Raztopina natrijevega periodata, beli kristal, topen v vodi in kislini. Molekularna formula H2INAO4, CAS 7790-28-5 ima močne oksidacijske lastnosti. Čeprav v določenih pogojih ne gori samo po sebi, lahko razgradi, gorijo ali eksplodirajo, če ga podvržejo trenjem, vibracijam, visoki vročini ali kislinski bazi snovi, pa tudi, če jih pomešamo z vodo, organskimi snovmi, zmanjšanjem sredstev ali predmetov, ki nasprotujejo njegovim lastnosti. Natrijeva periodata prah je glavna surovina v farmacevtski industriji, ki se uporablja v prehranski in farmacevtski industriji, in se lahko uporablja kot oksidant, navaden analitični reagent, kromatografska analiza reagenta, farmacevtski vmesni in zdravstveni proizvod.
|
Kemična formula |
C3H2F6O |
|
Natančna masa |
168 |
|
Molekularna teža |
168 |
|
m/z |
168 (100.0%), 169 (3.2%) |
|
Elementarna analiza |
C, 21.44; H, 1.20; F, 67.84; O, 9.52 |
|
|
|
Raztopina natrijevega periodatase uporablja predvsem kot oksidant in katalizator v organski sintezi. Zaradi topnosti se oksidacijska reakcija natrijevega periodata običajno izvaja v vodi. Ker je veliko organskih snovi netopnih v vodi, je treba uporabiti cosolvent. Kadar je na inertnem nosilcu podprt fazni prenos katalizatorja ali natrijev periot, se lahko oksidacijska reakcija izvede tudi v dvofaznem sistemu.
Kot splošni oksidant lahko natrijev period oksidira alkohole v ustrezne karbonilne spojine.
Natrijev period se lahko uporabi za razbijanje vicinalnih diolskih spojin in oksidacijo v dikarbonilne spojine.
Natrijev periodat lahko celo prekine dvojno vez C=c, da tvori dikarbonilne spojine. Njegova reakcija z OSO4 na oksidacijo olefinov se imenuje Lemieux Johnson Reagent. Njegov izdelek za zmanjšanje je mogoče ponovno uporabiti po oksidaciji periodata.
Selektivna oksidacija sulfida do sulfoksida je zelo pomembna reakcija, saj je sulfoksid zelo pomemben vmes pri organski sintezi. V raztopini metanola pri 0 stopinji lahko natrijev periodit enostavno dokonča tovrstno reakcijo. Uporaba visoke temperature ali dodajanja prekomernega natrijevega periodata bo oksidirala sulfid v sulfon. V prisotnosti kisle alumine ali silikagela lahko natrijev periot selektivno oksidira sulfid do sulfoksida (visok izkoristek lahko dobimo pri sobni temperaturi). Uporaba faznih prenosnih katalizatorjev prav tako spodbuja selektivno oksidacijo sulfida do sulfoksida.
Poleg tega se lahko natrijev period uporablja kot poceni katalizator za sulfonacijo arilnih skupin. Reakcijski pogoji so zelo blagi, s prednosti visokega donosa, kratkega reakcijskega časa in dobre selektivnosti.
Raztopina natrijevega periodata(Kemična formula: NAIO ₄) je kot anorganska spojina pokazala nenadomestljivo vrednost na številnih področjih, kot so kemična analiza, farmacevtska proizvodnja, predelava hrane, varstvo okolja in znanost o materialih zaradi svojih edinstvenih močnih oksidacijskih lastnosti in kemijske stabilnosti.
Močna oksidacijska lastnost natrijevega periodata je temeljni reagent na področju kemijske analize, zlasti igra ključno vlogo pri redoks titraciji in strukturni identifikaciji
Redox titracija:
Natrijev period se lahko uporabi kot standardni oksidant za določitev vsebnosti zmanjšanja snovi, kot sta vitamin C in sulfit. Njegov redoks potencial je stabilen in reakcijska končna točka je jasna, zaradi česar se široko uporablja pri analizi vzorcev hrane, farmacevtske in okoljske vzorce. Na primer, pri odkrivanju preostalega žveplovega dioksida v vinu lahko metoda titracije natrijevega perirata doseže kvantitativno analizo z natančnostjo ravni PPM.
