碘化鈉
物理性質
性狀:無色立方晶體或白色結晶性粉末。無臭、味咸苦。
密度(g/mL 25oC):3.667
相對蒸汽密度(g/mL,空氣=1):>1
熔點(oC):661
沸點(oC,常壓):1034
折射率(n20/D):1.7745
閃點(oC,):1300-1304
溶解性(mg/mL):易溶于水,可溶于甲醇、乙醇,甘油,丙酮,也溶于液氨和液體二氧化硫
作用與用途
1.水溶液呈微堿性。當溫度低于65.6℃,在水溶液中形成含有水分子數目不定的各種水合物。在室溫下,由溶液析出二水合碘化鈉;在-13.5~31.5℃時,可析出五水合碘化鈉。具有還原性,可被一般氧化劑氧化而游離出碘。具潮解性,在濕空氣中吸收水分而結塊。與空氣接觸,能使碘游離析出,漸呈棕色。2.吸濕性強,極易溶于水,在100g水中的溶解度為158.7g(0℃),190.3g(30℃),302g(100℃)。也易溶于甲醇、乙醇、甘油和液氨中。有五水合物和二水合物,其轉變溫度分別為-13.5℃和65℃。
3.二水合碘化鈉為無色柱狀結晶,屬單斜晶系。加熱至64.3℃時溶解在結晶水中。相對密度2.448。遇空氣或光分解,有游離碘析出而使結晶變黃,應密封閉光保存。
4.在真空下的干燥溫度最高可達70 oC。在潮濕的空氣中易潮解 (在空氣中漸漸地可吸收0.5當量的水),如果長時間暴露在空氣中會變成棕色,因為有碘釋放出來。最好儲存在干燥和惰性氣體環境中。
性質與穩定性
1.是制造無機碘化物和有機碘化物的原料。在醫藥上用作祛痰劑和利尿劑,也用于治療甲狀腺腫病。可用作照相膠片感光劑,碘的助溶劑,也用于配制碘乳劑
2.微量測定銫、鉑和鉈等。碘的助溶劑。照相。輻射閃爍檢測器。
3.醫藥中用作X線造影劑,可用于膀胱造影、逆行尿路造影、經T形管膽道造影等。
4.醫藥中用作甲狀腺腫瘤防治劑、祛痰劑和利尿劑,食品添加劑、感光劑。
5.用作分析試劑。也用于照相膠片感光劑,碘的助溶劑,配制碘乳劑及用于制藥工業。
合成方法
1.八碘化三鐵法按碘:鐵屑=3.3:1的質量比,先將洗凈的鐵屑加入反應器內,再加水,加水量與鐵屑質量比為7:1。分批加入碘片,由于碘和鐵反應時產生大量的熱,在反應器外需用冷水冷卻,使其溫度低于65℃。加入碘片后溶液呈深紅棕色,待溶液呈淡綠色后,加入第二批碘,過濾除去鐵屑,再加入碘反應生成八碘化三鐵。在容器中加入碳酸氫鈉溶液,在攪拌下緩慢加入八碘化三鐵進行反應,此時有二氧化碳氣體逸出。反應溶液經靜置,吸出上層清液,蒸發濃縮至70~72°Bé,趁熱過濾,經冷卻結晶、離心分離、干燥,制得碘化鈉成品。其

2.鐵屑還原法
取理論量的:100%~103%燒堿,加水稀釋成10%溶液,于反應器中加熱至60~80℃,在攪拌下分次加入定量碘,于80~90℃保溫攪拌反應約1h,反應液為棕色,Ph值為6~7,同時有碘酸鈉的白色結晶析出。將反應液降溫至30℃以下,加入2倍于理論量的鐵屑使碘酸鈉還原成碘化鈉。開始反應較劇烈,待反應緩和后,加熱煮沸,繼續攪拌反應1~2h,然后用10%燒堿溶液調節Ph值為8,煮沸30min,經冷卻、靜置過濾,將無色透明濾液蒸發濃縮、析出結晶,再趁熱過濾、干燥,制得碘化鈉成品。其

3.精制的碳酸氫鈉與純的氫碘酸反應,制得碘化鈉溶液。制得的碘化鈉溶液呈微堿性。添加微量的碘使呈微黃色,煮沸,再向其中加入硫氫酸,至黃色消失,加熱濃縮,放冷則二水合碘化鈉的結晶析出。將此二水合物放在蒸發皿上,加少量水使其溶解,加碘使溶液微黃,加熱煮沸,開始沸騰時加1~2滴H2S,直至黃色消失,繼續加熱濃縮,即有無水碘化鈉析出。傾去母液,邊攪拌邊小火加熱至水氣蒸干,將無水NaI在干燥箱中105℃干燥1~2h之后,再移入盛有碘化鈣CaI2的干燥器中冷卻。如要除去NaI粉末中的空氣和水分,還要加入固體碘化銨NH4I(5%~10%)之后,在氫氣流中加熱以逐出空氣與水,再加熱至700℃使其熔融。這樣可得到較純的無水碘化鈉。
4.將試劑氫氧化鈉加水稀釋為10%的溶液,加熱至70~80℃,在攪拌下分次少量加入固體碘進行反應:

當溶液對酚酞呈弱堿性時停止加碘。于70~80℃反應溫度下保溫1h,得棕色反應液,反應終點時pH=6~7,無固體碘。但有白色碘酸鈉結晶析出。將反應液冷至10~20℃,加入理論量2倍的鐵屑或鐵條,攪拌下使碘酸鈉還原為碘化鈉:

待反應緩和些,加熱煮沸,繼續攪拌反應1~2h,用硫酸檢驗還原完全后加入氫氧化鈉溶液至ph=8,繼續煮沸0.5h,根據重金屬含量,加入適量硫化氫溶液,待沉淀不再析出,冷卻靜置過濾。濾液加熱蒸發至形成結晶薄膜冷卻結晶,離心甩干,最后在70~90℃下干燥,得二水合碘化鈉。若要獲得無水物,則在蒸發濃縮后,溫度維持在40℃以上,析出結晶然后趁熱過濾、干燥。
貯存方法
1.應貯存在陰涼、通風、避光的庫房內。運輸時要防雨淋和日曬。
2.裝卸時要輕拿輕放,嚴禁振動、撞擊,防止瓶破。
3.失火時,可用沙土、二氧化碳滅火器撲救。
毒理學數據
急性毒性:LD50:1000mg/Kg(大鼠經口);4340mg/Kg(兔經皮)
生態學數據
對水是稍微危害的,若無政府許可,勿將材料排入周圍環境
分子結構數據
1、 摩爾折射率:26.96
2、 摩爾體積(m3/mol):74.4
3、 等張比容(90.2K):210.4
4、 表面張力(dyne/cm):63.9
5、 極化率(10-24cm3):10.68
計算化學數據
1、 氫鍵供體數量:0
2、 氫鍵受體數量:11
3、 可旋轉化學鍵數量:1
4、 互變異構體數量:2
5、 拓撲分子極性表面積(TPSA):17.1
6、 重原子數量:14
7、 表面電荷:-8
8、 復雜度:263
9、 同位素原子數量:0
10、 確定原子立構中心數量:0
11、 不確定原子立構中心數量:0
12、 確定化學鍵立構中心數量:0
13、 不確定化學鍵立構中心數量:0
14、 共價鍵單元數量:3