- 7681-82-5 Y
- 13517-06-1 (дигидрат) N
- Интерактивное изображение
- ЧЕБИ: 33167 Y
- ChEMBL1644695 N
- 5048 Y
- 5238
- WB6475000
- F5WR8N145C Y
- DTXSID2041125
- InChI = 1S / HI.Na / h1H; / q; + 1 / p-1 Y
Ключ: FVAUCKIRQBBSSJ-UHFFFAOYSA-M Y
- InChI = 1 / HI.Na / h1H; / q; + 1 / p-1
Ключ: FVAUCKIRQBBSSJ-REWHXWOFAL
- . [I-]
D )
= 0,6462 нм
)
)
o 298 )
⦵ 298 )
˚)
0
1
Йодида натрия
( химическая формула
NaI
) представляет собой ионное соединение образуется из химической реакции из натрия металла и йода . В стандартных условиях это белое водорастворимое твердое вещество, содержащее смесь катионов натрия (Na + ) и йодид- анионов (I — ) в соотношении 1: 1 в кристаллической решетке . Он используется в основном как пищевая добавка и в органической химии . Его производят в промышленности в виде соли, образующейся при взаимодействии кислых иодидов с гидроксидом натрия .[11] Это хаотропная соль .
Использует [ редактировать ]
Пищевая добавка [ править ]
Йодид натрия, а также йодид калия обычно используются для лечения и предотвращения йодной недостаточности . Йодированная поваренная соль содержит 10 частей на миллион йодида . [11]
Органический синтез [ править ]
Одноатомные цепочки NaI, выращенные внутри двойных углеродных нанотрубок . [12]
Иодид натрия используется для превращения алкилхлоридов в алкилйодиды . Этот метод, реакция Финкельштейна , [13] основан на нерастворимости хлорида натрия в ацетоне, который управляет реакцией: [14]
R – Cl + NaI → R – I + NaCl
Ядерная медицина [ править ]
Некоторые радиоактивные йодидные соли натрия, в том числе Na 125 I и Na 131 I , имеют радиофармацевтическое применение, например, для лечения рака щитовидной железы и гипертиреоза или в качестве индикаторов с радиоактивной меткой при визуализации (см. Изотопы йода> Радио йод I-123, I-124 , I-125 и I-131 в медицине и биологии ).
Сцинтилляторы NaI (Tl), легированные таллием [ править ]
Йодида натрия активируется с таллия , NaI (Tl), когда подвергают ионизирующей радиации испускает фотоны (т.е. мерцают ) и используется в сцинтилляционных детекторов , традиционно в ядерной медицине , геофизике , ядерной физики и измерений параметров окружающей среды. NaI (Tl) — наиболее широко используемый сцинтилляционный материал. Кристаллы обычно соединяются с фотоэлектронным умножителем в герметичной сборке, поскольку йодид натрия гигроскопичен . Точная настройка некоторых параметров (например, радиационной стойкости ,послесвечение , прозрачность ) можно добиться, варьируя условия роста кристаллов . Кристаллы с более высоким уровнем легирования используются в детекторах рентгеновского излучения с высоким спектрометрическим качеством. Для этой цели йодид натрия можно использовать как в виде монокристаллов, так и в виде поликристаллов . Длина волны максимальной эмиссии 415 нм. [15]
Иодид натрия
- Общие сведения.
Формула:
NaJ
Иодид натрия NaI.
Бесцветные прозрачные кристаллы. Хорошо растворяется в воде и спирте. Существует ряд кристаллогидратов (NaJ.2Н2О, NaJ.5Н2О и др.) и полииодиды NaI3 и NaI5. Молярная электропроводность при бесконечном разведении при 25оС равна 126,9 Cм.см2/моль [4].
| -288,06 кДж/моль; | -284,84 кДж/моль; | 98,6 Дж/моль.K [3]. |
Температура кипения: 1300 ºC
Температура плавления: 651° С
Плотность: 3.66
Растворимость в воде, г/100 мл при 20°C: 179,320
- Получение.
Натрий йодистый (йодид натрия) получают взаимодействием I2 или иодо-воздушной смеси с растворами едкого натра с последующим восстановлением образовавшегося NaIO3 сероводородом, перекисью водорода или др., реакцией едкого натра, содой или сульфатом натрия с иодистоводородной кислотой.
- Качественный анализ.
- Аналитические реакции на катион натрия.
