Kunskap

Vad är användningen av natriumperjodat?

Feb 20, 2023 Lämna ett meddelande

Natriumperjodat, vitt kristallint pulver, lösligt i vatten, ättiksyra, saltsyra, svavelsyra, salpetersyra, olösligt i etanol. Natriumperjodat är en vit fyrkantig kristall som kan lösas i vatten och syra. Den innehåller spårföroreningar som fri syra, klorid, bromid, sulfat och tungmetall. Den kan raffineras genom omkristallisation från vattenlösning. Denna typ av material har stark oxidationsförmåga. Även om den inte brinner av sig själv, kan under vissa förhållanden ämnen som utsätts för friktion, vibrationer och stötar, hög värme eller syra och alkali sönderdelas, brinna och explodera när de utsätts för fukt, organiska ämnen, reduktionsmedel och ämnen som är oförenlig med naturen. Natriumperjodat har två huvudsakliga användningsområden i organisk syntes: som oxidant och katalysator. På grund av lösligheten utförs oxidationsreaktionen av natriumperjodat i allmänhet i vatten. Eftersom många organiska kemikalieböcker är olösliga i vatten är det nödvändigt att använda hjälplösningsmedel. När det finns en fasöverföringskatalysator eller natriumperjodat laddas på en inert bärare, kan oxidationsreaktionen också utföras i ett tvåfassystem.

 

Natriumperjodat har två huvudsakliga användningsområden i organisk syntes: å ena sidan används det som oxidationsmedel; Å andra sidan används den som en katalysator. Oxidationsreaktionen av natriumperjodat sker i vatten, men för organiskt material är det olösligt i vatten, så hjälplösningsmedlet bör användas. När det finns en fasöverföringskatalysator sammansatt av kvartärt ammoniumsalt i tvåfaslösningen, eller det finns en inert bärare på ytan av oxidationsmedlet, kan oxidationsreaktionen också inträffa.

 

Som en allmän oxidant kan natriumperjodat oxidera alkoholer till karbonylföreningar (formel 1, formel 2)

1

Natriumperjodat kan också användas för att bryta glykolföreningar och oxidera dem till dikarbonylföreningar (formel 3, formel 4)

3

Natriumperjodat bryter till och med C=C-dubbelbindningen och oxiderar den till karbonylföreningar. Det kallas det berömda Lemieux-Johnson-reagenset (formel 6) när det kombineras med OsO4 för att oxidera alkener. Dessutom kan dess reduktionsprodukter återanvändas genom perjodatoxidation.

(Formel 5)

5

Selektiv oxidation av sulfid till sulfoxid är en mycket viktig reaktion, eftersom sulfoxid är en mycket viktig mellanprodukt i organisk syntes. Det kan reagera med natriumperjodat i metanollösning vid 0 oC. Sulfid kommer att oxideras till sulfon vid hög temperatur eller genom tillsats av överskott av natriumperjodat. När det finns sur aluminiumoxid eller silikagel kan natriumperjodat selektivt oxidera sulfid till sulfoxid (högt utbyte kan erhållas vid rumstemperatur) (Formel 7, Formel 8). Deltagandet av fasöverföringskatalysator gör också att sulfid selektivt oxideras till sulfoxid (formel 9)

8

Dessutom kan natriumperjodat användas som en billig katalysator för sulfoneringssyntesen av arylgrupper (formel 10).

10

Reaktionsbetingelserna är mycket milda, utbytet är högt, reaktionstiden är kort och selektiviteten är god.

Skicka förfrågan