氢碘酸(英文名:Hydriodic acid),为碘化氢的 水溶液 ,是 卤化氢 中的一种强酸,强于氢溴酸和 盐酸 。 其分子式为HI;常温下,无色至黄色液体,有刺激性气味;氢碘酸的浓度通常为47%-57%HI,相对密度为1.5-1.7;有很强的还原作用,能和许多金属形成 碘化物 ;可溶解碘,易与水、 乙醇 混溶;不易燃;具有强腐蚀性,其气体或蒸气会刺激眼睛和呼吸系统,液体会灼伤皮肤。
氢碘酸可用于制造碘化物、医药、 染料 、香料等,也用作金属酸洗剂、乙醇改性剂、 集成电路 蚀刻剂及通用试剂。 此外,氢碘酸因为在制造甲基苯丙胺(冰毒)时可用作 还原剂 ,被列入美国缉毒局化学品监控列表的第一类化学品。
理化性质
物理特性
常温下,氢碘酸为无色至黄色液体,有刺激性气味。它新鲜时无色,在无氧状态下,即使光照也仍稳定。而在有氧存在时,氢碘酸会逐渐被氧化,游离出碘而呈黄色至褐色。氢碘酸能与水及乙醇混和,可溶解碘,有毒,具有强腐蚀性。0.1mol/L氢碘酸的pH为1.0。其气体或蒸汽会刺激眼睛和呼吸系统,液体会灼伤皮肤。氢碘酸的密度因碘化氢含量不同而异,含量为47%时,密度为1.5g/ml;含量为57%时,密度为1.7g/ml。
化学特性
还原反应
氢碘酸是一种强酸,有很强的还原作用。常温下,氢碘酸能被空气中的氧氧化,由于析出单质碘,而使溶液逐渐变为棕色。
与金属反应
氢碘酸能和许多金属形成 碘化物 。
与其他盐反应
与不饱和烃反应
氢碘酸可与不饱和烃(例如 烯烃 )进行加成反应,生成 卤代烃 。
应用领域
工业领域
Cativa 催化 法是氢碘酸的最大用途,作为通过 甲醇 的 羰基 化生产 冰醋 等的 助催化剂 。
医药领域
氢碘酸可应用于医药领域,可制作氢碘酸 果葡糖浆 ,用于治疗 慢性支气管炎 和支气管哮喘,具有祛痰作用,可溶解粘稠痰液;或制作消毒剂、分析试剂等。
科研领域
氢碘酸可应用于科研领域,具体应用包括:作还原剂(单独使用或与红磷一道使用);用于碘化物的制备;作为测定硒、甲氧基、乙氧基的分析试剂;作为某些物质的溶剂;还原烯基硅醚,从α-三甲硅基环氧化合物合成α-三甲硅基酮,分裂醚等。
集成电路领域
氢碘酸也可用于集成电路领域,用作金属酸洗剂、 乙醇 改性剂、集成电路蚀刻剂及通用试剂。
制备方式
实验室制备方法
在装有汞封搅拌器的1.5升三口圆底烧瓶中,装入480克碘和60毫升水。在旁边的两个口中,其中一个口是通过塞子将一根玻璃管插到瓶底,玻璃管的另一端通过装水的洗气瓶与 硫化氢 基普气体发生器相连接;另一口用玻璃管与装有5% 氢氧化钠 的容器连接。在搅拌下,向反应 混合物 中很快地通入硫化氢。经过数小时后,溶液变成黄色或完全无色。用装有玻璃棉的漏斗滤去折出的硫。将滤液加热到硫化氢完全除尽[可用Pb(CH 3 COO) 2 检验],然后 蒸馏 ,收集 沸点 为125.5-126.5°C的馏份。此共沸混合物中含碘化氢57%。产量785克(为理论产量的88%)。在蒸馏氢碘酸时应使用磨口仪器,或用在 石蜡 中浸过的塞子。氢碘酸应保存在磨口的暗色玻璃瓶中。
工业制备方法
氢碘酸在工业上可通过碘与 红磷 反应后再经蒸馏、收集125~130°C馏份而得; 或可由碘蒸气与 氢气 在500°C和铂的 催化 下制得。
安全事宜
健康危害
氢碘酸的气体或蒸汽能刺激眼睛和呼吸系统,液体能灼伤皮肤。 长期接触可导致肾脏和脾脏受损、 低血压 、 心悸病 、 脊髓小脑性共济失调 和虚弱。长期吸收氢碘酸可导致 皮疹 、头痛、粘膜刺激、流鼻涕,甚至肺部损伤。
此外,氢碘酸还被列入美国缉毒局化学品监控列表的第一类化学品,原因是它被用作由 麻黄碱 或伪麻黄碱产生 甲基苯丙胺 (冰毒)的 还原剂 。
防治措施
氢碘酸为用玻璃瓶或陶器盛装。放置容器须防破损,须存放在阴凉、通风良好的地方。避免阳光照射。处置逸出氢碘酸须戴好防毒面具与手套。将地面洒上 碳酸钠 灰,用水冲洗,经稀释的洗水放入废水系统。对残余碘化氢气体须用排风机排送至水洗塔或与塔相连的通风橱内。
消防措施
火场中如有氢碘酸存在,可用碱性物质如 碳酸氢钠 、 碳酸钠 、 氢氧化钙 等中和。小火可用干燥砂土闷熄。
急救措施
应使吸入氢碘酸蒸气的患者脱离污染区,安置休息并保持温暖。眼部受刺激须用水冲洗;皮肤接触:立即脱去污染的衣着,用大量流动清水冲洗至少15分钟。就医。皮肤灼伤须涂敷 氧化镁 丙三醇 软膏。氢碘酸如果进入口内,立即漱口,饮水及 氢氧化镁 ,急送医院救治。