1. Реакция с ацетатом диоксоуран(VI)цинка Zn(UO2)3(CH3COO)8
c образованием жёлтого кристаллического осадка (фармакопейная реакция — ГФ) или жёлтых кристаллов тетра- и октаэдрической формы, нерастворимых в уксусной кислоте (МКС). Для повышения чувствительности реакции следует нагреть исследуемую смесь на предметном стекле.
NaCl
+ Zn(UO2)3(CH3COO)8 + CH3COOН + 9 H2O
NaZn(UO2)3(CH3COO)9 · 9 H2O + HCl
Мешающие ионы: избыток ионов K+, катионы тяжёлых металлов (Hg22+, Hg2+, Sn2+, Sb3+, Bi3+, Fe3+ и др.). Реакция используется как дробная после удаления мешающих катионов.
2. Окрашивание бесцветного пламени горелки в жёлтый цвет (ГФ).
3. Реакция с пикриновой кислотой с образованием кристаллов пикрата натрия жёлтого цвета игольчатой формы, исходящих из одной точки (МКС).
Error: Reference source not found
Реакция используется как дробная только в отсутствие мешающих ионов (K+, NH4+, Ag+).
4. Реакция с гексагидроксостибатом(V) калия K[Sb(OH)6]
с образованием белого кристаллического осадка, растворимого в щелочах.
NaCl
+ K[Sb(OH)6] Na[Sb(OH)6] + KCl
Условия проведения реакции: а) достаточная концентрация Na+; б) нейтральная реакция раствора; в) проведение реакции на холоду; г) потирание стеклянной палочкой о стенку пробирки. Мешающие ионы: NH4+, Mg2+ и др.
В кислой среде реагент разрушается с образованием белого аморфного осадка метасурьмяной кислоты HSbO3.
K[Sb(OH)6] + HCl KCl + H3SbO4 + 2 H2O
H3SbO4 HSbO3 + H2O
3.2. Аналитические реакции на иодид-ион.
1. С групповым реагентом — раствором AgNO3(ГФ).
Методика:
к 2 каплям раствора иодида, подкисленного азотной кислотой, добавляют 1-2 капли раствора нитрата серебра, образуется жёлтый творожистый осадок, нерастворимый в растворе аммиака и разведённой HNO3.
2. С хлоридом железа(III) или нитритом натрия в кислой среде (экстракционный способ) (ГФ).
2 I—
+ 2 Fe3+ I2 + 2 Fe2+
2 I—
+ 2 NO2- + 4 H+ I2 + 2 NO + 2 H2O
Методика:
К 2-3 каплям раствора, содержащего иодид-ионы, прибавляют 1-2 капли разбавленной серной кислоты, 0,5 см3 хлороформа, 2-3 капли раствора хлорида железа(III) или нитрита натрия, энергично встряхивают. Хлороформный слой окрашивается в розовато-фиолетовый цвет. При добавлении раствора крахмала появляется синяя окраска.
ПРИМЕЧАНИЕ: обнаружению иодид-ионов с хлоридом железа(III) мешают тиоцианат- и ацетат-ионы.
Нитритом натрия можно открыть иодид-ионы капельным методом:
Методика:
на фильтровальную бумагу наносят последовательно по 1 капле растворов крахмала, 2 моль/дм3 СН3СООН, иодида и KNO2. Наблюдают синее пятно или кольцо.
Реакция с нитритом натрия в кислой среде специфична и позволяет обнаружить иодид-ионы в присутствии хлорид-, бромид-, ацетат- ионов..
3. С концентрированной серной кислотой (ГФ).
2 HI
+ H2SO4(конц.) I2 + SO2 + 2 H2O
Методика:
при нагревании 0,1 г вещества с 1 см3 концентрированной H2SO4 выделяются фиолетовые пары иода.
4. С хлорамином Б (хлорной водой) с выделением молекулярного иода.
5. С солями свинца(II) с образованием жёлтого осадка.
2 I
— + Pb2+ PbI2
- Количественный анализ.
3.1. Аргентометрия.
Определение массовой доли йодида натрия в растворе аргентометрическим методом Фаянса (вариант прямого титрования)
Определение основано на осаждении йодид-ионов раствором нитрата серебра в уксуснокислой среде в присутствии адсорбционного индикатора эозина.
