碘化鉀和金屬離子的反應

1、WORD完美格式編輯碘化鉀與金屬離子的反應碘化鉀的一般性質(zhì)碘化鉀為無臭、味咸帶苦、透明之六角形結晶。比重3.1。分子式KI,分子量166。在干燥空氣中穩(wěn)定，在潮濕空氣中能潮解，久露于空氣和 陽光下易被氧化而析出游離碘，致使碘化鉀結晶發(fā)黃。碘化鉀易溶于水, 同時吸收熱量。水溶液長時間遇光或露置于空氣中，則被氧化使溶液變 黃，在酸性溶液中這個反應尤為迅速。2KI + 2HCI + 0.502 = 2KCI + H2O + 12根據(jù)實驗推測，上述氧化反應，是分三步進行的：（式中的氧是從空氣中來或采用H2O2 ）。I- + 0.502 = IO-IO- + H+ = HIOHIO + I- + H+

2、= I2 + H2O三個式相加，得：2I- + 2H+ + 0.5O2 = I2 + H2O碘化鉀水溶液可以溶解碘，生成不穩(wěn)定的KI3絡合物。但這個絡合物對碘的水溶液起著穩(wěn)定的作用，而且碘化鉀的濃度越大，碘溶液越穩(wěn)定。碘化鉀還可溶于酒精、丙酮、吡啶中。I2 + KI =可逆二 KI3碘化鉀易被氧化劑所氧化，氧化反應的結果，碘化鉀分解放出游離碘。2KI + CI2 = 2KCI + I22KI + Br2 = 2KBr + 12KI + KIO + H2SO4 = K2SO4 + H2O + I24KI + O2 + 4HCl = 4KC1 + 2H2O + 2I22KI + H2O2 + H2

3、SO4 = K2SO4 + 2H2O + I22KI + HC1O + HCl = 2KC1 + H2O + I26KI + HBrO3 + 5HCI = 5KCI + KBr + 3H2O + 3I25KI + HIO3 + 6HCI = 5KCI + 3H2O + 3I26KI + HCIO3 + 5HCI = 6KCI + 3H2O + 3I27KI + KIO4 + 8HCI = 8KCI + 4H2O + 4I22KI + 2KNO2 + 2H2SO4 = 2K2SO4 + 2NO + 2H2O + I22KI + 2KNO2 + 4HCI + 4KCI + 2NO + 2H2O +

4、 I22KI + (NH4)2S2O8 = (NH4)2SO4 + K2SO4 + I210KI + 2KMnO4 + 8H2SO4 = 2Mn SO4 + 6K2SO4 + 8H2O + 5I26KI + K2Cr2O7 + 7H2SO4 = 2Cr(SO4)3 + 4K2SO4 + 7H2O + 3I2咼價金屬離子如：Co3+、Cu2+、Fe3+、Mn4+、M06+、Ni3+、Sb3+、Se4+、U6+等，在酸性溶液中，均易氧化碘化鉀而放碘。碘化鉀能被熱濃無機酸作用，分解放碘。8KI + 5H2SO4 =力口熱=K2SO4 + H2S f + 4H2O +4I2碘化鉀與對醌在酸性溶液中相互

5、作用，碘化鉀分解放碘。2KI + C6H4O2 + H2SO4 = C6H4(OH)2 + K2SO4 + I2游離碘的測定：稱取碘化鉀結晶2克溶于50毫升水，加入5毫升淀粉 溶液，迅速以0.01N硫代硫酸鈉標準溶液滴定，至藍色退去為終點。碘化鉀含量的測定：取0.1至0.2克碘化鉀溶于25毫升水，加入10毫升稀硝酸及約20毫升0.1N的硝酸銀，迅速以0.01N的硫氰酸銨標準溶液滴定剩余的硝酸銀，以鐵銨磯為指示劑，至溶液變紅為滴定終點。碘化鉀與離子的反應碘化鉀在水溶液中離解：KI =可逆=K+ + I-碘化鉀與離子反應時，主要是生成碘化物的沉淀。碘化鉀與高價金屬離子作用，則碘離子被氧化而成游離碘