Strukturna identifikacija organskih spojin:
Natrijevo periot lahko posebej oksidira spojine, ki vsebujejo sosednje hidroksilne skupine, kot so 1,2-dioli, sosednji polioli in alfa hidroksi kisline, in ustvari ustrezne aldehide ali ketone s cepitvijo ogljikovega ogljika. Ta reakcija je kvantitativna in jo je mogoče uporabiti za sklepanje o strukturi reaktantov. Na primer, pri kemiji ogljikovih hidratov lahko metoda oksidacije natrijevega obdobja loči med glukozo (ki vsebuje diol strukture) in fruktozo (razen struktur diola), kar zagotavlja ključno osnovo za analizo molekulske konfiguracije ogljikovih hidratov.
Reagenti kromatografske analize:
Natrijev periodat kot reagent ionskega para se lahko uporablja za ločevanje polarnih spojin v visokozmogljivi tekočini kromatografiji (HPLC). Oblikova ionske komplekse s ciljnimi molekulami in dosega selektivno ločitev s spreminjanjem sestave mobilne faze, ki ima pomembne aplikacije pri analizi presnovkov zdravil in odkrivanju onesnaževal v okolju.
Uporaba natrijevega periodata na farmacevtskem polju poteka skozi celotno verigo proizvodnje surovin, sinteze zdravil in kliničnega zdravljenja:
Proizvodnja API -ja:
Natrijev periodat je ključni vmesnik za sintezo zdravil na osnovi jodida, kot sta kalijev jodid in jodiksanol. Vključuje atome joda v ciljne molekule skozi reakcijo prenosa jodnih elementov, kar zagotavlja surovine za zdravljenje bolezni ščitnice in pripravo kontrastnih sredstev. Na primer, v sintezi jodotirola (neionskega rentgenskega kontrastnega sredstva) se natrijev period uporablja kot jodinirajoči reagent za vnos jodnih atomov v aromatični obroč z nukleofilno substitucijsko reakcijo, ki ustvarja kontrastno sredstvo z visoko topnostjo vode in nizko toksičnostjo.
Oksidant sinteze zdravil:
Natrijev period lahko selektivno oksidira sulfide v sulfokside ali sulfone v organski sintezi, z blagimi reakcijskimi pogoji in visokimi donosi. Široko se uporablja pri sintezi antibiotikov in protivirusnih zdravil. Na primer, ko sintetizira etravirin proti AIDS, natrijev obdobje oksidira sulfid v ključnem vmesnem do sulfoksida, ki zagotavlja aktivno skupino za naslednjo reakcijo ciklizacije in poveča skupni donos za 15%.
Klinična terapija:
Uravnavanje funkcij ščitnice: Natrijev periodit se uporablja za zdravljenje hipertiroidizma z zaviranjem aktivnosti ščitnice peroksidaze in zmanjšanjem sinteze ščitničnih hormonov. Klinične študije so pokazale, da lahko vsakodnevno peroralno dajanje natrijevega periodata (50-100 mg) v 2 tednih znatno zmanjša raven ščitničnega hormona, pojavnost stranskih učinkov, kot sta izpuščaj in prebavne reakcije, pa je nižja kot pri tradicionalnih antitiroidnih zdravilih.
Dezinfekcija in sterilizacija:Raztopina natrijevega periodata(0,1% -0,5%) ima antibakterijsko aktivnost širokega spektra in lahko ubije bakterije, viruse in glive. Uporablja se za dezinfekcijo kirurških instrumentov, kože in sluznice. Njegova prednost je v visoki stabilnosti (učinkovita za do 2 leti pri sobni temperaturi) in nižja jedkorosivnost na kovine v primerjavi s klorom, ki vsebuje dezinfekcij.