1. KI
+ AgNO3AgI+ KNO3
2. {(AgI)n
nI—(n-x) K}x-
xK+
3. [(AgI)n]
4. {(AgI)n
nAg+(n-x) NO3—}x+
хNO3
—
в конечной точке титрования:
5. {(AgI)n
nAg+(n-x) Jnd—}x+
x NO3—
М (KI) = 166,01 г/моль
М (NaI) = 149,89 г/моль
Методика:
Точный объём раствора йодида калия (индивидуальное задание) помещают в колбу для титрования, прибавляют 2-3 капли раствора индикатора эозина, 10 капель разведённой (30%) уксусной кислоты и титруют 0,05 М раствором нитрата серебра до окрашивания осадка в ярко-розовый цвет.
- Применение.
Натрий йодид (Натрий йодистый) применяется • для производства монокристаллов, • в фармацевтической промышленности и медицине • в ветеринарии и сельском хозяйстве • как сцинтиллятор, компонент электролита в химичекских источниках тока и электрохимических преобразователях и др.
- Список литературы.
- Лурье Ю.Ю. Справочник по аналитической химии. Москва, 1972;
- Методическое указание «Инструментальные методы анализа», Пермь, 2004;
- Методическое указание «Качественный химический анализ», Пермь, 2003;
- Методическое указание «Количественный химический анализ», Пермь, 2004;
- Рабинович В.А., Хавин З.Я. Краткий химический справочник, Ленинград, 1991;
- «Большая советская энциклопедия»;
- https://ru.wikipedia.org/.
Данные о растворимости [ править ]
Йодид натрия обладает высокой растворимостью в некоторых органических растворителях, в отличие от хлорида или даже бромида натрия:
| Растворитель | Растворимость NaI (г NaI / кг растворителя при 25 ° C) [16] |
| H 2 O | 1842 г. |
| Жидкий аммиак | 1620 |
| Жидкий диоксид серы | 150 |
| Метанол | 625–830 |
| Муравьиная кислота | 618 |
| Ацетонитрил | 249 |
| Ацетон | 504 |
| Формамид | 570–850 |
| Ацетамид | 323 (41,5 ° С) |
| Диметилформамид | 37–64 |
| Дихлорметан | 0,09 [17] |
Использование и применение
Около 2/3 всего йода и его соединений используется в системах санитарии или в производстве различных антисептиков и лекарств. Вещество также используется для изготовления красителей, фотоплёнки и специального мыла. Он применяется в некоторых отраслях промышленности в качестве катализатора — вещества, используемого для ускорения или замедления химической реакции. Он не претерпевает никаких изменений во время реакции.
Элемент может оказывать как благоприятное, так и неблагоприятное воздействие на живые организмы. Он имеет тенденцию убивать бактерии и другие болезнетворные организмы. Это свойство вещества вызывает его использование в системах санитарии и в качестве антисептика — химического вещества, останавливающего рост микробов.
Настойка йода всегда была одним из самых популярных антисептических препаратов Её наносили на порезы и раны, чтобы предотвратить заражение. Сегодня она часто заменяется другими антисептиками.
Одной из причин того, что сегодня настойка используется реже, является то, что она также может вызвать проблемы. В более высоких дозах йод может раздражать или сжигать кожу. Он также может быть довольно ядовитым, если принимать его внутрь, поэтому важно использовать его согласно инструкции.
Другими важными областями применения йода являются:
- Поскольку он преобразуется в тироксин в щитовидной железе, небольшое его количество имеет важное значение для организма, который содержит в среднем 14 мг (0,00049 унции) элемента. Тироксин — это гормон, необходимый для поддержания нормального обмена веществ во всех клетках организма. Он способен возбудить нервную систему, в особенности кору головного мозга и промежуточный мозг. Во многих местах питьевая вода содержит достаточно йода для этой цели.
- Элемент и его соединения широко используются в аналитической химии. Многие процедуры основаны на выделении или поглощении йода и его последующем титровании с тиосульфатом натрия (йодометрия). Ненасыщенность жиров (то есть количество двойных или тройных связей между атомами углерода) определяется добавлением свободного йода (йодного числа).
- Используется в фотографии, как йодид серебра и йодид калия.
- Йодид серебра также применяется для посадки облаков, чтобы вызвать дождь.
- Используется в производстве красителей.
Ссылки [ править ]
- ^ Б с д е е Haynes, стр. 4,86
- Seidell, Атертон (1919). Растворимость неорганических и органических соединений c. 2 . Компания Д. Ван Ностранд . п. 655 .
