碘化钾和金属离子的反应

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1、碘化钾与金属离子的反应碘化钾的一般性质碘化钾为无臭、味咸带苦、透明之六角形结晶。比重3.1。分子式KI, 分子量166。在干燥空气中稳定，在潮湿空气中能潮解，久露于空气和 阳光下易被氧化而析出游离碘，致使碘化钾结晶发黄。碘化钾易溶于水， 同时吸收热量。水溶液长时间遇光或露置于空气中，则被氧化使溶液变 黄，在酸性溶液中这个反应尤为迅速。2KI + 2HCI + 0.502 = 2KCI + H20 + I2根据实验推测，上述氧化反应，是分三步进行的：（式中的氧是从空气 中来或采用H202）。I- + 0.502 = I0I0- + H+ = HI0HI0 + I- + H+ = I2 + H20

2、三个式相加，得：2I- + 2H+ + 0.502 = I2 + H20碘化钾水溶液可以溶解碘，生成不稳定的KI3络合物。但这个络合物对 碘的水溶液起着稳定的作用，而且碘化钾的浓度越大，碘溶液越稳定。 碘化钾还可溶于酒精、丙酮、毗啶中。I2 + KI 二可逆二 KI3碘化钾易被氧化剂所氧化，氧化反应的结果，碘化钾分解放出游离碘。2KI + Cl2 = 2KC1 + I22KI + Br2 = 2KBr + I2KI + KI0 + H2S04 = K2S04 + H20 + 124KI + 02 + 4HCI = 4KCI + 2H2O + 2I22KI + H202 + H2S04 = K2

3、S04 + 2H20 + I22KI + HC1O + HCl = 2KC1 + H20 + I26KI + HBrO3 + 5HCl = 5KC1 + KBr + 3H20 + 3I25KI + HI03 + 6HCl = 5KC1 + 3H20 + 3I26KI + HC103 + 5HCl = 6KC1 + 3H20 + 3I27KI + KI04 + 8HCl = 8KC1 + 4H20 + 4I22KI + 2KN02 + 2H2S04 = 2K2S04 + 2N0 + 2H20 + I22KI + 2KN02 + 4HC1 + 4KC1 + 2N0 + 2H20 + I22KI +

4、 (NH4)2S208 = (NH4)2S04 + K2S04 + I210KI + 2KMnO4 + 8H2S04 = 2MnS04 + 6K2S04 + 8H20 + 5I2 6KI + K2Cr207 + 7H2S04 = 2Cr(S04)3 + 4K2S04 + 7H20 + 3I2 高价金属离子如：Co3+、Cu2+、Fe3+、Mn4+、M06+、Ni3+、Sb3+、Se4+、 U6+等，在酸性溶液中，均易氧化碘化钾而放碘。碘化钾能被热浓无机酸作用，分解放碘。8KI + 5H2SO4 二加热二 K2SO4 + H2ST+ 4H2O +4I2碘化钾与对醌在酸性溶液中相互作用，碘化钾分解

5、放碘。2KI + C6H4O2 + H2SO4 = C6H4(OH)2 + K2SO4 + I2游离碘的测定：称取碘化钾结晶2克溶于50毫升水，加入5毫升淀粉 溶液，迅速以0.01N硫代硫酸钠标准溶液滴定，至蓝色退去为终点。碘化钾含量的测定：取0.1至0.2克碘化钾溶于25毫升水，加入10毫升稀硝酸及约20毫升0.1N的硝酸银，迅速以0.01N的硫氰酸铵标准溶 液滴定剩余的硝酸银，以铁铵矶为指示剂，至溶液变红为滴定终点。碘化钾与离子的反应碘化钾在水溶液中离解：KI 二可逆二 K+ + I-碘化钾与离子反应时，主要是生成碘化物的沉淀。碘化钾与高价金属离 子作用，则碘离子被氧化而成游离碘。银、金、

6、砷、铋、铈、镉、钴、铬、铜、铁、汞、铱、锰、钼、镍、铅、 锑、硒、锡、铊、钒、碲、铀、锌、铼、铂(钯、铑、锇、钌)等均与碘 化钾有作用。1. 银：Ag+与碘化钾作用，生成黄色的碘化银沉淀。沉淀不溶于硝酸，在浓氨水中溶解得也极微量。Ag + KI = AgI I + K+碘化银溶解于硫代硫酸钠和氰化钾的溶液中，生成无色络合物：Ag(S203)-、Ag2(S203)34-、及Ag(CN)2-。碘化银与硫代硫酸钠 的反应，需在大量过量的试剂中进行。2AgI + 3Na2S2O3 = Na4Ag2(S203)3 + 2NaI碘化银溶于浓的热碘化钾溶液中，当溶液以水稀释时，碘化银又重新沉 /淀出来。Ag