6、。銀、金、砷、鉍、鈰、鎘、鉆、鉻、銅、鐵、汞、銥、錳、鉬、鎳、鉛、銻、硒、錫、鉈、釩、碲、鈾、鋅、錸、鉑(鈀、銠、鋨、釘)等均與碘 化鉀有作用。1. 銀：Ag+與碘化鉀作用，生成黃色的碘化銀沉淀。沉淀不溶于硝酸，在濃氨水中溶解得也極微量。Ag + KI = AgI J + K+碘化銀溶解于硫代硫酸鈉和氰化鉀的溶液中，生成無色絡合物：Ag(S2O3)-、Ag2(S2O3)34-、及Ag(CN)2-。碘化銀與硫代硫酸鈉的反應，需在大量過量的試劑中進行。2Agl + 3Na2S2O3 = Na4Ag2(S2O3)3 + 2Nal碘化銀溶于濃的熱碘化鉀溶液中，當溶液以水稀釋時，碘化銀又重新沉淀出來。A

7、gl + 2KI = 可逆二 K2(AgI3)氯化銀及溴化銀均可與碘化鉀作用，轉(zhuǎn)化為碘化銀。AgCl + KI = KCI + Agl JAgBr + KI = KBr + Agl J碘化鉀與Ag+生成碘化銀的反應是定量進行的。常利用這個反應作為銀 的容量測定。在硝酸介質(zhì)中，用碘化鉀標準溶液滴定，使Ag+生成碘化 銀沉淀，過加之I-可與碘(淀粉)生成藍色為終點。碘化銀在稀硫酸(2N)溶液中與鋅粉作用，則碘化銀被分解生成元素銀的 沉淀。2AgI + Zn 二 稀硫酸=Zn2+ + 2I- + 2Ag J2. 砷：亞砷化合物與碘化鉀在熱的酸性溶液中作用，生成碘化亞砷的紅色沉淀。Na3AsO3 +

8、3KI + 6HCl = AsI3 J + 3KCl + 3NaCl + 3H2O五價砷在強酸中能氧化碘化鉀而析出碘，在PH5.5時，即開始放碘反應，若PH大于5.5則放碘反應不能發(fā)生。H3AsO4 + 2HCl + 2KI = H3Aso3 + 2KCl + H2O + I2酸度越大，上述反應越可達到完全。如將析出之碘用硫代硫酸鈉還原之， 則反應可以定量進行。此為容量法測五價砷的重要反應之一。反之，當 用碘滴定三價砷時，PH應在8至9之間。可加碳酸氫鈉溶液以達到 PH 約等于9的目的。Na3AsO3 + 12 + 2NaOH = Na3AsO4 + 2Nal + H2O3. 金：弱酸性溶液中

9、，Au3+與碘化鉀作用，發(fā)生氧化還原反應。反應產(chǎn)物為：碘化鉀被氧化析出碘，而 Au3+被還原為Au+。這個反應可以 定量進行，析出之碘可用硫代硫酸鈉標準溶液滴定。AuCl3 + 3KI = Aul J + 3KCI + I24. 鉍：Bi2+存在下的溶液中，徐徐加入碘化鉀，則生成碘化鉍的棕色沉 淀。沉淀溶于過量的碘化鉀，生成黃色（或棕色）的KBiI4絡合物。用水 稀釋，則絡合物又分解為 BiI3沉淀。BiI3+ + KI = BiI3J + 3K+BiI3+ + KI = 可逆=KBiI4當大量的水作用于BiI3時，則轉(zhuǎn)化為橙色的碘氧化鉍。Bil3TH2O =可逆=2HI + BiOI當作過量