- Перейти
↑ Haynes, p. 5,171 - Мията, Такео (1969). «Экситонная структура NaI и NaBr». Журнал Физического общества Японии
.
27
(1): 266. Bibcode : 1969JPSJ … 27..266M . DOI : 10,1143 / JPSJ.27.266 . - Guizzetti, G .; Nosenzo, L .; Регуццони, Э. (1977). «Оптические свойства и электронная структура галогенидов щелочных металлов по термоотражению». Physical Review B
.
15
(12): 5921–5926. Bibcode : 1977PhRvB..15.5921G . DOI : 10.1103 / PhysRevB.15.5921 . - Перейти
↑ Haynes, p. 4,130 - Перейти
↑ Haynes, p. 10,250 - Дэйви, Уиллер П. (1923). «Прецизионные измерения кристаллов галогенидов щелочных металлов». Физический обзор
.
21
(2): 143–161. Полномочный код : 1923PhRv … 21..143D . DOI : 10.1103 / PhysRev.21.143 . - Перейти
↑ Haynes, p. 5,36 - «Натрий йодид 383112» . Сигма Олдрич
. - ^ a b Лайдей, Филлис А. (2005). «Йод и соединения йода». Энциклопедия промышленной химии Ульмана
. Вайнхайм: Wiley-VCH. С. 382–390. DOI : 10.1002 / 14356007.a14_381 . - Senga, Ryosuke; Суэнага, Кадзу (2015). «Спектроскопия одноатомных электронных потерь энергии легких элементов» . Nature Communications
.
6
: 7943. Bibcode : 2015NatCo … 6.7943S . DOI : 10.1038 / ncomms8943 . PMC 4532884 . PMID 26228378 . - Финкельштейн, Хэнк (1910). «Darstellung organischer Jodide aus den entsprechenden Bromiden und Chloriden» . Бер.Dtsch.Chem.Ges.
(на немецком).
43
(2): 1528–1532. DOI : 10.1002 / cber.19100430257 . - Стрейтвизер, Эндрю (1956). «Сольволитические реакции вытеснения на насыщенных атомах углерода». Химические обзоры
.
56
(4): 571–752. DOI : 10.1021 / cr50010a001 . - «Сцинтилляционные материалы и сборки» (PDF) . Кристаллы Сен-Гобен . 2016 . Проверено 21 июня 2022 года .
- Берджесс, Джон (1978). Ионы металлов в растворе
. Серия Эллиса Хорвуда по химическим наукам. Нью-Йорк: Эллис Хорвуд. ISBN 9780470262931. - Де Намор, Анджела Ф. Данил; Трабулсси, Рафик; Салазар, Франц Фернандес; Де Акоста, Вильма Диандерас; Де Вискардо, Ибони Фернандес; Португалия, Хайме Муньос (1989). «Передача и распределение свободных энергий 1: 1 электролитов в системе растворителей вода – дихлорметан при 298,15 К». Журнал химического общества, Труды Фарадея 1
.
85
(9): 2705–2712. DOI : 10.1039 / F19898502705 .
История открытия
Йод был открыт в 1811 году французским химиком Бернаром Куртуа (1777—1838). Одна из первых его работ в начале 1800-х годов состояла в том, чтобы помочь своему отцу в изготовлении соединений натрия и калия (нитрат калия, KNO3) из морских водорослей.
Куртуа и его отец собирали водоросли на побережьях Нормандии и Бретани во Франции. Затем они жгли их и смачивали пепел водорослей в воде, чтобы растворить соединения натрия и калия. Однажды в 1811 году Бернар добавил серную кислоту и увидел фиолетовые пары, которые конденсировались, образуя кристаллы с металлическим блеском. Куртуа догадался, что это был новый элемент, который он назвал в честь его цвета (на греческом языке слово «иодес» означает «фиолетовый»).
Куртуа дал небольшое количество этого вещества Шарлю-Бернару Десормесу и Николя Клеману, которые провели систематическое расследование. В ноябре 1813 года они выставили йод в Императорском институте в Париже. То, что это действительно новый элемент, было доказано Джозефом Гей-Люссаком и подтверждено Хамфри Дэви, который отправил отчёт в Королевское учреждение в Лондоне, где ошибочно предположили, что он был первооткрывателем, и это убеждение сохранялось более 50 лет.
