碘化鈉

化合物

碘化鈉實驗式NaI)是一種離子化合物,室溫下為白色晶體,無臭,味鹹而微苦。易溶於水,其水溶液呈中性。在空氣和水溶液中會逐漸析出而變黃或棕。碘化鈉可用作閃爍體材料、治療碘缺乏症的膳食補充劑、離散劑以及作為芬克爾斯坦反應的反應物等。

碘化鈉
英文名 Sodium iodide
識別
CAS號 7681-82-5  checkY
13517-06-1(二水)  ☒N
PubChem 5238
ChemSpider 5048
SMILES
 
  • [Na+].[I-]
InChI
 
  • 1/HI.Na/h1H;/q;+1/p-1
InChIKey FVAUCKIRQBBSSJ-REWHXWOFAL
ChEBI 33167
RTECS WB6475000
性質
化學式 NaI
莫耳質量 149.89 g·mol⁻¹
外觀 白色固體
密度 3.67 g/cm³
熔點 660°C
沸點 1304°C
溶解性 184 g/100 ml (25°C)
結構
配位幾何 八面體
危險性
歐盟危險性符號
刺激性刺激性 Xi
警示術語 R:R36, R38, R42, R43, R61
安全術語 S:S26, S36, S37, S39
NFPA 704
0
2
0
 
閃點 不可燃
相關物質
其他陰離子 氟化鈉
氯化鈉
溴化鈉
其他陽離子 碘化鋰
碘化鉀
若非註明,所有數據均出自標準狀態(25 ℃,100 kPa)下。

物理性質

碘化鈉是一種白色固體,易溶於水,可溶於丙酮等有機溶劑。

化學性質

碘化鈉是一種強還原劑,可以將Fe3+、Cu2+、MnO4-鹵素等還原,如:

2 FeCl3 + 2 NaI → 2 FeCl2 + 2 NaCl + I2
2 NaI + Br2 → 2 NaBr + I2

和其他碘化物一樣,碘化鈉可以和作用,形成I3-

NaI + I2 → NaI3

碘化鈉在水中可以解離出I-,參與沉澱反應:

Ag+ + I → AgI↓
Bi3+ + 3I → BiI3

用途

食物添加物

碘化鈉及碘化鉀通常被用來治療和預防碘缺乏症,市售食鹽常摻有少許碘化鈉。

有機合成

碘化鈉之丙酮溶液也用於芬克爾斯坦反應(將有機氯化合物轉化為有機碘化合物),機理是氯化鈉不溶於丙酮而碘化鈉可溶,從而促使反應進行。

R-Cl + NaI → R-I + NaCl

核醫學

一些放射性碘鹽,包括Na125I及Na131I可做為放射性藥劑,用於治療甲狀腺癌甲狀腺功能亢進或是造影技術中的放射性示蹤劑,(參見碘的同位素

摻鉈碘化鈉閃爍探測器

碘化鈉結晶中添加,NaI(Tl),當受到電離輻射時,會放出光子(即閃爍(scintillation)),因此應用於閃爍探測器、傳統的核醫學地球物理學核物理學和環境測量等方面。NaI(Tl)是使用最廣泛的閃爍材料。晶體通常附有光電倍增管,並以氣密封裝,因為碘化鈉具潮解性。可藉由不同條件下晶體生長的晶體,來微調部分參數,如輻射硬度英語radiation hardness餘輝透明等。結晶中添加物的比率較高時,可用於高光譜品質的X光探測器。在此應用中,碘化鈉可同時作為單晶體多晶體使用,最大放射之波長為415 nm。[1]

溶解度

碘化鈉在一些有機溶劑中有高溶解度,此與氯化鈉甚至溴化鈉不同。

Solvent NaI 溶解度 (g NaI 每kg溶劑於25 °C)[2]
H2O 1842
液氨 1620
液態二氧化硫 150
甲醇 625–830
甲酸 618
乙腈 249
丙酮 504
甲醯胺 570–850
乙醯胺 323 (41.5 °C)
二甲基甲醯胺 37–64
二氯甲烷 0.09[3]

穩定性

碘化物(包括碘化鈉)可被大氣中的氧氣 (O2)以可偵測的速度氧化成 (I2)。I2及I 可絡合成黃色的三碘陰離子,與碘化鈉的白色不同。水可加速此氧化過程,碘化物也會以光氧化過程變為I2,因此碘化鈉應儲放於暗處,並保持低溫低濕度。

參考資料

  1. ^ Scintillation Materials and Assemblies (PDF). Saint-Gobain Crystals. 2016 [June 21, 2017]. (原始內容存檔 (PDF)於2017-10-31). 
  2. ^ Burgess, John. Metal Ions in Solution. Ellis Horwood Series in Chemical Sciences. New York: Ellis Horwood. 1978. ISBN 9780470262931. 
  3. ^ De Namor, Angela F. Danil; Traboulssi, Rafic; Salazar, Franz Fernández; De Acosta, Vilma Dianderas; De Vizcardo, Yboni Fernández; Portugal, Jaime Munoz. Transfer and partition free energies of 1:1 electrolytes in the water–dichloromethane solvent system at 298.15 K. Journal of the Chemical Society, Faraday Transactions 1. 1989, 85 (9): 2705–2712. doi:10.1039/F19898502705. 

外部連結