Kontrastno sredstvo: Derivati natrijevega obdobja (kot je jodoprolol) se uporabljajo kot rentgenska kontrastna sredstva za pomoč pri diagnozi bolezni s povečanjem kontrasta tkiva. Njegove značilnosti nizkega osmotskega tlaka in nizke viskoznosti lahko zmanjšajo nelagodje bolnikov in se pogosto uporabljajo pri srčno -žilnem slikanju.
Uporaba natrijevega periodata v prehrambeni industriji mora strogo upoštevati varnostne standarde, njegove temeljne uporabe pa vključujejo:
Testo balzam
Natrijevi periot kot oksidant lahko reagira s tiolskimi skupinami glutena v moki, da tvori disulfidne vezi in poveča trdnost testa. Njegov mehanizem delovanja je podoben kalijeve bromata, vendar je varnejši (kalijev bromat je bil prepovedan zaradi svoje rakotvornosti). Pri izdelavi kruha lahko dodajanje 0,005% -0,01% natrijevega obdobja znatno izboljša elastičnost testa, poveča volumen kruha za 10% -15% in preostalega tveganja ni.
Hrana razkužila
Natrijeva periodata (0,05% -0,1%) se lahko uporablja za površinsko dezinfekcijo fermentirane hrane, kot sta vino in sir. Njegove oksidacijske lastnosti lahko ubijejo plesen in kvas, kar podaljša rok uporabnosti. V primerjavi s tradicionalno dezinfekcijo žveplovega dioksida natrijevi period nima dražilnega vonja in ne uvaja ostankov žvepla, kar je bolj v skladu s povpraševanjem potrošnikov po hrani "čiste etikete".
Prehranski utrdba
Natrijev period kot vir joda se lahko uporabi za preprečevanje pomanjkanja joda. Pri izboljšanju soli lahko dodajanje 20-30 mg natrijevega periodata na kilogram soli poveča vnos joda na priporočeno standard WHO 150 μg/dan. Vendar je njegova varnost sporna: dolgoročni pretirani vnos lahko privede do disfunkcije ščitnice, zato je treba odmerjanje strogo nadzorovati.
Natrijeva periodat ima visoko učinkovitost in nizko strupenost pri upravljanju okolja, njegove uporabe pa vključujejo čiščenje vode, sanacijo tal in čiščenje izpušnih plinov
Dezinfekcija pitne vode:
Natrijev periodat lahko nadomesti plin klora za dezinfekcijo pitne vode. Njegova oksidacijska lastnost je močnejša od klora plina in lahko hitro ubije patogene, kot sta Escherichia coli in Cryptosporidium, ne da bi ustvarili karcinogeno dezinfekcijo stranskih produktov, kot so trihalometani. Poskusi so pokazali, da pri odmerku 0,5 mg/L stopnja inaktivacije virusov v vodi z natrijevim periodom doseže 99,99%, kar je veliko večje od 99% klora.
Industrijsko čiščenje odpadne vode:
Organsko razgradnjo onesnaževal: Natrijev period lahko ustvari hidroksilne radikale (· OH) in jodne radikale (IO ·) pod UV svetlobo ali prehodno kovino (kot je Fe ² ⁺), kar učinkovito razpade težko obdelati organske spojine.
Na primer, pri zdravljenju odpadne vode, ki vsebuje 4-klorofenol, lahko sistem natrijevega periodira/ultravijolični sistem v 30 minutah poveča stopnjo odstranjevanja trske na 90% brez sekundarnega onesnaženja.
Odstranjevanje težkih kovin: natrijev period reagira s sulfidi, da tvori oborine joda sulfida, ki jih lahko uporabimo za odstranjevanje ionov težkih kovin, kot sta svinca in živo srebro iz odpadne vode. Njegova prednost je v blagih reakcijskih pogojih (pH 5-9) in visoki stabilnosti oborine, ki je ni enostavno ponovno raztopljati.
