Йодид калію

Шаблон:Otheruses Шаблон:Лікарський засіб Шаблон:Речовина Йоди́д ка́лію, ка́лій йоди́д — неорганічна сполука, калієва сіль йодидної кислоти складу KI. Речовина є безбарвними кристалами, які добре розчиняються у воді.

Незначною мірою йодид калію поширений у морських водоростях. Йодид калію використовується як лікарський засіб при йододефіцитних захворюваннях, для захисту щитоподібної залози від впливу радіоактивного йоду-131. Також KI застосовується як харчова добавка (наприклад, до кухонної солі) та у фотографічній справі.

Фізичні властивості

Йодид калію формує безбарвні, кубічні кристали, які розчиняються у воді, етанолі, метанолі, ацетоні. Кристалогідратів не утворює.

Розчинність йодиду калію у воді, %

0 °C	10 °C	20 °C	25 °C	30 °C	40 °C	50 °C	60 °C	70 °C	80 °C	90 °C	100 °C
56,0	57,6	59,0	59,7	60,4	61,6	62,8	63,8	64,8	65,7	66,6	67,4

Отримання

Поширеним способом синтезу йодиду калію є розчинення йоду у концентрованому розчині гідроксиду калію (продукти взаємодії залежать від температурного режиму):

$\mathrm{2}\mathrm{K}\mathrm{O}\mathrm{H}\mathrm{+}{\mathrm{I}}_{\mathrm{2}}\mathrm{⟶}\mathrm{K}\mathrm{I}\mathrm{+}\mathrm{K}\mathrm{I}\mathrm{O}\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}$

$\mathrm{6}\mathrm{K}\mathrm{O}\mathrm{H}\mathrm{+}\mathrm{3}{\mathrm{I}}_{\mathrm{2}}\stackrel{t}{\to }\mathrm{6}\mathrm{K}\mathrm{I}\mathrm{+}\mathrm{K}\mathrm{I}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}\mathrm{+}\mathrm{3}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}$

З утвореної суміші йодид виділяють шляхом кристалізації.

KI утворюється при розкладанні йодату калію:

$\mathrm{2}\mathrm{K}\mathrm{I}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}\stackrel{560-650^{o}C}{\to }\mathrm{2}\mathrm{K}\mathrm{I}\mathrm{+}\mathrm{3}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}$

Також застосовується метод отримання йодиду з гідрату йодиду заліза Fe₃I₈·16H₂O, котрий добувають, обробляючи залізні ошурки розчином йоду:

$\mathrm{3}\mathrm{F}\mathrm{e}\mathrm{+}\mathrm{4}{\mathrm{I}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{1}\mathrm{6}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}\mathrm{⟶}\mathrm{F}{\mathrm{e}}_{\mathrm{3}}{\mathrm{I}}_{\mathrm{8}}\mathrm{\cdot }\mathrm{1}\mathrm{6}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}$

$\mathrm{F}{\mathrm{e}}_{\mathrm{3}}{\mathrm{I}}_{\mathrm{8}}\mathrm{\cdot }\mathrm{1}\mathrm{6}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}\mathrm{+}{\mathrm{K}}_{\mathrm{2}}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}\mathrm{⟶}\mathrm{8}\mathrm{K}\mathrm{I}\mathrm{+}\mathrm{F}{\mathrm{e}}_{\mathrm{3}}{\mathrm{O}}_{\mathrm{4}}\mathrm{+}\mathrm{4}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{1}\mathrm{6}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}$

Для отримання надчистої речовини гідрокарбонат калію обробляють розчином йодоводню і утворений йодид виділяють у газуватому стані струменем розігрітого водню при температурі 725 °C:

$\mathrm{H}\mathrm{I}\mathrm{+}\mathrm{K}\mathrm{H}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}\mathrm{⟶}\mathrm{K}\mathrm{I}\mathrm{+}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{\uparrow }\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}$

Хімічні властивості

Йодид калію добре розчиняється у воді (нейтральне середовище), без гідролізу.

Після тривалого перебування під світлом водний розчин сполуки починає розкладатися з утворенням вільного йоду та трийодиду калію:

$\mathrm{5}\mathrm{K}\mathrm{I}\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}\mathrm{+}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{⟶}\mathrm{4}\mathrm{K}\mathrm{O}\mathrm{H}\mathrm{+}\mathrm{K}\mathrm{[}{\mathrm{I}}_{\mathrm{3}}\mathrm{]}\mathrm{+}{\mathrm{I}}_{\mathrm{2}}\mathrm{\downarrow }$

Також йодид розкладається й у підкисленому розчині:

$\mathrm{4}\mathrm{K}\mathrm{I}\mathrm{+}\mathrm{4}\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{l}\mathrm{+}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{⟶}\mathrm{2}{\mathrm{I}}_{\mathrm{2}}\mathrm{\downarrow }\mathrm{+}\mathrm{4}\mathrm{K}\mathrm{C}\mathrm{l}\mathrm{+}\mathrm{2}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}$

Шляхом комплексоутворення розчин йодиду калію здатен розчиняти у собі йод:

$\mathrm{K}\mathrm{I}\mathrm{+}{\mathrm{I}}_{\mathrm{2}}\mathrm{⟶}\mathrm{K}\mathrm{[}{\mathrm{I}}_{\mathrm{3}}\mathrm{]}$

При пропусканні крізь розчин KI сильніших галогенів — хлору та брому — вони заміщують йод:

$\mathrm{2}\mathrm{K}\mathrm{I}\mathrm{+}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{2}}\mathrm{⟶}\mathrm{2}\mathrm{K}\mathrm{C}\mathrm{l}\mathrm{+}{\mathrm{I}}_{\mathrm{2}}\mathrm{\downarrow }$

