碘酸鉀

無色或白色結晶粉末

碘酸鉀的化學式是KIO3,它是一種無色或白色結晶粉末,無色單斜結晶,一酸合物KIO3.HIO3和二酸合物KIO3.2HIO3j均為無色單斜晶體。無臭。它能溶於水和碘化鉀水溶液、稀硫酸,不溶於乙醇。和液氨中。在水中溶解度:0度時4.74克,100度時32.3克。

化合物簡介


結構式:

用途


1.用作家畜飼料添加劑。動物飼料中作為調節缺碘的添加劑。
2.分析試劑。化學分析中,作為添加劑。如配製氧化還原滴定標準溶液,作氧化劑。對鉭等元素進行微量分析。也用作絡合劑、掩蔽劑、細菌抑製劑等。
3.用作小麥麵粉處理劑、麵糰改質劑、食鹽加碘劑。FDA(§184.1635,2000)規定可用於麵包,最高限量為0.0075%(以小麥麵粉量計)。我國規定可用於固體飲料,限量0.26~0.4mg/kg。可用作防止地方甲狀腺病的加碘食鹽或藥劑。近年來以碘酸鉀作為抗腫瘤藥物,發現在某種情況下具有抑制腫瘤生長的作用。

物化性質


碘酸鉀為固體,有毒,無色或白色單斜結晶體或粉末狀。無嗅無味。相對密度323.93,熔點560℃,溫度在熔點附近時,開始部分分解為碘化鉀和氧氣。溶於水、碘化鉀水溶液、稀硫酸、乙二胺和乙醇胺:微溶於液體二氧化碳,不溶於醇和氨水。碘酸鉀相對活潑,與碘酸、氫氟酸、五氧化二碘、氯化鉀等作用,可形成酸式碘酸鹽、加成化合物和復鹽;與硫酸鹽、硒酸鹽、碲酸鹽、鉬酸鹽、鎢酸鹽、鉻酸鹽、硼酸鹽等反應,可形成碘酸鉻合物。在酸性溶液中,它是一種較強的氧化劑。常溫下獨立存在相對穩定,但與紅熾木炭接觸,有暴燃現象;與可燃物質混合,再加以撞擊,即發生爆炸。在鹼性介質中,能被更強的氧化劑氯氣和次氯酸氧化為高碘酸鉀。

生產方法


1、氯酸鉀氧化法。
將氯酸鉀在稀硝酸溶液與精碘懸浮液一步氧化反應,二步中和反應而得。其反應式如下:
6I2+11 KCHO3+3H2O→6KH(IO3)2+5KCL+3CL 2↑
KH(I03)2+KOH一2KI03+H2O
按I2:KCl03=21:20比例加碘和氯酸鉀到反應器中,用硝酸調節pH=1~2,溫度控制在80~90℃。攪拌反應lh,使反應完全,然後冷卻至室溫,析出碘酸氫鉀結晶。過濾得到的結晶加水加熱溶解,並用氫氧化鉀溶液中和至溶液pH值為10。再冷卻結晶,過濾得到的結晶於118℃乾燥3h,就是目的產物碘酸鉀。
2、微波誘導清潔合成高純碘酸鉀
將碘和過氧化氫加入500raL平底磨口燒瓶中,用硝酸調節溶液pit為1~2,放入微波爐中,用微波輻射,反應完成後,將溶液調節至室溫,用過氧化氫中和至pH為10,再冷卻結晶,過濾,乾燥,得到碘酸鉀(99.9%):
3、過氧化氫氧化法合成碘酸鉀
將5mL硝酸和519部分粉碎過的碘加入燒瓶中,加熱至70℃左右並保持溫度,攪拌下滴加200ml過氧化氫,反應液黃色褪盡即表示氧化反應完成。再滴加30%的碳酸鉀溶液至反應液呈中性。攪拌下自然冷卻至室溫,濾出已結晶的碘酸鉀並用適量水洗滌。收集洗滌水和母液濃縮,攪拌下自然冷卻至室溫,再用冰水冷卻至0'E,濾出碘酸鉀晶體,用適量冰水洗滌2~3次.將兩次所得的濕碘酸鉀晶體在105℃下乾燥2h得產品。

