Kennis

Wat is het nut van natriumperjodaat?

Feb 20, 2023 Laat een bericht achter

Natriumperjodaat, wit kristallijn poeder, oplosbaar in water, azijnzuur, zoutzuur, zwavelzuur, salpeterzuur, onoplosbaar in ethanol. Natriumperjodaat is een wit vierhoekig kristal dat kan worden opgelost in water en zuur. Het bevat sporen van onzuiverheden zoals vrij zuur, chloride, bromide, sulfaat en zware metalen. Het kan worden verfijnd door herkristallisatie uit een waterige oplossing. Dit soort materiaal heeft sterke oxidatieprestaties. Hoewel het zelf niet brandt, kunnen stoffen die onderhevig zijn aan wrijving, trillingen en schokken, hoge temperaturen of zuren en alkaliën onder bepaalde omstandigheden ontbinden, verbranden en exploderen wanneer ze worden blootgesteld aan vocht, organische stoffen, reductiemiddelen en stoffen die onverenigbaar met de natuur. Natriumperjodaat heeft twee belangrijke toepassingen in de organische synthese: als oxidatiemiddel en als katalysator. Vanwege de oplosbaarheid wordt de oxidatiereactie van natriumperjodaat over het algemeen uitgevoerd in water. Omdat veel organische chemicaliënboeken onoplosbaar zijn in water, is het noodzakelijk om co-oplosmiddel te gebruiken. Wanneer er een faseoverdrachtskatalysator is of natriumperjodaat op een inerte drager wordt geladen, kan de oxidatiereactie ook in een tweefasensysteem worden uitgevoerd.

 

Natriumperjodaat heeft twee belangrijke toepassingen in de organische synthese: enerzijds wordt het gebruikt als oxidatiemiddel; Aan de andere kant wordt het gebruikt als katalysator. De oxidatiereactie van natriumperjodaat vindt plaats in water, maar voor organisch materiaal is het onoplosbaar in water, dus moet het co-oplosmiddel worden gebruikt. Als er een faseoverdrachtskatalysator is die is samengesteld uit quaternair ammoniumzout in de tweefasenoplossing, of als er een inerte drager op het oppervlak van het oxidatiemiddel is, kan de oxidatiereactie ook plaatsvinden.

 

Als algemeen oxidatiemiddel kan natriumperjodaat alcoholen oxideren tot carbonylverbindingen (Formule 1, Formule 2)

1

Natriumperjodaat kan ook worden gebruikt om glycolverbindingen te breken en te oxideren tot dicarbonylverbindingen (Formule 3, Formule 4)

3

Natriumperjodaat breekt zelfs de C=C dubbele binding en oxideert deze tot carbonylverbindingen. Het wordt het beroemde Lemieux-Johnson-reagens (formule 6) genoemd in combinatie met OsO4 om alkenen te oxideren. Bovendien kunnen de reductieproducten ervan worden hergebruikt door middel van perjodaatoxidatie.

(Formule 5)

5

Selectieve oxidatie van sulfide tot sulfoxide is een zeer belangrijke reactie, omdat sulfoxide een zeer belangrijk tussenproduct is in de organische synthese. Het kan reageren met natriumperjodaat in methanoloplossing bij 0 oC. Sulfide wordt bij hoge temperatuur of door toevoeging van overmatig natriumperjodaat tot sulfon geoxideerd. Wanneer er zure aluminiumoxide of silicagel is, kan natriumperjodaat selectief sulfide oxideren tot sulfoxide (hoge opbrengst kan worden verkregen bij kamertemperatuur) (Formule 7, Formule 8). De deelname van faseoverdrachtskatalysator zorgt er ook voor dat sulfide selectief wordt geoxideerd tot sulfoxide (formule 9)

8

Bovendien kan natriumperjodaat worden gebruikt als goedkope katalysator voor de sulfoneringssynthese van arylgroepen (Formule 10).

10

De reactieomstandigheden zijn zeer mild, de opbrengst is hoog, de reactietijd is kort en de selectiviteit is goed.

Aanvraag sturen