Periyodik asit (HIO4) yapısı, özellikleri, adlandırılması ve kullanımı

periyodik asit iyodinin VII oksidasyon durumuna karşılık gelen bir oksasittir. İki şekilde var: ortoperyodik (H₅IO₆) ve metaperiodik asit (HIO)₄). 1838'de Alman kimyagerler H. G. Magnus ve C. F. Ammermüller tarafından keşfedilmiştir..

Seyreltik sulu çözeltilerde, periyodik asit, esas olarak metaperiodik asit ve hidronyum iyonu (H) formunda bulunur.₃Ey⁺). Bu arada, konsantre sulu çözeltilerde, periyodik asit ortoperiodik asit olarak ortaya çıkar..

Her iki periyodik asit formu da, sulu çözeltide mevcut pH değerinin preponderant formuna bağlı olarak dinamik bir kimyasal dengede bulunur..

Üstteki görüntü, higroskopik renksiz kristallerden oluşan ortoperyodik asidi gösterir (bu yüzden ıslak görünmeleri). H arasında formüller ve yapılar olmasına rağmen₅IO₆ ve HIO₄ ilk bakışta çok farklılar, ikisi doğrudan hidrasyon derecesi ile ilişkili.

H₅IO₆ HIO olarak ifade edilebilir₄∙ 2H₂Ya da bu nedenle HIO’yu almak için kurutmak zorundasınız.₄; aynısı, ters yönde, HIO’yu hidrate ederek olur.₄ H üretilir₅IO₆.

indeks

• 1 Periyodik asidin yapısı
  • 1.1 Ortoperoksi asit
• 2 Özellikler
  • 2.1 Moleküler ağırlıklar
  • 2.2 Fiziksel görünüm
  • 2.3 Erime noktası
  • 2.4 Ateşleme Noktası
  • 2.5 Kararlılık
  • 2.6 pH
  • 2.7 Tepkime
• 3 İsimlendirme
  • 3.1 Geleneksel
  • 3.2 Sistematik ve stok
• 4 Kullanım
  • 4.1 Doktorlar
  • 4.2 Laboratuarda
• 5 Kaynakça

Periyodik asit yapısı

Metaperiodik asidin moleküler yapısı, HIO, yukarıdaki resimde gösterilmektedir.₄. Kimya metinlerinde en çok açıklanan form budur; ancak, termodinamik olarak en az kararlı olan.

Görülebildiği gibi, merkezinde iyot atomunun (mor küre) bulunduğu bir tetrahedrondan ve köşelerinde oksijen atomlarından (kırmızı küre) oluşur. Oksijen atomlarından üçü iyotla (I = O) çift bağ oluştururken, bunlardan biri tek bir bağ (I-OH) oluşturur..

Bu molekül, H grubunun varlığından dolayı OH grubunun varlığından dolayı asittir.⁺; ve dahası, H'nin kısmi pozitif yükü iyotla bağlantılı dört oksijen atomu nedeniyle daha büyük olduğunda.  HIO’ya₄ dört hidrojen bağı oluşturabilir: bir ila OH (donut) ve üç oksijen atomu (kabul eder).

Kristalografik çalışmalar, iyotun aslında komşu bir HIO molekülünden iki oksijeni kabul edebileceğini göstermiştir.₄. Böylece, iki adet IO oktahedron elde edilir.₆, cis pozisyonlarında iki I-O-I bağı ile bağlanmış; yani, aynı taraftalar ve 180 ° açıyla ayrılmazlar.

Bu IO oktahedronlar₆ birbirleriyle etkileşime girdiklerinde HIO kristalini "silahlandırırken" sonsuz zincirler oluşturacak şekilde bağlanırlar₄.

Ortoperoksi asit

Üst resimde, periyodik asidin en stabil ve hidratlanmış şekli gösterilmiştir: ortoperdik asit, H₅IO₆. Bu bar ve küre modelinin renkleri HIO ile aynıdır₄ az önce açıkladı. Burada bir IO oktahedronun nasıl göründüğünü doğrudan görebilirsiniz.₆.

Beş H iyonuna karşılık gelen beş OH grubu olduğunu unutmayın.⁺ teorik olarak H molekülünü serbest bırakabilir₅IO₆. Bununla birlikte, artan elektrostatik itmelere bağlı olarak, farklı ayrışma dengeleri kurarak, bu beşin sadece üçünü serbest bırakabilir..

Bu beş OH grubu, H'ye izin verir.₅IO₆ birkaç su molekülünü kabul eder ve bu nedenle kristallerinin higroskopik olması; yani havada bulunan nemi emerler. Ayrıca, bunlar kovalent yapıya sahip bir bileşik için oldukça yüksek erime noktalarından sorumludur..

H molekülleri₅IO₆ aralarında birçok hidrojen köprüsü kurarlar ve bu nedenle uzayda düzenli bir şekilde düzenlenmelerini sağlayan bir yönlülük verirler. Söz konusu sipariş sonucunda H₅IO₆ monoklinik kristaller oluşturur.

özellikleri

Moleküler ağırlıklar

-Metaperyodik asit: 190.91 g / mol.

-Ortoperoksit asit: 227,941 g / mol.

Fiziksel görünüm

HIO için düz beyaz veya soluk sarı₄, veya H için renksiz kristaller₅IO₆.

Erime noktası

128 ºC (263.3 ºF, 401.6 ºF).

