JODEK POTASU (KI): STRUKTURA, WŁAŚCIWOŚCI, OTRZYMYWANIE, ZASTOSOWANIA, ZAGROŻENIA - CHEMIA - 2026

Jodek potasu jest nieorganiczny związek składający się z jonu potasowego (K ⁺ ) i jonów jodku (I ^- ). Jego wzór chemiczny to KI. Jest to biała, krystaliczna substancja stała, o charakterze jonowym, bardzo dobrze rozpuszczalna w wodzie.

KI umożliwia przeprowadzanie różnych reakcji i analiz chemicznych i służy do pomiaru ilości ozonu w atmosferze. Jest również używany w sprzęcie do analizy w podczerwieni (IR).

Stały jodek potasu KI. Ondřej Mangl. Źródło: Wikimedia Commons.

Jodek potasu dodaje się do zwykłej soli kuchennej, aby zapobiec niedoborowi jodu u ludzi, ponieważ może to być poważny problem zdrowotny.

Jest stosowany jako środek wykrztuśny, ponieważ ułatwia przepływ śluzu z dróg oddechowych na zewnątrz. Jest również stosowany w leczeniu niektórych infekcji grzybiczych i jest stosowany w niektórych kosmetykach.

Jest stosowany przez lekarzy weterynarii do leczenia zwierząt z problemów podobnych do ludzkich, takich jak kaszel i infekcje skóry. Jest nawet dodawany w bardzo małych ilościach do karmy dla zwierząt.

Struktura

Jodek potasu jest związkiem jonowym utworzonym przez kation potasu K ⁺ i anion jodkowy I ^- dlatego wiązanie między nimi jest jonowe. Stopień utlenienia potasu wynosi +1, a wartościowość jodu -1.

Jodek potasu jest związkiem jonowym. Autor: Marilú Stea.

Kryształy jodku potasu KI są sześcienne.

Struktura kryształu jodku potasu KI. Benjah-bmm27. Źródło: Wikimedia Commons.

Nomenklatura

- Jodek potasu

- Jodek potasu

Nieruchomości

Stan fizyczny

Bezbarwna do białej krystalicznej substancji stałej. Sześcienne kryształy.

Waga molekularna

166,003 g / mol

Temperatura topnienia

681 ºC

Temperatura wrzenia

1323 ° C

Gęstość

3,13 g / cm ³

Rozpuszczalność

Bardzo dobrze rozpuszczalny w wodzie: 149 g / 100 g wody o temp. 25 ° C. Słabo rozpuszczalny w etanolu i eterze.

pH

Jego wodne roztwory są obojętne lub zasadowe, o pH między 7 a 9.

Właściwości chemiczne

Lekko higroskopijny w wilgotnym powietrzu.

Jest stabilny w suchym powietrzu. Światło i wilgoć przyspieszają jego rozkład, a jego kolor zmienia się na żółty w wyniku uwolnienia niewielkich ilości jodu (I ₂ ) i jodanów (IO ₃ ^- ).

Wodne roztwory KI również żółkną z czasem, jednak niewielka ilość alkaliów może temu zapobiec.

Te roztwory rozpuszczają jod (I ₂ ) dając KI ₃ :

I ^- + I ₂ → I ₃ ^-

Inne właściwości

Ma mocno gorzki i słony smak. Nie jest łatwopalny.

Otrzymywanie

Jodek potasu można otrzymać ogrzewając jod (I ₂ ) w stężonym roztworze wodorotlenku potasu (KOH):

3 I ₂ + 6 KOH → 5 KI + KIO ₃ + H ₂ O

Powstały roztwór jodanu i jodku ogrzewa się w celu usunięcia wody, odparowuje do sucha, dodaje się węgiel drzewny i ogrzewa do wysokiej temperatury. Węgiel pobiera tlen z jodanu i utlenia się do dwutlenku węgla, redukując jod do jodku:

2 KIO ₃ + C → 2 KI + 3 CO ₂

Otrzymany jodek potasu można poddać rekrystalizacji w celu oczyszczenia. Oznacza to, że ponownie rozpuszcza się w wodzie i ponownie ulega krystalizacji.

Aplikacje

W leczeniu nadczynności tarczycy

Jodek potasu służy jako dodatkowe leczenie wraz z innymi lekami przeciwtarczycowymi w leczeniu nadczynności tarczycy.

Nadczynność tarczycy jest chorobą, która powoduje, że tarczyca wytwarza zbyt dużo hormonów tarczycy, z powiększeniem tarczycy, zmniejszeniem masy ciała, przyspieszonym biciem serca i drażliwością, między innymi.

Kobieta ze stanem zapalnym tarczycy. Można go leczyć jodkiem potasu KI. https://www.myupchar.com/en. Źródło: Wikimedia Commons.

U pacjentów z nadczynnością tarczycy KI szybko zmniejsza objawy, ponieważ hamuje wydzielanie hormonu tarczycy.

Jego wpływ na tarczycę to: zmniejszenie liczby naczyń krwionośnych w gruczole, ujędrnienie jego tkanek i zmniejszenie wielkości jego komórek.

Z tego powodu jest stosowany jako zabieg przedoperacyjny w celu wywołania inwolucji lub zmniejszenia rozmiaru tarczycy przed tyreoidektomią (usunięciem tarczycy), gdyż ułatwia to tę operację.

W innych zastosowaniach medycznych

Jodek potasu ma właściwości wykrztuśne, ponieważ zwiększa wydzielanie płynów oddechowych, powodując zmniejszenie lepkości śluzu.

