をさらに高温に加熱すると、分解してヨウ素、酸素、および低次ヨウ素酸化物の混合物が得られます(National Center for Biotechnology Information、SF)。
酸度が0.75と比較的強い酸です。ヨウ素またはヨウ化物イオンは、酸化されるとこの化合物の生成物です。非常に低いpHと高濃度の塩化物イオンでは、溶液中で黄色の化合物である三塩化ヨウ素に還元されます。
反応性と危険性
ヨウ素酸は通常の条件下では安定な化合物です。強酸であるため、皮膚に触れた場合(腐食性、刺激性)、目に入った場合(刺激性)、摂取した場合は非常に危険です。さらに、吸入した場合にも非常に危険です(IODIC ACID、SF)。
組織の損傷の量は、接触の長さに依存します。目との接触は、角膜の損傷や失明を引き起こす可能性があります。皮膚との接触は、炎症や水疱を引き起こす可能性があります。粉塵を吸入すると、燃焼、くしゃみ、咳を特徴とする消化管または気道に刺激が生じます。
重度の過剰暴露は、肺の損傷、窒息、意識喪失、または死亡を引き起こす可能性があります。長時間の露出は、皮膚のやけどや潰瘍を引き起こす可能性があります。吸入しすぎると呼吸器への刺激を引き起こすおそれがあります。
目の炎症は、赤み、水やり、かゆみが特徴です。皮膚の炎症は、かゆみ、剥がれ、発赤、または時折水疱が特徴です。
腎臓、肺、粘膜に毒性がある。
反復または長期の物質への暴露により、これらの臓器の損傷および眼の刺激を引き起こすことがある。皮膚への定期的な暴露は、皮膚の局所破壊、または皮膚炎を引き起こす可能性があります。
粉塵を繰り返し吸入すると、さまざまな程度の呼吸器への刺激や肺の損傷を引き起こす可能性があります。粉塵の長時間の吸入は、慢性的な呼吸器への刺激を引き起こす可能性があります。
目に入った場合は、コンタクトレンズを着用しているか確認し、すぐに外してください。まぶたを開いたままにして、冷水を使用できるように、目を流水で少なくとも15分間すすぐ必要があります。眼軟膏は使用しないでください。
化学物質が衣服に付着した場合は、自分の手と体を保護しながら、できるだけ早くそれを脱いでください。犠牲者を安全シャワーの下に置いてください。
化学物質が手などの被害者の露出した皮膚に蓄積する場合、汚染された皮膚は流水と非研磨石鹸で優しく慎重に洗われます。刺激が続く場合は、医師の診察を受け、汚染された衣服を洗ってから再使用してください。
皮膚との接触が激しい場合は、消毒用石鹸で洗い、汚染された皮膚を抗菌クリームで覆ってください。
吸入した場合、被害者は換気の良い場所で休息できるようにする必要があります。吸入が激しい場合、被害者はできるだけ早く安全な場所に避難し、タイトな服(シャツの襟、ベルト、またはネクタイ)を緩める必要があります。
被害者の呼吸が困難な場合は、酸素を投与する必要があります。呼吸ができないという極端な場合には、口対口蘇生術が行われます。もちろん、吸入された物質が有毒、感染性、または腐食性である場合、それは助けを提供する人にとって危険である可能性があることを考慮に入れなければなりません。
飲み込んだ場合は、嘔吐を引き起こしたり、衣服を緩めたりしないでください。また、被害者が呼吸していない場合は、口から口への蘇生を行ってください。
すべての場合において、直ちに医師の診察を受ける必要があります(材料安全データシートヨウ素酸、2013年)。
用途と健康上の利点
ヨウ素酸は、弱塩基と強塩基の溶液の標準化剤として一般的に使用されています。それは滴定を行うために分析化学で使用される強酸です。
これはメチルレッドまたはメチルオレンジインジケーターと一緒に使用して、滴定で等価点の読み取りを実行します。
ヨウ素酸ナトリウムまたはヨウ素酸カリウム塩を合成するために、塩業界で使用されます。塩の調製にこのヨウ素酸化合物を使用することにより、塩のヨウ素含有量が増加します(Omkar Chemicals、2016年)。
この化合物は、有機化合物を選択的に酸化する能力があり、構造を決定するための有用な手法である同等の部分酸化分析を実行する作用があるため、長い間有機合成に使用されてきました(Roger J. Williams、1937)。
ヨウ素とヨウ素酸は、アリールヒドロキシケトンのヨウ素化のための試薬の効率的な組み合わせとして使用されます。(Bhagwan R. Patila、2005)の研究では、さまざまなオルトヒドロキシ置換芳香族カルボニル化合物がヨウ素とヨウ素酸で位置選択的にヨウ素化され、優れた収率が得られました。
参考文献
- Bhagwan R. Patila、SR(2005)。ヨウ素とヨウ素酸:アリールヒドロキシケトンのヨウ素化のための効率的な試薬の組み合わせ。Tetrahedron Letters Volume 46、Issue 42、7179–7181。arkat-usa.org。
- ヨウ素酸。(SF)。chemicalland21から取得:chemicalland21.com。
- 製品安全データシートヨウ素酸。(2013年5月21日)。sciencelab.comから検索。
- 国立バイオテクノロジー情報センター。(SF)。PubChem複合データベース; CID = 24345。PubChemから取得。
- Omkar Chemicals。(2016年6月11日)。ヨウ素酸の性質とその様々な目的での使用。Omkar Chemicals公式ブログ(omkarchemicals.com)から取得。
- ロジャーJ.ウィリアムズ、MA(1937)。有機化合物の酸化におけるヨウ素酸の選択性。アメリカ化学会誌59(7)、1408-1409。
- 王立化学協会。(2015)。ヨウ素酸。chemspiderから取得:chemspider.com。