7、l + 2KI 二可逆二 K2(Agl3)氯化银及溴化银均可与碘化钾作用，转化为碘化银。AgCl + KI = KCl + Agl IAgBr + KI = KBr + Agl I碘化钾与Ag+生成碘化银的反应是定量进行的。常利用这个反应作为银 的容量测定。在硝酸介质中，用碘化钾标准溶液滴定，使Ag+生成碘化 银沉淀，过加之1-可与碘(淀粉)生成蓝色为终点。碘化银在稀硫酸(2N)溶液中与锌粉作用，则碘化银被分解生成元素银的 沉淀。2AgI + Zn 二稀硫酸二 Zn2+ + 2I- + 2AgJ2. 砷：亚砷化合物与碘化钾在热的酸性溶液中作用，生成碘化亚砷的红 色沉淀。Na3AsO3 + 3K

8、I + 6HCI = Asl3J + 3KC1 + 3NaCI + 3H2O五价砷在强酸中能氧化碘化钾而析出碘，在PH5.5时，即开始放碘反应， 若PH大于5.5则放碘反应不能发生。H3AsO4 + 2HC1 + 2KI = H3Aso3 + 2KC1 + H2O + I2酸度越大，上述反应越可达到完全。如将析出之碘用硫代硫酸钠还原之， 则反应可以定量进行。此为容量法测五价砷的重要反应之一。反之，当 用碘滴定三价砷时，PH应在8至9之间。可加碳酸氢钠溶液以达到PH约等于9的目的。Na3AsO3 + 12 + 2NaOH = Na3AsO4 + 2Nal + H203. 金：弱酸性溶液中，Au3

9、+与碘化钾作用，发生氧化还原反应。反应产 物为：碘化钾被氧化析出碘，而Au3+被还原为Au+。这个反应可以定量 进行，析出之碘可用硫代硫酸钠标准溶液滴定。AuCl3 + 3KI = Aul4 + 3KCI + I24. 铋：Bi2+存在下的溶液中，徐徐加入碘化钾，则生成碘化铋的棕色沉 淀。沉淀溶于过量的碘化钾，生成黄色（或棕色）的KBiI4络合物。用水 稀释，则络合物又分解为BiI3沉淀。BiI3+ + KI = BiI34 + 3K+BiI3+ + KI 二可逆二 KBiI4当大量的水作用于BiI3时，则转化为橙色的碘氧化铋。BiI3TH2O 二可逆二 2HI + BiOI当作过量碘化钾试剂

10、存在下，生成黄色KBiI4络合物的反应十分灵敏， 可以检查出10的负5次方克每毫升的铋。因此，常利用此反应作比色 测铋的依据。三价铁干扰铋的比色，可加抗坏血酸还原以消除其干扰。5. 铈：Ce4+在酸性溶液中与碘化钾作用，析出游离碘，Ce4+被还原为Ce3+。这个反应定量进行，灵敏度很高。2Ce4+ + 21- = 2Ce3+ + 12析出的游离碘可用硫代硫酸钠(或二氯化锡)标准溶液滴定以间接求得 铈的含量。6. 钴：Co3+在酸性溶液中与碘化钾作用，发生氧化还原反应而放碘。2Co(0H)3 + 2KI + 6HCl = 2CoCl2 + 2KC1 + 6H2O + I2Co2+在强氨性溶液中，

11、与碘化钾作用，生成浅红色Col2.6NH3之沉淀。Co2+ + 6NH3 + 2KI = CoI2.6NH3 + 2K+7. 铬：铬酸盐及重铬酸盐与碘化钾在酸性溶液中作用，定量地析出碘。 此为定量测铬的重要反应之一。2CrO42+ + 16H+ + 6I- = 2Cr3+ + 8H2O + 3I2Cr2O72- + 14H+ + 6I- = 2Cr3+ + 7H2O + 3I2利用这个反应，可以使用重铬酸钾标准溶液滴定Sn2+等元素的流程中， 使用淀粉.碘化钾指示终点。8. 铜：Cu2+与碘化钾在微酸性溶液中作用，生成碘化亚铜之白色沉淀。 在生成碘化亚铜的同时，碘化钾被氧化而析出碘。使溶液呈显

