A perjódsav a jód legmagasabb oxidációs számú oxosava, benne a jód oxidációs száma VII. A perjodátokhoz hasonlóan két formája létezik: ortoperjódsav, ennek kémiai képlete H5IO6, illetve a metaperjódsav, HIO4.
Heinrich Gustav Magnus és C. F. Ammermüller fedezte fel 1833-ban.
Szintézise A modern ipari eljárás a jódsav elektrokémiai oxidációja PbO2 anódon:
H5IO6 + H+ + 2 e− → + 3 H2O E° = 1,6 V
Az ortoperjódsav 100 °C-ra történő melegítéssel metaperjódsavvá dehidratálható:
HIO4 + 2 H2O ⇌ H5IO6
További, mintegy 150 °C-ra történő melegítés hatására nem a várt dijód-heptoxid (I2O7) anhidrid, hanem jód-pentoxid (I2O5) keletkezik. Metaperjódsav különböző ortoperjodátokból is előállítható híg salétromsavas kezeléssel.
H5IO6 → HIO4 + 2 H2O
Tulajdonságai Az ortoperjódsavnak több savi disszociációs állandója is van. A metaperjódsav pKa-ja nem ismert.
H5IO6 ⇌ + H+, pKa = 3,29
⇌ + H+, pKa = 8,31
⇌ + H+, pKa = 11,60
Mivel a perjódsavnak két formája van, ebből következően kétféle perjodát sót képez. A nátrium-metaperjodát (NaIO4) például HIO4-ból állítható elő, míg a nátrium-ortoperjodát (Na5IO6) szintézise H5IO6-ból valósítható meg.
Szerkezete Az ortoperjódsav monoklin kristályokat alkot (tércsoportja P21/n), melyekben a kissé deformált IO6 oktaédereket hídhelyzetű hidrogének kapcsolják össze. A metaperjódsav kristályaiban is IO6 oktaéderek találhatók, ezek azonban közös cisz-élek révén kapcsolódó hídhelyzetű oxigénatomokkal egydimenziós végtelen láncot alkotnak.
Reakciói Mint minden perjodát, a perjódsav is felhasználható különböző 1,2-difunkciós vegyületek felhasítására (Malaprade-reakció). Ezek közül az egyik legnevezetesebb a vicinális diolok két aldehidre vagy ketonra történő hasadása.
Ez a reakció felhasználható a szénhidrátok szerkezetének meghatározására, mivel a perjódsav fel tudja nyitni a szacharidok gyűrűit. Ezt az eljárást gyakran használják a szacharidok fluoreszcens vagy más molekulával, például biotinnal történő megjelöléséhez. Mivel a reakciót vicinális diolok adják, a perjodátos oxidációt gyakran felhasználják az RNS 3′-végének szelektív megjelölésére (a ribóz vicinális diol, ugyanakkor a DNS-ben levő dezoxiribózban nincs vicinális diol funkció).
A perjódsavat ezen kívül közepes erősségű oxidálószerként is használják.
Más oxosavak A perjódsav egyike a jód oxosavainak, melyekben a jód oxidációs száma +1, +3, +5 vagy +7 lehet. A jódnak számos semleges oxidja is létezik.
A jód oxidációs száma −1 +1 +3 +5 +7 Név hidrogén-jodid hipojódossav jódossav jódsav perjódsav Képlet HI HIO HIO2 HIO3 HIO4 vagy H5IO6
Jegyzetek
Fordítás
Kategória:Szervetlen hidrogénvegyületek Kategória:Szervetlen oxigénvegyületek Kategória:Szervetlen jódvegyületek Kategória:Szervetlen savak