Йодид калію є типовим відновником:

$\mathrm{1}\mathrm{0}\mathrm{K}\mathrm{I}\mathrm{+}\mathrm{2}\mathrm{K}\mathrm{M}\mathrm{n}{\mathrm{O}}_{\mathrm{4}}\mathrm{+}\mathrm{8}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{S}{\mathrm{O}}_{\mathrm{4}}\mathrm{⟶}\mathrm{5}{\mathrm{I}}_{\mathrm{2}}\mathrm{\downarrow }\mathrm{+}\mathrm{2}\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{S}{\mathrm{O}}_{\mathrm{4}}\mathrm{+}\mathrm{6}{\mathrm{K}}_{\mathrm{2}}\mathrm{S}{\mathrm{O}}_{\mathrm{4}}\mathrm{+}\mathrm{8}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}$

$\mathrm{6}\mathrm{K}\mathrm{I}\mathrm{+}{\mathrm{K}}_{\mathrm{2}}\mathrm{C}{\mathrm{r}}_{\mathrm{2}}{\mathrm{O}}_{\mathrm{7}}\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{S}{\mathrm{O}}_{\mathrm{4}}\mathrm{⟶}\mathrm{3}{\mathrm{I}}_{\mathrm{2}}\mathrm{\downarrow }\mathrm{+}\mathrm{C}{\mathrm{r}}_{\mathrm{2}}\mathrm{(}\mathrm{S}{\mathrm{O}}_{\mathrm{4}}{\mathrm{)}}_{\mathrm{3}}\mathrm{+}\mathrm{4}{\mathrm{K}}_{\mathrm{2}}\mathrm{S}{\mathrm{O}}_{\mathrm{4}}\mathrm{+}\mathrm{7}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}$

$\mathrm{2}\mathrm{K}\mathrm{I}\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{S}{\mathrm{O}}_{\mathrm{4}}\mathrm{⟶}{\mathrm{I}}_{\mathrm{2}}\mathrm{\downarrow }\mathrm{+}{\mathrm{K}}_{\mathrm{2}}\mathrm{S}{\mathrm{O}}_{\mathrm{4}}\mathrm{+}\mathrm{2}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}$

$\mathrm{2}\mathrm{K}\mathrm{I}\mathrm{+}\mathrm{F}{\mathrm{e}}_{\mathrm{2}}\mathrm{(}\mathrm{S}{\mathrm{O}}_{\mathrm{4}}{\mathrm{)}}_{\mathrm{3}}\stackrel{H_{2}S{O}_4}{\to }{\mathrm{I}}_{\mathrm{2}}\mathrm{\downarrow }\mathrm{+}\mathrm{F}\mathrm{e}\mathrm{S}{\mathrm{O}}_{\mathrm{4}}\mathrm{+}{\mathrm{K}}_{\mathrm{2}}\mathrm{S}{\mathrm{O}}_{\mathrm{4}}$

При електролізі водного розчину йодиду калію утворюються водень та йодат калію:

$\mathrm{K}\mathrm{I}\mathrm{+}\mathrm{3}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}\stackrel{electrolysis}{\to }\mathrm{3}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{\uparrow }\mathrm{+}\mathrm{K}\mathrm{I}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}$

Біологічні властивості

Старший сержант ВПС США проводить інструктаж з використання таблеток йодиду калію (база Йокота, Японія, 2011)

Як і значна частина йодидів, йодид калію є токсичним лише у випадку споживання значних його кількостей. Постійні споживання або сорбція крізь шкіру можуть призвести до появи йодизму, який супроводжується головним болем, нежитю, висипом, рідше — слабкістю, анемією та депресією.

Вживання йодиду калію є одним з основних методів лікування йододефіцитних захворювань. Так, препарати йодиду калію у формі таблеток по 100 або 200 мкг призначаються дітям, підліткам та вагітним жінкам: дітям раннього та дошкільного віку — 50—100 мкг на добу, дітям молодшого шкільного віку (до 12 років) — 100 мкг на добу, дітям старше 12 років, підліткам та вагітним жінкам — 200 мкг на добу.

Захист від радіації

Властивості йодиду калію зменшувати вплив радіації на організм вперше були відкриті у 1954 році, а в 1957 році, після тривалих досліджень, було встановлено, що йодид калію є одноразовим блокатором тільки радіоактивного йоду-131, який розповсюджується довкола ядерних об'єктівШаблон:Джерело і становить головну загрозуШаблон:Джерело, впливаючи на стан щитоподібної залози.

Йодид калію може зменшити вплив радіації на щитоподібну залозу на 90 %, якщо він був прийнятий завчасно або одразу після опромінення. Для дітей до 1 місяця (немовлята й діти, які перебувають на грудному вигодовуванні) — 16 мг, дітей від 1 місяця до 3 років — 32 мг, дітей від 3 до 12 років — 62,5 мг, підлітків від 13 до 18 років, дорослих до 40 років, вагітних та матерів, які годують грудьми — 125 мг, хоч за інструкцією до KI: для дорослих осіб рекомендованою дозою є 130 мг, дітям віком від 2 років по 125 мг. Після впливу радіації впродовж чотирьох годин доза йодиду калію може зменшити вплив радіоактивного йоду-131 на 50 %.

Див. також

• Йододефіцит
• Йодид калію (лікарський засіб)
• Радіопротектори

Джерела

• Шаблон:Книга Шаблон:Ref-en
• Шаблон:Книга Шаблон:Ref-en
• Шаблон:Книга Шаблон:Ref-en
• Шаблон:Книга Шаблон:Ref-ru

Посилання

• КАЛІЮ ЙОДИД Шаблон:Webarchive //Фармацевтична енциклопедія
• Йодна профілактика: все що необхідно знати 13.04.2022