包裝貯運


碘酸鉀為氧化劑,與易燃物質混合形成可能燃燒或爆炸的混合物,經撞擊即爆炸。因此內包裝上應用棕色廣口磨口玻璃瓶,或黑色聚乙烯塑料袋,外包裝為鈣塑瓦楞板箱或黑色聚乙烯塑料桶。包裝應在暗室或紅光下進行。內外包裝應明顯有“氧化劑”“有毒”文字和圖標標識,瓶口塑封或蠟封,袋口用機器封裝,箱內需襯墊填實.桶El應襯墊並擰緊密封。每包凈重O.5kg、20kg、50kg不等。貯存在陰涼、通風、避光、有毒危險物品專放處,注意防火、防潮、遠離易然物品和熱源。勿與易然物品混裝同運。搬運時,要輕拿輕放,防止包裝破損;運輸時,防止日晒雨淋。失火時,用砂土、乾粉、二氧化碳撲救。儲存於陰涼、通風的庫房。遠離火種、熱源。庫溫不超過30℃,相對濕度不超過80%。避免光照。包裝密封。應與還原劑、活性金屬粉末、有機金屬化合物等分開存放,切忌混儲。儲區應備有合適的材料收容泄漏物。

物性數據


1.性狀:無色或白色晶狀粉末,無臭。
2.pH值:5~8(5%水溶液)
3.熔點(℃):560(分解)
4.相對密度(水=1):3.93
5.溶解性:溶於水、稀硫酸,溶於碘化鉀溶液,不溶於乙醇、液氨。

計算化學數據


1.氫鍵供體數量:1
2.氫鍵受體數量:3
3.可旋轉化學鍵數量:0
4.拓撲分子極性表面積(TPSA):54.4
5.重原子數量:5
6.表面電荷:0
7.複雜度:46.2
8.同位素原子數量:0
9.確定原子立構中心數量:0
10.不確定原子立構中心數量:0
11.確定化學鍵立構中心數量:0
12.不確定化學鍵立構中心數量:0
13.共價鍵單元數量:2

合成方法


氯酸鉀氧化法
將碘和氯酸鉀和水加入反應器中,用硝酸調節溶液使得pH=l-2。在攪拌下於80-90℃使溶液沸騰1h反應完全並逐出氯氣。將溶液冷卻至室溫,析出碘酸氫鉀結晶,經過濾,將結晶用熱水加熱溶解后,加入苛性鉀中和至溶液pH值為10,再經冷卻結晶、過濾、乾燥,製得碘酸鉀成品。
中和法
用KOH溶液中和酸式鹽KIO3·HIO3可製得碘酸鉀。將200g KIO3·HIO3溶解於1100mL水。所得溶液加熱到70-80℃,緩慢加入30%KOH溶液,直到溶液對石蕊呈鹼性反應。將溶液過濾后靜置過夜。析出的KIO3結晶用布氏漏斗抽濾,用40mL水洗滌。往母液中添加100g KIO3·HIO3,並重新加入30%KOH溶液,直到溶液呈鹼性。然後過濾,結晶。將第二次結晶液蒸發到形成結晶薄膜時,靜置結晶。將三次所得KIO3結晶合併約240g。所得產品可在熱水中重結晶純制。經兩次重結晶后得產品175g。
氯酸鉀氧化法
在稀硝酸介質中,氯酸鉀直接氧化碘而得。
焙燒氧化法
將碘化鉀在氧氣的高壓下,加熱至600℃,可直接製得碘酸鉀。

安全信息


危險品標誌:O,Xi,Xn,T
危險類別碼:8-36/37/38-22-61-20/21/22
安全說明:26-37/39-17-24/25-23-53-45-36/37/39-22
危險品運輸編號:UN14795.1/PG2
WGK Germany:3
RTECS號:NN1350000
F:21
TSCA:Yes
HazardClass:5.1
PackingGroup:II
海關編碼:28299080