Periodate de potassium

Periodate de potassium
Général
Nom IUPAC	periodate de potassium
No CAS	7790-21-8
No EINECS	232-196-0
PubChem	516896
SMILES	[O-]I(=O)(=O)=O.[K+] PubChem, Vue 3D
InChI	InChI : Vue 3D InChI=1/HIO4.K/c2-1(3,4)5;/h(H,2,3,4,5);/q;+1/p-1 InChIKey : FJVZDOGVDJCCCR-REWHXWOFAS Std. InChI : Vue 3D InChI=1S/HIO4.K/c2-1(3,4)5;/h(H,2,3,4,5);/q;+1/p-1 Std. InChIKey : FJVZDOGVDJCCCR-UHFFFAOYSA-M
Apparence	poudre cristalline incolore, inodore[1]
Propriétés chimiques
Formule brute	IKO4KIO4
Masse molaire[2]	230,0004 ± 0,0013 g·mol-1 I 55,18 %, K 17 %, O 27,83 %,
Propriétés physiques
T° fusion	582 °C (décomposition)[1]
Solubilité	4,2 g·l-1 (eau, 20 °C)[3]
Masse volumique	3,62 g·cm-3 (20 °C)[1]
Précautions
Directive 67/548/EEC[1]
Xi O
Symboles : Xi : Irritant O : Comburant Phrases R : R8 : Favorise l’inflammation des matières combustibles. R36/37/38 : Irritant pour les yeux, les voies respiratoires et la peau. Phrases S : S17 : Tenir à l’écart des matières combustibles. S26 : En cas de contact avec les yeux, laver immédiatement et abondamment avec de l’eau et consulter un spécialiste. S37 : Porter des gants appropriés.
Phrases R : 8, 36/37/38,
Phrases S : 17, 26, 37,
Transport[1]
50    1479    Code Kemler : 50 : matière comburante (favorise l'incendie) Numéro ONU : 1479 : SOLIDE COMBURANT, N.S.A. Code de classification : 5.1 : Matières comburantes
NFPA 704[1]
0 2 3 OX
SGH[1],[4]
Danger H272, H315, H319, P221, P302, P305, P338, P351, P352, P405, P501, H272 : Peut aggraver un incendie; comburant H315 : Provoque une irritation cutanée H319 : Provoque une sévère irritation des yeux P221 : Prendre toutes précautions pour éviter de mélanger avec des matières combustibles... P302 : EN CAS DE CONTACT AVEC LA PEAU: P305 : EN CAS DE CONTACT AVEC LES YEUX: P338 : Enlever les lentilles de contact si la victime en porte et si elles peuvent être facilement enlevées. Continuer à rincer. P351 : Rincer avec précaution à l’eau pendant plusieurs minutes. P352 : Laver abondamment à l’eau et au savon. P405 : Garder sous clef. P501 : Éliminer le contenu/récipient dans ...
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.

Le periodate de potassium ou méta-periodate de potassium est un sel de potassium de formule brute KIO₄. Il est peu soluble dans l'eau (c'est l'un des sels de potassium les moins solubles, en raison de la grande taille de l'anion IO₄^-), mais est plus soluble dans les solution légèrement basiques. Chauffé, en particulier en présence dioxyde de manganèse MnO₂ à l'action catalytique, il se décompose pour former de l'iodate de potassium KIO₃, en libérant de l'oxygène O₂.

Son nom se prononce per-iodate de potassium.

Toxicité

Le periodate de potassium peut être nocif en cas d'ingestion. Il est irritant pour la peau et les yeux.

Synthèse

Il est possible de préparer en laboratoire le periodate de potassium par oxydation de l'iodate de potassium avec du persulfate de potassium K₂S₂O₈ dans une solution alcaline (par exemple une solution d'hydroxyde de potassium KOH) :

IO₃^- + S₂O₈^2- + 2 OH^- → IO₄^- + 2 SO₄^2- + H₂O.