10、碘化鉀試劑存在下，生成黃色 KBiI4絡合物的反應十分靈敏， 可以檢查出10的負5次方克每毫升的鉍。因此，常利用此反應作比色 測鉍的依據(jù)。三價鐵干擾鉍的比色，可加抗壞血酸還原以消除其干擾。5. 鈰：Ce4+在酸性溶液中與碘化鉀作用，析出游離碘，Ce4+被還原為Ce3+。這個反應定量進行，靈敏度很高。2Ce4+ + 21- = 2Ce3+ + 12析出的游離碘可用硫代硫酸鈉(或二氯化錫)標準溶液滴定以間接求得 鈰的含量。6. 鉆：Co3+在酸性溶液中與碘化鉀作用，發(fā)生氧化還原反應而放碘。2Co(OH)3 + 2KI + 6HCI = 2CoCl2 + 2KC1 + 6H2O + I2Co2+在強

11、氨性溶液中，與碘化鉀作用，生成淺紅色COI2.6NH3之沉淀。Co2+ + 6NH3 + 2KI = CoI2.6NH3 + 2K+7. 鉻：鉻酸鹽及重鉻酸鹽與碘化鉀在酸性溶液中作用，定量地析出碘。 此為定量測鉻的重要反應之一。2CrO42+ + 16H+ + 6I- = 2Cr3+ + 8H2O + 3I2Cr2O72- + 14H+ + 6I- = 2Cr3+ + 7H2O + 3I2利用這個反應，可以使用重鉻酸鉀標準溶液滴定 Sn2+等元素的流程中， 使用淀粉.碘化鉀指示終點。8. 銅：Cu2+與碘化鉀在微酸性溶液中作用，生成碘化亞銅之白色沉淀。 在生成碘化亞銅的同時，碘化鉀被氧化而析出

12、碘。使溶液呈顯黃色或棕 色。本氧化還原反應定量進行，為容量法測銅的重要反應之一。2CuSO4 + 4KI = Cu2I2 J + 2K2SO4 + I2容量法測銅，?？刂芇H3.2至4的氟化銨溶液中，F(xiàn)e3+生成穩(wěn)定的 FeF63-絡離子，不再與碘化鉀反應。Cu2+則定量地進行上述化學反應而析出碘，以淀粉溶液為指示劑，用硫代硫酸鈉標準溶液滴定至藍色退去為終點。當溶液PH小于4，則析出之碘形成不穩(wěn)定的次碘酸鹽，本 身具有氧化還原反應性能；PH大于4時，則As3+、Sb3+被碘氧化而 干擾測銅。碘化亞銅吸附碘，會使測銅結果偏低，加入硫氰酸鉀可以發(fā) 生如下的置換反應，而消除因碘化亞銅結晶中吸附碘而造

13、成的偏差。CU2I2 + 2KCNS = Cu2(CNS)2 J + 2KI根據(jù)上述反應，硫氰酸鉀的加入，不只是消除碘化亞銅沉淀吸附碘的影響，更有意義的事：還可以節(jié)約較昂貴的碘化鉀用量。但加入硫氰酸鉀 之前應檢查是否含還原劑？！某些硫氰酸鉀 (分析純)中含還原劑，致使 測銅結果偏低！采取在硫氰酸鉀溶液中，加碘至黃色，淀粉溶液作指示 劑，再以硫代硫酸鈉溶液消除過加的碘，以備用。EDTA二鈉、硫脲絡合銅之后，碘化鉀不能再與Cu2+反應。9. 鐵：Fe3+、Fe(CN)63-在酸性溶液中與碘化鉀作用，發(fā)生氧化還原 反應，并析出游離碘。2FeCl3 + 2KI = 2FeCl2 + 2KCl + I2

14、2K2Fe(CN)6 + 2KI = 2K4Fe(CN)6 + I2上述反應若在一定酸度下，例如 0.8N鹽酸液中，則氧化還原反應定量 進行。這個反應曾被用作定量測鐵之依據(jù)。如果試樣不含Cu2+，則可得到良好的結果。上述反應中，加入F-則Fe3+生成FeF63-型的穩(wěn)定絡離子。碘化鉀不 再與絡合物中之Fe3+發(fā)生氧化還原反應。但降低PH至1左右時，AICI3 可以使Fe3+從FeF63-絡合中定量替換出來，又可氧化碘化鉀。Fe3+ + 6NH4F = FeF63- + 6NH4+FeF63- + AICI3 = AlF63- + Fe3+ + 3CI-2Fe3+ + 2KI = 2Fe2+ +