Ateşleme noktası

140 ºC.

kararlılık

Kararlı. Güçlü oksitleyici Yanıcı maddelerle temas halinde yangına neden olabilir. Higroskopik. Organik malzemelerle ve güçlü indirgeyici ajanlarla uyumsuz.

pH

1,2 (20ºC'de 100 g / L su çözeltisi).

reaktivite

Periyodik asit, aldehit uç gruplarına sahip moleküler fragmanlardan kaynaklanan, karbonhidratlar, glikoproteinler, glikolipitler, vb. İçerisindeki vicinal diollerin bağını kırabilir..

Periyodik asidin bu özelliği, karbonhidratların yapısının ve ayrıca bu bileşiklerle ilgili maddelerin varlığının belirlenmesinde kullanılır..

Bu reaksiyonla oluşturulan aldehitler, Schiff reaktifi ile reaksiyona girerek kompleks karbonhidratların varlığını tespit eder (mor renktedir). Periyodik asit ve Schiff'in reaktifi, PAS olarak kısaltılmış bir reaktife bağlanır.

terminoloji

geleneksel

Periyodik asidin adı, çünkü iyot değerlerinin en büyüğü ile çalışır: +7, (VII). Eski isimlendirmeye göre (geleneksel olanı) isimlendirmenin yolu budur..

Kimya kitaplarında her zaman HIO'ları yerleştirir.₄ periyodik asidin tek temsilcisi olarak metaperyodik asit ile eşanlamlı olma.

Metaperiodik asit, ismini yodik anhidritin bir su molekülü ile reaksiyona girmesi gerçeğine borçludur; yani, hidrasyon derecesi en düşüktür:

ben₂Ey₇ + 'H₂O => 2HIO₄

Ortopedik asit oluşumu için₂Ey₇ daha fazla su ile reaksiyona girmesi gerekir:

ben₂Ey₇ + 5H₂O => 2H₅IO₆

Biri yerine beş su molekülü ile reaksiyona girme.

Orto- terimi sadece H’ye gönderme yapmak için kullanılır.₅IO₆, ve bu yüzden periyodik asit sadece HIO'ya atıfta bulunur₄.

Sistematik ve stok

Periyodik asit için daha az yaygın olan diğer isimler şunlardır:

-tetraoxoiodate (VII) hidrojen.

-Tetraoxoyodium asit (VII)

uygulamaları

tıbbi

Periyodik asidin karbonhidratlarla tepkimesiyle elde edilen PAS mor lekeleri bir glikojen depo hastalığının onaylanmasında kullanılır; örneğin, Von Gierke hastalığı.

Aşağıdaki tıbbi durumlarda kullanılırlar: Paget hastalığı, bakışta yumuşak doku sarkomu, mikoz fungoitlerinde lenfosit agregatlarının tespiti ve Sezany sendromu.

Ayrıca olgunlaşmamış kırmızı kan hücrelerinin lösemisi olan eritroleukemi çalışmasında da kullanılırlar. Hücreler parlak bir fuşya rengini boyar. Ayrıca, canlı mantar enfeksiyonları macenta rengindeki mantar duvarlarını boyanarak çalışmada kullanılmıştır..

Laboratuarda

-Organik sentezde kullanımına ek olarak manganezin kimyasal tayininde kullanılır..

-Periyodik asit, organik kimya reaksiyonları alanında seçici bir oksidan olarak kullanılır..

-Periyodik asit, asetaldehit ve daha yüksek aldehit salınımını üretebilir. Ek olarak, periyodik asit, tespiti ve izolasyonu için formaldehit ve ayrıca hidroksiamino asitlerden amonyağın salınması için formaldehit salgılayabilir..

-OH ve NH grupları olan amino asitlerin varlığının çalışılmasında periyodik asit çözeltileri kullanılır₂ bitişik pozisyonlarda. Periyodik asit çözeltisi potasyum karbonat ile birlikte kullanılır. Bu bakımdan, serin en basit hidroksi amino asittir.

referanslar

1. Gavira José M Vallejo. (24 Ekim 2017). Eski terminolojideki meta, pyro ve ortho öneklerinin anlamı. Şu kaynaktan kurtarıldı: triplenlace.com
2. Gunawardena G. (17 Mart 2016). Periyodik asit Kimya LibreTexts. Şu kaynaktan alındı: chem.libretexts.org
3. Vikipedi. (2018). Periyodik asit Alınan: en.wikipedia.org
4. Kraft, T. ve Jansen, M. (1997), Kombine X-Işını ve Nötron Kırınımı ile Metaperiodik Asit, HIO4'ün Kristal Yapı Tayini. Angew. Chem .. Int., Engl., 36: 1753-1754. doi: 10.1002 / anie.199717531
5. Shiver ve Atkins. (2008). İnorganik kimya (Dördüncü baskı). Mc Graw Hill.
6. Martin, A. J. ve Synge, R.L. (1941). Protein hidrolizatlarının hidroksiamino-asitlerinin incelenmesi için bazı periyodik asit uygulamaları: Asetaldehit ve daha yüksek aldehitlerin periyodik asitle serbest bırakılması. 2. Periyodik asit tarafından serbest bırakılan formaldehit tespiti ve izolasyonu. 3. Amonyak, hidroksiamino asitlerden periyodik asit ile ayrılır. 4. Yünün hidroksiamino asit fraksiyonu. 5. Florence O. Eklerinden Biriyle Hidroksilisin 'Bell Tekstil Fiziği Laboratuvarı, Leeds Üniversitesi. Biyokimyasal dergi, 35(3), 294-314.1.
7. Asima. Chatterjee ve S. G. Majumdar. (1956). Etilenik Doymamışlığın Tespiti ve Bulunmasında Periyodik Asit Kullanımı. Analitik Kimya 1956 28 (5), 878-879. DOI: 10.1021 / ac60113a028.