Периодат натрия

Периодат натрия — неорганическое соединение, соль щелочного металла натрия и иодной кислоты с формулой NaIO₄, бесцветные кристаллы, растворимые в воде, образует кристаллогидрат.

Периодат натрия
Общие
Систематическое наименование	Периодат натрия; метапериодат натрия
Традиционные названия	иоднокислый натрий
Хим. формула	NaIO4
Физические свойства
Состояние	бесцветные кристаллы
Молярная масса	213,89 г/моль
Плотность	3,865 г/см³
Термические свойства
Температура
• плавления	разл. 300 °C
Химические свойства
Растворимость
• в воде	10,220; 2735; 38,850 г/100 мл
Классификация
Рег. номер CAS	7790-28-5
PubChem	23667635
Рег. номер EINECS	232-197-6
SMILES	[O-]I(=O)(=O)=O.[Na+]
InChI	InChI=1S/HIO4.Na/c2-1(3,4)5;/h(H,2,3,4,5);/q;+1/p-1 JQWHASGSAFIOCM-UHFFFAOYSA-M
RTECS	SD4550000
ChEBI	75226
ChemSpider	58683 и 26943810
Безопасность
NFPA 704	0 2 0
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Медиафайлы на Викискладе

Получение

• Электролиз иодата натрия в кислой среде:

${\displaystyle {\mathsf {NaIO_{3}+H_{2}O\ {\xrightarrow {e^{-}}}\ NaIO_{4}+H_{2}}}}$

• Реакция дигидроортопериодата натрия с азотной кислотой при комнатной температуре:

${\displaystyle {\mathsf {Na_{3}H_{2}IO_{6}+2HNO_{3}\ {\xrightarrow {20^{o}C}}\ NaIO_{4}+2NaNO_{3}+2H_{2}O}}}$

Физические свойства

Периодат натрия образует бесцветные кристаллы тетрагональной сингонии, пространственная группа I 4₁/a, параметры ячейки a = 0,5322 нм, c = 1,193 нм, Z = 4.

Хорошо растворим в воде с частичным изменением аниона.

Образует кристаллогидрат состава NaIO₄•3H₂O.

Химические свойства

• Безводную соль получают сушкой кристаллогидрата в вакууме:

${\displaystyle {\mathsf {NaIO_{4}\cdot 3H_{2}O\ {\xrightarrow {110^{o}C,vacuum}}\ NaIO_{4}+3H_{2}O}}}$

• При нагревании на воздухе кристаллогидрат разлагается:

${\displaystyle {\mathsf {2(NaIO_{4}\cdot 3H_{2}O)\ {\xrightarrow {175^{o}C}}\ 2NaIO_{3}+O_{2}+6H_{2}O}}}$

• Разлагается при нагревании:

${\displaystyle {\mathsf {2NaIO_{4}\ {\xrightarrow {300-325^{o}C}}\ 2NaIO_{3}+O_{2}}}}$

• При охлаждении насыщенного водного раствора выпадает кристаллогидрат кислого тетрагидроортопериодата натрия:

${\displaystyle {\mathsf {NaIO_{4}+3H_{2}O\ {\xrightarrow {0-10^{o}C}}\ NaH_{4}IO_{6}\cdot H_{2}O\downarrow }}}$

• В водных растворах периодат-ион претерпевает обратимые изменения:

${\displaystyle {\mathsf {IO_{4}^{-}+3H_{2}O\ \rightleftarrows \ H_{3}IO_{6}^{2-}+H_{3}O^{+}\ \ \ \ \ pK=9,73}}}$

${\displaystyle {\mathsf {IO_{4}^{-}+2H_{2}O\ \rightleftarrows \ HIO_{5}^{2-}+H_{3}O^{+}\ \ \ \ \ \ pK=1,43}}}$

• Реагирует с горячей азотной кислотой с образованием ортоиодной кислоты:

${\displaystyle {\mathsf {NaIO_{4}+HNO_{3}+2H_{2}O\ {\xrightarrow {80^{o}C}}\ H_{5}IO_{6}+NaNO_{3}}}}$

• Реагирует с разбавленным гидроксидом натрия с образованием дигидроортопериодата натрия:

${\displaystyle {\mathsf {NaIO_{4}+2NaOH\ {\xrightarrow {}}\ Na_{3}H_{2}IO_{6}\downarrow }}}$

• Является сильным окислителем в кислой среде:

${\displaystyle {\mathsf {5NaIO_{4}+2MnSO_{4}+3H_{2}O\ {\xrightarrow {}}\ 2HMnO_{4}+5NaIO_{3}+2H_{2}SO_{4}}}}$

• Вступает в обменные реакции с нитратами других щелочных металлов:

${\displaystyle {\mathsf {NaIO_{4}+KNO_{3}\ {\xrightarrow {}}\ KIO_{4}\downarrow +NaNO_{3}}}}$

• При спекании с оксидом натрия образует ортопериодат натрия:

${\displaystyle {\mathsf {NaIO_{4}+2Na_{2}O\ {\xrightarrow {}}\ Na_{5}IO_{6}}}}$

Литература

• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 2-е изд., испр. — М.—Л.: Химия, 1966. — Т. 1. — 1072 с.
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 3-е изд., испр. — Л.: Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.
• Лидин Р.А. и др. Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов. — 3-е изд., испр. — М.: Химия, 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0.