Zināšanas

Kāda ir nātrija perjodāta izmantošana?

Feb 20, 2023 Atstāj ziņu

Nātrija perjodāts, balts kristālisks pulveris, šķīst ūdenī, etiķskābe, sālsskābe, sērskābe, slāpekļskābe, nešķīst etanolā. Nātrija perjodāts ir balts četrstūrains kristāls, ko var izšķīdināt ūdenī un skābē. Tas satur nelielus piemaisījumus, piemēram, brīvo skābi, hlorīdu, bromīdu, sulfātu un smagos metālus. To var attīrīt, pārkristalizējot no ūdens šķīduma. Šāda veida materiālam ir spēcīga oksidēšanās spēja. Lai gan tas pats nedeg, noteiktos apstākļos vielas, kas ir pakļautas berzei, vibrācijai un triecieniem, lielam karstumam vai skābēm un sārmiem, var sadalīties, sadegt un eksplodēt, ja tās tiek pakļautas mitrumam, organiskām vielām, reducētājiem un vielām, kas nesavienojams ar dabu. Nātrija perjodotam ir divi galvenie pielietojumi organiskajā sintēzē: kā oksidants un katalizators. Šķīdības dēļ nātrija perjodāta oksidācijas reakciju parasti veic ūdenī. Tā kā daudzas organiskās ķīmiskās grāmatas ūdenī nešķīst, ir jāizmanto līdzšķīdinātājs. Ja ir fāzes pārneses katalizators vai nātrija perjodāts tiek uzkrauts uz inerta nesēja, oksidācijas reakciju var veikt arī divfāžu sistēmā.

 

Nātrija perjodātu organiskajā sintēzē galvenokārt izmanto: no vienas puses, to izmanto kā oksidētāju; No otras puses, to izmanto kā katalizatoru. Nātrija perjodāta oksidācijas reakcija notiek ūdenī, bet organiskajām vielām tas ūdenī nešķīst, tāpēc jāizmanto palīgšķīdinātājs. Ja divfāzu šķīdumā ir fāzes pārneses katalizators, kas sastāv no kvaternārā amonija sāls, vai uz oksidētāja virsmas ir inerts nesējs, var notikt arī oksidācijas reakcija.

 

Kā vispārējs oksidants nātrija perjodāts var oksidēt spirtus par karbonilsavienojumiem (Formula 1, Formula 2)

1

Nātrija perjodātu var izmantot arī, lai sadalītu glikola savienojumus un oksidētu tos par dikarbonila savienojumiem (Formula 3, Formula 4)

3

Nātrija perjodāts pat pārtrauc C=C dubultsaiti un oksidē to par karbonilsavienojumiem. To sauc par slaveno Lemjē-Džonsona reaģentu (6. formula), ja to apvieno ar OsO4, lai oksidētu alkēnus. Turklāt tā reducēšanas produktus var atkārtoti izmantot, izmantojot periodāta oksidāciju.

(Formula 5)

5

Selektīva sulfīda oksidēšana par sulfoksīdu ir ļoti svarīga reakcija, jo sulfoksīds ir ļoti svarīgs starpprodukts organiskajā sintēzē. Tas var reaģēt ar nātrija perjodātu metanola šķīdumā pie 0 oC. Sulfīds tiks oksidēts līdz sulfonam augstā temperatūrā vai pievienojot pārmērīgu nātrija perjodātu. Ja ir skābs alumīnija oksīds vai silikagels, nātrija perjodāts var selektīvi oksidēt sulfīdu par sulfoksīdu (augstu iznākumu var iegūt istabas temperatūrā) (Formula 7, Formula 8). Fāzes pārneses katalizatora līdzdalība arī padara sulfīdu selektīvi oksidētu līdz sulfoksīdam (9. formula)

8

Turklāt nātrija perjodātu var izmantot kā lētu katalizatoru arilgrupu sulfonēšanas sintēzei (10. formula).

10

Reakcijas apstākļi ir ļoti viegli, raža ir augsta, reakcijas laiks ir īss un selektivitāte ir laba.

Nosūtīt pieprasījumu