Kalii iodidum Калия йодид, KI

 

2) обоснуйте физико-химические свойства в соответствии с химическим строением вещества;

Бесцветные или белые кубические кристаллы или белый мелкокристаллический порошок без запаха, солено-горького вкуса. Во влажном воздухе сыреет.

 Растворим в 0,75 ч. воды, в 12 ч. спирта и в 2,5 ч. глицерина

 

3) назовите методы определения примесей, напишите уравнения реакций для примесей, определяемых унифицированными методиками;

Щелочность

Недопустимые примеси: цианиды, барий, йодноватая кислота, тиосульфат, сульфит, нитраты.

Примесь йодатов, тиосульфатов и сульфитов. Приб. несколько капель крахмала и разв. H₂SO₄. Жидкость не должна приобретать в течение 30 секунд заметного синего окрашивания.

5KI + KIO₃ + 3H₂SO₄ à 3I₂ + K₂SO₄ + 3H₂O

Синее окрашивание должно появиться при прибавлении не более одной капли 0,1 М I₂.

2Na₂S₂O₃ + I₂ à 2NaI + Na₂S₄O₆

Na₂SO₃ + I₂ + H₂O à Na₂SO₄ + 2HI

Примесь цианидов определяют, добавляя FeSO₄, FeCl₃. Подщелачивают, слегка нагревают, после подкисления раствор не должен окрашиваться в синий цвет (берлинская лазурь).

2CN^- + FeSO₄ à Fe(CN)₂ + SO₄^2-

4CN^- + Fe(CN)₂ à [Fe(CN)₆]^4-

K₄[Fe(CN)₆] + FeCl₃ à KFe[Fe(CN)₆]^- + 3KCl

Примесь нитратов определяют, добавляя NaOH и цинковые или железные опилки. Нагревают. Влажная красная лакмусовая бумажка в парах жидкости не должна синеть.

Zn + NaOH  Na₂ZnO₂ + H₂ NaNO₃ + H₂ à NH₃­ + NaOH + 2H₂O

 

Допустимые примеси: сульфаты, тяжелые металлы, железо, мышьяк

 

4) напишите уравнения реакций подлинности, указанных в нормативной документации; предложите другие методы идентификации вещества;

K⁺

1. Окрашивает пламя в фиолетовый цвет.

2. С раствором винной кислоты в присутствии ацетата натрия и спирта.

COOH-(CHOH)₂-COOH + KBr  COOK-(CHOH)₂-COOH¯ + HBr

Ацетат натрия добавляют для связывания минеральных кислот.

CH₃COONa + H⁺ CH3COOH + Na⁺

Этиловый спирт добавляют для уменьшения растворимость осадка. Но если спирта много, то в осадок выпадает винная кислота.

Осадок растворим в минеральных кислотах:

COOK-(CHOH)₂-COOH¯ + HСl à COOH-(CHOH)₂-COOH + KCl

В щелочах (образуется синьетова соль):

COOK-(CHOH)₂-COOH¯ + NaOH à COONa-(CHOH)₂-COOK

 

3. С раствором кобальтонитрита натрия, он же гексанитрокобальтат натрия выпадет желтый кристаллический осадок.

2KCl + Na₃[Co(NO₂)₆]  K₂Na[Co(NO₂)₆]¯ + 2NaCl

 

I^-

1. Он более сильный восстановитель, используют слабые окислители.

2KI + 2NaNO₂ + 2H₂SO₄ àI₂¯ + 2NO₂­ + 2Na₂SO₄ + K₂SO₄ + 2H₂O

2. I^- при нагревании с серной кислотой образуется йод, который обнаруживают по образованию фиолетовых паров.

8HI + H₂SO₄ к à H₂S­ + 4I₂ + 4H₂O

 3. с раствором нитрата серебра

Hal^- + AgNO₃  AgHal¯ + NO₃^-

AgI¯ - желтый творожистый осадок, нерастворим в растворе аммиака (10%)

 

 

5) назовите и обоснуйте метод количественного определения, указанный в нормативной документации, приведите химизм реакции, предложите альтернативные методы количественного определения вещества.

Метод Фаянса – KI

Точную навеску препарата предварительно высушивают, растворяют в воде, прибавляют CH₃COOH, 5 капель раствора эозината натрия и титруют 0,1M AgNO₃ до перехода окраски от желтой до розовой. рН – слабокислая (CH₃COOH). Индикатор – адсорбционный (эозинат натрия – рис, [Ind^2-](Na⁺)₂)

KI + AgNO₃  AgI¯ + KNO₃

Избыток Ag: AgI¯  [AgI•Ag]⁺  перезарядка [AgI•Ag]2Ind↓ розовое окрашивание

Метод Фольгарда – I,

Обратное титрование. Титрант – 0,1M AgNO₃, Ind – FeNH₄(SO₄)₂ (железоаммонийные квасцы); pH=3 (HNO₃). Избыток AgNO₃ оттитровывают NH₄SCN.

KI + AgNO₃ точн. избыток  Ag I I ¯ + KNO₃

избыток AgNO₃ + NH₄SCN  AgSCN¯ + NH₄NO₃

КТТ: 3NH₄SCN + FeNH₄(SO₄)₂  Fe(SCN)₃¯ + 2(NH₄)₂SO₄ (бурое окрашивание)

Преимущества: можно титровать в кислой среде, не мешают ионы.

Недостатки: При определении I^-, Fe³⁺ индикатора – окислитель. I^- à I₂, поэтому индикатор добавляют в последний момент.

 

Метод Кальтгоффа – I^- в присутствии Cl, Br – йодкрахмальный метод

Раствор препарата + 1 капля KIO₃ + раствор крахмала и H₂SO₄ разв. до появления синего окрашивания.

KIO₃ + 5KI + 3H₂SO₄  3I₂ + 3K₂SO₄ + 3H₂O

Титруют AgNO₃ до исчезновения синего окрашивания.

KI + AgNO₃ à AgI¯ + KNO₃

Окислительное титрование

Прямые бромато-, йодато-, перманганатометрии. Навеску растворяют в воде, прибавляют KCl разведенный и крахмал. Титруют 0,1M KBrO₃ до перехода окраски из бурой через синюю до снова бурой, и, в конечном счете, в лимонно-желтую.

6KI + KBrO₃ + 6HCl  3I₂ + 6KCl + KBr + 3H₂O

3I₂ + KBrO₃ + 6HCl(р) à 6IСl + KBr + 3H₂O (лимонно желтые)

Безиндикаторная меркуриметрия для I^-

Титрант: Hg(NO₃)₂

2KI + Hg(NO₃)₂  HgI₂¯ + 2KNO₃ (красно-желтый)

2KI + HgI₂¯ à K₂[HgI₄]   f(KI) = 2

Титруют до появления неисчезающего розового осадка.

КТТ: K₂[HgI₄] + Hg(NO₃)₂ à 2HgI₂¯ + KNO₃ (красный)

Преимущества: точность, экономичность, можно титровать при сильнокислом рН.

Недостатки: ядовитые соли ртути.