Sanacija tal:
Natrijeva periodat lahko zmanjša svojo ekološko toksičnost z oksidacijo in razpadom organskih onesnaževal v tleh, kot so policiklični aromatični ogljikovodiki in pesticidi. Pri sanaciji tal, onesnaženih s polikloriranimi bifenili, lahko kombinirani sistem natrijevega periodata/natrijevega persulfata doseže stopnjo razgradnje onesnaževal 85%, ne da bi poškodoval strukturo tal.
Uporaba natrijevega periodata na področju materialov se osredotoča na izboljšanje uspešnosti in funkcionalizacijo:
Zaostali material plamena
Visoko učinkovitost zaviralcev plamenov lahko pripravimo z združenjem natrijevega periodata s fosforjevimi spojinami. Zavira zgorevanje materiala z razpadom in absorpcijo toplote ter ustvarjanjem goste ogljikove plasti. Če dodate 5% zaviralca plamena natrijevega peresa v poliuretansko peno, lahko poveča omejujoči indeks kisika (LOI) z 18% na 25%, kar doseže standard, ki retardam plamena.
Proces galvaniranja
Natrijev period kot oksidant se lahko uporabi za redoks reakcije pri kovinskih galvalnih ploščicah. Na primer, pri galvaliranju niklja lahko natrijev periodit spodbudi zmanjšanje nikljevih ionov, izboljša enotnost in korozijsko odpornost prevleke. Njegova prednost je v odsotnosti toksičnosti cianida, ki ustreza zahtevam okolju prijaznega galvaniranja.
Sinteza nanomateriala
Natrijev period lahko služi kot predloga za uravnavanje morfologije in velikosti nanomaterialov. Med sintezo zlatih nanorod se natrijev periodit selektivno adsorbira na kristalno površino, kar povzroča anizotropno rast in omogoča nadzorovano prilagoditev razmerja stranice nanorod (2-10), pri čemer izpolnjuje natančne zahteve za materialno morfologijo pri fototermalni terapiji in senzorji.
Na področju kmetijstva: "Nova gnojila" za zeleno proizvodnjo
Uporaba natrijevega periodata v kmetijstvu se osredotoča na prehrano rastlin in izboljšanje tal:
Jod gnojilo:
Natrijev periodat kot jod, ki vsebuje gnojilo, lahko spodbudi rast pridelka in poveča vsebnost joda. Pri gojenju pšenice je listno brizganje 0,01%Raztopina natrijevega periodatalahko poveča vsebnost joda zrna za 30% in poveča odpornost na rastlinske bolezni (na primer povečanje odpornosti na praškovno plesen za 20%). Za proizvode morskih sadežev, kot je KELP, lahko dodajanje natrijevega obdobja poveča vsebnost joda na 1% suhe teže, pri čemer izpolnjuje zahteve za prehransko izboljšanje.
Tlani balzam:
Natrijev periodat lahko aktivira fiksni fosfor in kalij v tleh, kar izboljša učinkovitost uporabe hranil. Uničuje mineralno strukturo tal in sprošča vezana hranila z redoks reakcijami. Poskusi so pokazali, da lahko uporaba natrijevega periodata (50kg/hektar) v kislih tleh poveča razpoložljivo vsebnost fosforja za 15% in poveča donos koruze za 12%.
Od natančnih orodij za kemijsko analizo do vrhunskih materialov za kvantno računalništvo, natrijev periodat še naprej spodbuja tehnološki napredek s svojimi edinstvenimi kemičnimi lastnostmi. V prihodnosti se bo s poglabljanjem zelene kemije in konceptov trajnostnega razvoja uporaba natrijevega periodata v okoljskem upravljanju, novi energiji in vrhunski proizvodnji, kar zagotavlja ključno podporo za raziskovanje neznanih področij ljudi. Vendar iskanje ravnovesja med učinkovitostjo in varnostjo ostaja temeljna predloga v njegovem procesu industrializacije.
Priljubljena oznake: Raztopina natrijevega periodata CAS 7790-28-5, dobavitelji, proizvajalci, tovarna, veleprodajna, nakup, cena, razsuda, za prodajo