La réaction est réalisée à ébullition de la solution. Par la suite, le sel est neutralisé par ajout d'acide nitrique HNO₃, précipité, nettoyé à l'eau glacée et filtré.

Un autre façon de faire consiste à d'ajouter du chlore Cl₂ dans la solution basique d'iodate de potassium^[5],[6] :

KIO₃ + 2 KOH + Cl₂ → KIO₄ + 2 KCl + H₂O.

Propriétés

Le periodate de potassium est un puissant oxydant. Ainsi, une solution d'iodure de potassium KI au contact de periodate de potassium va être oxydé en diiode I₂, ou des sels de manganèse(II) en permanganates^[7] :

KIO₄ + 2 KI + H₂O → KIO₃ + I₂ + 2 KOH.

Ses cristaux sont isomorphes avec ceux de perchlorate de potassium KClO₄. Un fois dissous dans une solution d'hydroxyde de potassium KOH^[6], il est possible de retrouver le periodate de potassium par ajout d'acide nitrique^[7],[8] :

2 KIO₄ + 2 KOH → K₄I₂O₉ + H₂O.

K₄I₂O₉ + 2 HNO₃ → 2 KIO₄ + 2 KNO₃ + H₂O.

L'orthoperiodate de potassium K₂H₃IO₆, qui peut être obtenu par oxydation de l'iodate de potassium KIO₃ avec l'hypochlorite de sodium NaClO^[7], donne de l'eau à 100 °C par l'intermédiaire du periodate de potassium^[9] :

2 K₂H₃IO₆ → K₄I₂O₉ + 3 H₂O à 100 °C.

Dans les solutions aqueuses de periodate de potassium, il se produit les équilibres suivants^[7] :

[H₃IO₆] ^2- + H⁺   $\begin{smallmatrix}\rightleftharpoons\end{smallmatrix}$   [IO₄] ^- + 2 H₂O.

[H₃IO₆] ^2-   $\begin{smallmatrix}\rightleftharpoons\end{smallmatrix}$   2 [HIO₅] ^2- + 2 H₂O.

2 [HIO₅] ^2-   $\begin{smallmatrix}\rightleftharpoons\end{smallmatrix}$   [H₂I₂O₁₀] ^4-   $\begin{smallmatrix}\rightleftharpoons\end{smallmatrix}$   [I₂O₉] ^4- + H₂O.

Notes et références

1. ↑ ^{a, b, c, d, e, f et g} Fiche Alfa Aesar, consultée le 20 mars 2011
2. ↑ Masse molaire calculée d’après Atomic weights of the elements 2007 sur www.chem.qmul.ac.uk.
3. ↑ fiche CSST
4. ↑ SIGMA ALDRICH
5. ↑ G. Brauer (Hrsg.), Handbook of Preparative Inorganic Chemistry 2nd ed., vol. 1, Academic Press 1963, S. 325.
6. ↑ ^{a et b} C. Rammelsberg: "Ueber die Ueberjodsäure und ihre Salze" in Ber. d. dt. chem. Ges. 1868, A1, S. 70ff. Texte complet
7. ↑ ^{a, b, c et d} C. E. Housecroft, A. G. Sharpe: "Inorganic chemistry", Verlag Pearson Education, 2005, ISBN 9780130399137. S. 487
8. ↑ # B. Brehler, H. Jacobi, H. Siebert: "Kristallstruktur und Schwingungsspektrum von K4J2O9" in Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie 1968, 362(5-6), S. 301-311. DOI:10.1002/zaac.19683620510
9. ↑ N. I. Nikitina,Z. K. Nikitina: "Thermolysis of disubstituted lithium and sodium orthoperiodates" in Russian Journal of Inorganic Chemistry 2007,52(4), S. 535–541. DOI:10.1134/S0036023607040031

• (de) Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en allemand intitulé « Kaliumperiodat » (voir la liste des auteurs)

Voir aussi

Articles connexes

• Potassium
• Chromate de potassium