15、 2K+ + 12利用這些反應，可以先以碘氟法測銅，然后于測銅試液中加入AICI3，則又析出碘，以硫代硫酸鈉滴定之，以求鐵的含量。10. 汞：Hg22+與碘化鉀作用，生成綠色碘化亞汞沉淀。沉淀可部分地溶于過量試液中，并析出金屬汞。Hg2(NO3)2 + 2KI = 2KNO3 + Hg2I2 JHg2I2 + 2KI = K2HgI4 + Hg J汞離子Hg2+與碘化鉀作用，則生成紅色碘化汞沉淀，Hgl2易溶于過量 碘化鉀溶液中，生成無色絡合物K2HgI4。Hg(NO3)2 + 2KI = HgI2 J + 2KNO3HgI2 + 2KI = K2HgI4在堿性(NaOH、KOH)溶液中，K2

16、HgI4是氨的最靈敏的檢查試劑。雖 極微量之氨，亦能使溶液呈顯黃或橙色。此試劑即所謂納氏試劑。2K2HgI4 + 3KOH + NH3.H2O = Hg2O.NH2 .I + 7KI + 3H2O納氏試劑反應亦可應用檢出微量汞?？蓪溲趸洝⒌饣?、氨水加到含Hg2+水試液中，則試液即顯黃色。反應同上。K2Hgl4絡合物可被氧化劑如硫酸高鈰氧化而析出游離碘。K2Hgl4 + 2Ce(SO4)2 = HgI2 + K2SO4 + Ce(SO4)3 + I211. 銥：Ir4+如高氯銥酸鹽氧化碘化鉀析出碘。2K2IrCl6 + 2KI = 2K3IrCl6 + I212. 錳：Mn4+與碘化鉀在酸

17、性溶液中作用，發(fā)生氧化還原反應而析出碘, 在一定條件下，反應定量進行。Mn4+ + 2KI = Mn2+ + 2K+ + I2MnO2 + 4H+ + 2KI = Mn2+ + 2K+ + 2H2O + I2七價錳如KMnO4在酸性溶液中，與碘化鉀作用析出碘。2KMnO4 + 4H2SO4 + 6KI = 2MnO2 + 4H2O + 4K2SO4 + 3I2所產(chǎn)生之MnO2繼續(xù)與碘化鉀反應析出碘，反應同上。13. 鉬：Mo6+在酸性溶液中與碘化鉀作用，發(fā)生氧化還原反應而析出碘。2MoO3 + 4HC1 + 4KI = 2MoO2I + 4KC1 + 2H2O + I214. 鎳：Ni3+在酸

18、性溶液中與碘化鉀作用，發(fā)生氧化還原反應而析出碘。2Ni(OH)3 + 6HC1 + 2KI = 2NiCI2 + 2KC1 + 6H2O + I215. 鉛：Pb2+與碘化鉀作用，生成黃色碘化鉛沉淀。沉淀溶于極過量之碘化鉀溶液中，生成絡合物K2Pbl4。當絡合物溶液以水稀釋時，絡合 物即行分解，碘化鉛重新沉淀。PbI2 + 2KI = 可逆=K2PbI4碘化鉛顯著地溶于熱水，194份水中100攝氏度時，可溶解1份碘化鉛， 溶液無色。冷卻后碘化鉛成閃光的金黃色片狀結晶沉淀而析出，這是鉛 離子的定性反應中重要反應之一。碘化鉛能溶于氯化鈉鹽酸混合溶液，生成溶解度較大的復鹽 Na2PbCI4。PbI2