Jodek potasu może działać wykrztuśnie w leczeniu kaszlu. Autor: Анастасия Гепп. Źródło: Pixabay.

Służy do leczenia rumienia guzowatego, czyli bolesnego obrzęku nóg, w którym tworzą się czerwone guzki i podwyższona temperatura.

Jest środkiem przeciwgrzybiczym. Pozwala leczyć sporotrychozę, czyli infekcję skóry wywołaną przez grzyby. Ta choroba występuje u ludzi, którzy pracują z roślinami i glebą, takich jak rolnicy i ogrodnicy.

Jest również stosowany w leczeniu niedoboru jodu lub w celu jego uniknięcia, dlatego jest dodawany do soli kuchennej lub jadalnej (chlorek sodu NaCl) jako źródło jodu, a czasami w wodzie pitnej.

W zastosowaniach weterynaryjnych

Jodek potasu podawany jest zwierzętom jako środek przeciwkaszlowy, w celu zwiększenia i upłynnienia płynów z dróg oddechowych, przy przewlekłym kaszlu oskrzelowym, a także przy reumatyzmie oraz jako środek przeciwzapalny.

Stosuje się go również w przypadku grzybicy (zakażeń grzybiczych) u zwierząt, w celu zmniejszenia swędzenia i przewlekłego zatrucia ołowiem lub rtęcią.

W ochronie tarczycy w nagłych przypadkach radioaktywnych

Jodek potasu ma właściwości ochronne tarczycy w przypadku narażenia osoby na promieniowanie jądrowe.

KI zalewa tarczycę nieradioaktywnym jodem, blokując w ten sposób wychwyt radioaktywnych cząsteczek i wchłanianie radioaktywnego jodu, chroniąc tarczycę przed rakiem, który może wywołać promieniowanie.

W pomiarach ozonu w atmosferze

Ozon (O ₃ ) można mierzyć w atmosferze za pomocą ogniw elektrolitycznych zwanych ozonesondami, które są przenoszone przez balony z radiosondami.

Te ogniwa elektrolityczne zawierają roztwór jodku potasu KI. Komórki są początkowo w równowadze chemicznej i elektrycznej.

Kiedy próbka powietrza z ozonem (O ₃ ) przenika do jednej z komórek, równowaga zostaje zerwana, ponieważ zachodzi następująca reakcja:

2 KI + O ₃ + H ₂ O → I ₂ + O ₂ + 2 KOH

Ta reakcja wytwarza prąd elektryczny, który przepływa między komórkami.

Ilość wytwarzanego prądu elektrycznego jest stale przesyłana za pomocą fal radiowych do stacji naziemnej. W ten sposób uzyskuje się profil ozonowy od ziemi do wysokości kuli.

Start balonu z radiosondą z KI do pomiaru ozonu. Hannes Grobe 19:27, 20 czerwca 2007 (UTC), Alfred Wegener Institute for Polar and Marine Research, Bremerhaven, Niemcy. Źródło: Wikimedia Commons.

W różnych zastosowaniach

Jodek potasu umożliwia również:

- Eliminacja wolnych rodników, takich jak rodnik hydroksylowy OH ^.

- Produkcja emulsji fotograficznych do wytrącania srebra.

- Popraw żywienie zwierząt, dodając je w mikro ilościach.

- Odświeżanie odchodów zwierzęcych.

- Transmisja światła widma w podczerwieni w sprzęcie do analizy IR.

- Przeprowadzać określone reakcje chemiczne i analizy w laboratoriach chemicznych.

- Używaj go w produktach higieny osobistej.

- Przeprowadzić analizę zanieczyszczenia środowiska.

Ryzyka

Niektóre osoby wrażliwe na jodki powinny zachować ostrożność, ponieważ może powodować jod lub przewlekłe zatrucie jodem, na przykład osoby z autoimmunologiczną chorobą tarczycy.

Uważać powinny również osoby z gruźlicą lub ostrym zapaleniem oskrzeli.

KI może powodować zmiękczenie gruczołów ślinowych, może powodować oparzenia ust lub gardła, nietypowy wzrost wydzielania śliny, ból zębów i zapalenie dziąseł oraz metaliczny posmak.

Może również podrażniać oczy i otwierać rany na skórze.

Bibliografia

1. Narodowa Biblioteka Medyczna Stanów Zjednoczonych. (2019). Jodek potasu. Odzyskany z pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
2. Kirk-Othmer (1994). Encyklopedia technologii chemicznej. Czwarta edycja. John Wiley & Sons.
3. Dean, JA (redaktor). (1973). Podręcznik chemii Lange'a. Wydanie jedenaste. McGraw-Hill Book Company.
4. Valkovic, V. (2019). Dekontaminacja po ekspozycji na promieniowanie. Najbardziej wrażliwe części ciała. In Radioaktywność w środowisku (wydanie drugie). Odzyskany z sciencedirect.com.
5. Smit, HGJ (2015). Chemia atmosfery - obserwacje dla chemii (in situ). W Encyclopedia of Atmospheric Sciences (drugie wydanie). Odzyskany z sciencedirect.com.
6. Muralikrishna, IV i Manickam, V. (2017). Analityczne metody monitorowania zanieczyszczenia środowiska. W zarządzaniu środowiskiem. Odzyskany z sciencedirect.com.
7. Wallace, JM i Hobbs, PV (2006). Chemia atmosfery 1. In Atmospheric Science (wydanie drugie). Odzyskany z sciencedirect.com.