過ヨウ素酸ナトリウム

過ヨウ素酸ナトリウム
名前
	IUPAC名過ヨウ素酸ナトリウム
	その他の名前メタ過ヨウ素酸ナトリウム
識別子
CAS番号	7790-28-5 ;
3Dモデル（JSmol）	インタラクティブ画像;
チェビ	チェビ:75226 ;
ケムスパイダー	58683 ;
ECHA 情報カード	100.029.270
EC番号	232-197-6;
パブケム CID	23667635;
RTECS番号	SD4550000;
ユニ	98W4A29X43 ;
CompTox ダッシュボード ( EPA )	DTXSID30894075;
	InChI InChI=1S/HIO4.Na/c2-1(3,4)5;/h(H,2,3,4,5);/q;+1/p-1 キー: JQWHASGSAFIOCM-UHFFFAOYSA-M ; InChI=1/HIO4.Na/c2-1(3,4)5;/h(H,2,3,4,5);/q;+1/p-1 キー: JQWHASGSAFIOCM-REWHXWOFAO; InChI=1S/HIO4.Na/c2-1(3,4)5;/h(H,2,3,4,5);/q;+1/p-1 キー: JQWHASGSAFIOCM-UHFFFAOYSA-M;
	笑顔 [O-]I(=O)(=O)=O.[Na+];
プロパティ
化学式	ナトリウムIO4
モル質量	213.8918 グラム/モル
外観	白い結晶
密度	3.865 g/cm 3（無水）; 3/210 g/cm 3
融点	300 °C (572 °F; 573 K) (無水) ; 175 °C (347 °F; 448 K) (三水和物) (分解)
水への溶解度	91グラム/リットル
溶解度	酸に溶ける
構造
結晶構造	正方晶（無水）; 三方晶（三水和物）
危険
NFPA 704 (ファイアダイヤモンド)	2 0 3 牛
関連化合物
その他の陰イオン	過塩素酸ナトリウム、過臭素酸ナトリウム
その他の陽イオン	過ヨウ素酸カリウム、過ヨウ素酸
	特に記載がない限り、データは標準状態（25 °C [77 °F]、100 kPa）の材料に関するものです。確認する（何ですか？）インフォボックス参照

過ヨウ素酸ナトリウムは無機塩であり、ナトリウム陽イオンと過ヨウ素酸陰イオンから構成されています。過ヨウ素酸のナトリウム塩とも呼ばれます。多くの過ヨウ素酸塩と同様に、メタ過ヨウ素酸ナトリウム（化学式NaIO ₄）とオルト過ヨウ素酸ナトリウム（通常はNa ₂ H ₃ IO ₆ですが、完全に反応した塩Na ₅ IO ₆の場合もあります）の2つの異なる形で存在します。どちらの塩も有用な酸化剤です。^[2]

準備

古典的には、過ヨウ素酸は過ヨウ素酸水素ナトリウム（ Na ₃ H ₂ IO ₆）の形で生成されていました。 ^{[3]これは市販されていますが、}塩素と水酸化ナトリウムによるヨウ素酸塩の酸化によっても生成できます。^[3]^[4] または同様に、臭素と水酸化ナトリウムによるヨウ化物からの酸化によっても生成できます。

{\ce {{\overset {ヨウ素酸ナトリウム}{NaIO3}}+Cl2{}+4NaOH->Na3H2IO6{}+2NaCl{}+H2O}}

{\ce {NaI + 4 Br2 + 10 NaOH -> Na3H2IO6 + 8 NaBr + 4 H2O}}

現代の工業規模の生産には、次の標準電極電位を持つ二酸化鉛( PbO ₂ ) アノード上でのヨウ素酸塩の電気化学的酸化が含まれます。

{\ce {H5IO6 + H+ + 2e- -> IO3- + 3 H2O}}

E ° = 1.6V^[5]

メタ過ヨウ素酸ナトリウムは、過ヨウ素酸水素ナトリウムを硝酸で脱水することによって製造できます。

{\ce {Na3H2IO6 + 2 HNO3 -> NaIO4 + 2 NaNO3 + 2 H2O}}

構造

メタ過ヨウ素酸ナトリウム（NaIO ₄）は、わずかに歪んだIOからなる正方晶（空間群 I 4 ₁ / _{a ）を形成する。}⁻
₄平均I–O結合距離が1.775Åのイオンであり、Na ⁺イオンは2.54Åと2.60Åの距離で8個の酸素原子に囲まれている。^[6]

過ヨウ素酸水素ナトリウム（Na ₂ H ₃ IO ₆）は斜方晶系（空間群Pnnm）を形成する。ヨウ素原子とナトリウム原子はともに6個の酸素原子の八面体配列に囲まれているが、NaO ₆八面体は大きく歪んでいる。IO ₆とNaO ₆基は共通の頂点と辺を介して結合している。^[7]

粉末回折によればNa5IO6_は単斜晶系（_空間群C2/m）で結晶化する。 ^[8]

用途

過ヨウ素酸ナトリウムを溶液中で使用して、ビシナルジオール間の糖環を開き、2 つのアルデヒド基を残すことができます。このプロセスは、蛍光分子またはビオチンなどの他のタグで糖を標識する際によく使用されます。このプロセスにはビシナルジオールが必要なので、過ヨウ素酸酸化は、デオキシリボースにはビシナルジオールがないため、 DNAではなくRNA (リボースにはビシナルジオールがあります)の 3' 末端を選択的に標識するためによく使用されます。