19、 + 2NaCl + 2HCl = Na2PbCl4 + 2HI16. 鉑、銠、鈀：濃氯鉑酸溶液與碘化鉀作用，生成黑色PtI4沉淀。PtI4易溶于鹽酸及過量試劑而生成暗血紅色Ptl62-絡陰離子。反應靈敏，可檢出0.001毫克鉑；氯銠酸在熱溶液中與碘化鉀作用，生成暗棕色Rhl3沉淀；氯鈀酸與碘化鉀作用生成黑色PdI2沉淀。溶于過量試劑，為定性檢鈀之重要反應。PdCI2 + 2KI = PdI2 J + 2KCl17. 鋨：Os8+離子如Na2OsO4(OH)2的堿性溶液，用硫酸酸化，可與碘化鉀作用，定量發(fā)出碘。Os8+被碘化鉀還原為Os6+的鋨酸鈉Na2OsO4。此反應為定量測鋨的重要反應之一

20、。Na2OsO4(OH)2 + H2SO4 + 2KI = Na2OsO4 + K2SO4 + 2H2O + I218. 錸：Re7+離子如HReO4與碘化鉀作用，發(fā)生氧化還原反應而析出 碘。反應定量進行，為定量測錸的重要反應之一。2HReO4 + 6H+ 2KI + 2ReO22+ + 2K+ + 4H2O + 1219. 銻：亞銻離子Sb3+與碘化鉀作用，生成物為 Sbl3，與過量的碘化 鉀作用，則生成黃綠色絡合物KSbI4,黃綠色之深淺與碘化鉀及硫酸之 濃度有關。SbCl3 + 4KI = 3KC1 + KSbI4銻離子Sb5+與碘化鉀在強酸性溶液中作用，析出游離碘。SbCI6 + 2K

21、I = SbCl3 + 2KC1 + I2當溶液的PH小于5時，Sb5+即開始氧化碘化鉀，銻酸亦能氧化碘化鉀 放碘。本反應為容量法測銻的重要反應之一。定量反應進行的條件是： 在強酸性溶液中，加入碘化鉀。以硫代硫酸鈉標準溶液滴定析出之碘。H3SbO4 + 5HCl + 2KI = SbCl3 + 2KCl + 4H2O + I220. 硒：亞硒酸在冷鹽酸溶液中與碘化鉀作用，生成紅棕色硒元素沉淀并析出游離碘。H2SeO3 + 4HCl + 4KI = Se J + 2I2 + 4KCl + 3H2O上述反應定量進行?？捎昧虼蛩徕c滴定析出之碘，以間接計算硒的含 量。21. 碲：亞碲酸H2TeO3在

22、稀硝酸溶液中，與碘化鉀作用，生成元素碲 及游離碘。反應定量進行。如以硫代硫酸鈉標準溶液滴定析出之碘，則 可定量測碲。H2TeO3 + 41- + 4H+ = Te J + 2I2 + 3H2O22. 錫：濃亞錫離子溶液與過量的碘化鉀作用，生成難溶于水的紅色碘 化亞錫沉淀。碘化亞錫易溶于鹽酸，而形成無色溶液。Sn Cl2 + 2KI = 2KCI + Sn 12 J23. 鉈：亞鉈離子TI+與碘化鉀作用，生成黃色碘化亞鉈沉淀。此時，Cd、Zn、Fe、Cr、Al、Mn、Co、Ni、Ba、Sr、Ca、及 Mg 離子都不生 沉淀。而與Tl+ 一同沉淀的元素僅有 Ag、Pd、Cu離子。利用這個特性， 可以使Tl+與上述元素分離。Tl2SO4 + 2KI = 2TlI J + K2SO4上述反應，不受 EDTA二鈉的影響。在 EDTA二鈉存在下除Tl+、Ag+ 外其他元素如Fe3+、Cu、Pb、Bi離子與EDTA二鈉生成穩(wěn)定的絡合物， 不再與碘化鉀作用而留于溶液中。根據(jù)這個特點，可以使亞鉈離子定量地與Fe3+等分離。TlI的沉淀反應，是鉈的重量法測定的重要依據(jù)之一。鉈離子Tl3+與碘化鉀作用，被還原而生成亞鉈離子。如TlCl3與碘化鉀 作用，而生成TlCl并析出游離碘。TlCl3 + 2KI = TlCl J + 2KCl