12、黄色或棕 色。本氧化还原反应定量进行，为容量法测铜的重要反应之一。2CuSO4 + 4KI = Cu2l2J + 2K2SO4 + I2容量法测铜，常控制PH3.2至4的氟化铵溶液中，Fe3+生成稳定的FeF63- 络离子，不再与碘化钾反应oCu2+则定量地进行上述化学反应而析出碘, 以淀粉溶液为指示剂，用硫代硫酸钠标准溶液滴定至蓝色退去为终点。 当溶液PH小于4,则析出之碘形成不稳定的次碘酸盐，本身具有氧化还 原反应性能；PH大于4时，则As3+、Sb3+被碘氧化而干扰测铜。碘化 亚铜吸附碘，会使测铜结果偏低，加入硫氰酸钾可以发生如下的置换反 应，而消除因碘化亚铜结晶中吸附碘而造成的偏差。C

13、U2I2 + 2KCNS = Cu2(CNS)2J + 2KI根据上述反应，硫氰酸钾的加入，不只是消除碘化亚铜沉淀吸附碘的影 响，更有意义的事：还可以节约较昂贵的碘化钾用量。但加入硫氰酸钾 之前应检查是否含还原剂？！某些硫氰酸钾(分析纯)中含还原剂，致使 测铜结果偏低！采取在硫氰酸钾溶液中，加碘至黄色，淀粉溶液作指示 剂，再以硫代硫酸钠溶液消除过加的碘，以备用。EDTA二钠、硫脲络合铜之后，碘化钾不能再与Cu2+反应。9.铁：Fe3+、Fe(CN)63-在酸性溶液中与碘化钾作用，发生氧化还原 反应，并析出游离碘。2FeCl3 + 2KI = 2FeCl2 + 2KCl + I22K2Fe(CN

14、)6 + 2KI = 2K4Fe(CN)6 + I2上述反应若在一定酸度下，例如0.8N盐酸液中，则氧化还原反应定量 进行。这个反应曾被用作定量测铁之依据。如果试样不含Cu2+，则可得 到良好的结果。上述反应中，加入F-则Fe3+生成FeF63-型的稳定络离子。碘化钾不 再与络合物中之Fe3+发生氧化还原反应。但降低PH至1左右时，AICI3 可以使Fe3+从FeF63-络合中定量替换出来，又可氧化碘化钾。Fe3+ + 6NH4F = FeF63- + 6NH4+FeF63- + AICI3 = AlF63- + Fe3+ + 3CI-2Fe3+ + 2KI = 2Fe2+ + 2K+ + 1

15、2利用这些反应，可以先以碘氟法测铜，然后于测铜试液中加入AICI3， 则又析出碘，以硫代硫酸钠滴定之，以求铁的含量。10. 汞：Hg22+与碘化钾作用，生成绿色碘化亚汞沉淀。沉淀可部分地溶 于过量试液中，并析出金属汞。Hg2(N03)2 + 2KI = 2KNO3 + Hg2l2JHg2I2 + 2KI = K2HgI4 + HgJ汞离子Hg2+与碘化钾作用，则生成红色碘化汞沉淀，Hgl2易溶于过量 碘化钾溶液中，生成无色络合物K2Hgl4。Hg(NO3)2 + 2KI = Hgl2J + 2KNO3HgI2 + 2KI = K2HgI4在碱性(NaOH、KOH)溶液中，K2HgI4是氨的最灵敏的检查试剂。虽极 微量之氨，亦能使溶液呈显黄或橙色。此试剂即所谓纳氏试剂。2K2HgI4 + 3KOH + NH3.H2O = Hg2O.NH2.I + 7KI + 3H2O纳氏试剂反应亦可应用检出微量汞。可将氢氧化钾、碘化钾、氨水加到 含Hg2+水试液中，则试液即显黄色。反应同上。K2Hgl4络合物可被氧化剂如硫酸高铈氧化而析出游离碘。K2Hgl4 + 2Ce(S04)2 = HgI2 + K2SO4 + Ce(S04)3 + I211. 铱：Ir4+如高氯铱酸盐氧化碘化钾析出碘。2K2I