二硫碘化钾
二硫碘化钾(KIS2)是一种超理物质。有二硫代亚碘酸钾(KSIS)和过硫次碘酸钾(KSSI)两种同分异构体。
结构 编辑
KIS2存在两种同分异构体,为二硫代亚碘酸钾(KSIS)和二硫代过氧次碘酸钾(KSSI),结构如图。
两种异构体中,一般认为碘都是+1价。这是因为锑场下硫的非金属性很强,在异构体KSSI中,I-S键中的电子偏向硫;而在异构体KSIS中,因为I-S配位键的存在,降低了碘上的电子密度,从而是I-S单键中的电子偏向碘。
制取 编辑
二硫碘化钾/二硫代亚碘酸钾 编辑
第一步:用钾与亚碘酸制取KIO2。
2HIO2+2K==2KIO2+H2↑
第二步:在锑场或 铋场以及ZMY催化剂的催化下制取KIS2。
KIO2+2S=zmy=KIS2+O2↑
二硫代过氧次碘酸钾 编辑
将制取出的二硫碘化钾于-250℃的温度下冷却,并持续加强锑场与铌场,并加入ZMY催化剂,可以观察到如下反应:
KIS2=低温=KIS+S
KIS+S=zmy=KSSI
用途 编辑
在锑星化工业中,二硫碘化钾常被作为生产砹氰的催化剂。
同时,二硫碘化钾也被用作氰人节、七矽节等节日时,装饰物及礼物的原材料。
合成过硫次碘酸钾实验报告 编辑
实验步骤 编辑
- 在13~14℃下,准备苛性氢和氢氧酸各100mL,称取14.24g(0.1mol)二硫化钾和25.38g(0.1mol)碘单质备用。
- 将二硫化钾和碘单质分别用苛性氢和氢氧酸配成浓度1mol/L的溶液。
- 将二硫化钾的苛性氢溶液倒入铯质烧杯中,往其中丢入一小块锑质搅拌子,打开锑场搅拌器,进行充分搅拌。
- 将碘的氢氧酸溶液缓慢滴入烧杯中,控制反应速率为520滴/分。溶液完全变为无色即可停止。
- 反应完毕后,加入萃取剂,振荡,用分液漏斗分出萃取剂。
- 减压蒸馏除去萃取剂,得到纯度很高的过硫次碘酸钾,称重计算产率,理论产量为23.01g。
实验原理
K2S2+I2=KISS+KI
注意事项
- 二硫化钾对酸不稳定,需要用苛性氢溶解;碘单质对碱不稳定,需要用氢氧酸溶解。
- 二硫化钾溶液呈微黄色至金黄色,碘溶液呈淡紫色至紫黑色,而过硫次碘酸钾的溶液为无色。可以观察溶液颜色而确认反应是否充分。
- 滴入太快或太慢都会发生副反应。
- 在反应终点,苛性氢和氢氧酸完全中和,溶液呈中性。