NaIO4_は有機化学においてジオールを分解して2つのアルデヒドを生成するために使用されます。^[9]

2013年に米陸軍は、曳光弾に使用する化学物質として、環境に有害な硝酸バリウムと過塩素酸カリウムをメタ過ヨウ素酸ナトリウムに置き換えると発表した。^[10]

参照

四酢酸鉛-クリギー酸化によるジオール分解にも有効

参考文献

^ 労働安全衛生研究所のGESTIS物質データベースにおける過酸化ナトリウムの記録、2018年1月8日にアクセス。
^ Andrew G. Wee、Jason Slobodian、Manuel A. Fernández-Rodríguez、Enrique Aguilar 「過ヨウ素酸ナトリウム」e-EROS 有機合成試薬百科事典、2006。doi :10.1002/047084289X.rs095.pub2
^ ab M. Schmeisser (1963). 「過ヨウ素酸」。G. Brauer (編) 著。分取無機化学ハンドブック、第 2 版。第 2 巻、ページ数 = 323。NY、NY: Academic Press。
^ヒル、 アーサーE. (1928 年 10 月)。「三元系VII . アルカリ金属の過ヨウ素酸塩」。アメリカ化学会誌。50 (10): 2678–2692。doi :10.1021/ja01397a013。
^ パーソンズ、ロジャー（1959）。電気化学定数ハンドブック。バターワース・サイエンティフィック・パブリケーションズ社、p.71。
^ カルマン、A.; DWJ、クルックシャンク（1970年11月15日）。「NaIO ₄の構造の精密化」。アクタクリスタログラフィカセクション B。26 (11): 1782–1785。Bibcode :1970AcCrB..26.1782K。土井：10.1107/S0567740870004880。
^ ジャンセン、マーティン;レーア、アネット (1988)。「Na ₂ H ₃ IO ₆、eine Variante der Markasitstruktur」。Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie (ドイツ語)。567 (1): 95-100。土井：10.1002/zaac.19885670111。
^ ベッツ、T.;ホッペ、R. (1984 年 5 月)。「過レニウム酸ユーバー。2. Zur Kenntnis von Li ₅ ReO ₆ und Na ₅ ReO ₆ – mit einer Bemerkung über Na ₅ IO ₆」。Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie (ドイツ語)。512 (5): 19–33。土井：10.1002/zaac.19845120504。
^ マクマリー、ジョン。有機化学（第8版、[国際版]）。シンガポール：ブルックス/コールセンゲージラーニング。pp. 285–286。ISBN 9780840054531。
^ 「ピカティニー、致死弾から大量の毒素を除去」アメリカ陸軍。 2013年10月31日閲覧。

過ヨウ素酸化学のレビューについては、Fatiadi, Synthesis (1974) 229–272 を参照してください。

[GESTIS-1] 労働安全衛生研究所のGESTIS物質データベースにおける過酸化ナトリウムの記録、2018年1月8日にアクセス。

[2] Andrew G. Wee、Jason Slobodian、Manuel A. Fernández-Rodríguez、Enrique Aguilar 「過ヨウ素酸ナトリウム」e-EROS 有機合成試薬百科事典、2006。doi :10.1002/047084289X.rs095.pub2

[Brauer-3] M. Schmeisser (1963). 「過ヨウ素酸」。G. Brauer (編) 著。分取無機化学ハンドブック、第 2 版。第 2 巻、ページ数 = 323。NY、NY: Academic Press。

[4] ^ヒル、 アーサーE. (1928 年 10 月)。「三元系VII . アルカリ金属の過ヨウ素酸塩」。アメリカ化学会誌。50 (10): 2678–2692。doi :10.1021/ja01397a013。

[5] パーソンズ、ロジャー（1959）。電気化学定数ハンドブック。バターワース・サイエンティフィック・パブリケーションズ社、p.71。

[6] カルマン、A.; DWJ、クルックシャンク（1970年11月15日）。「NaIO ₄の構造の精密化」。アクタクリスタログラフィカセクション B。26 (11): 1782–1785。Bibcode :1970AcCrB..26.1782K。土井：10.1107/S0567740870004880。

[7] ジャンセン、マーティン;レーア、アネット (1988)。「Na ₂ H ₃ IO ₆、eine Variante der Markasitstruktur」。Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie (ドイツ語)。567 (1): 95-100。土井：10.1002/zaac.19885670111。

[8] ベッツ、T.;ホッペ、R. (1984 年 5 月)。「過レニウム酸ユーバー。2. Zur Kenntnis von Li ₅ ReO ₆ und Na ₅ ReO ₆ – mit einer Bemerkung über Na ₅ IO ₆」。Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie (ドイツ語)。512 (5): 19–33。土井：10.1002/zaac.19845120504。

[9] マクマリー、ジョン。有機化学（第8版、[国際版]）。シンガポール：ブルックス/コールセンゲージラーニング。pp. 285–286。ISBN 9780840054531。

[10] 「ピカティニー、致死弾から大量の毒素を除去」アメリカ陸軍。 2013年10月31日閲覧。