よう素酸カリウム

外観

無色澄明の液体

性質

ヨウ素酸カリウムは、常温では無色澄明の液体で、水に溶けやすく (4.7g/100ml 0℃) 、水溶液は中性です。アルコール、液体アンモニア、硝酸には溶けにくい性質を持っています。

融点は560℃で、部分的に分解して溶け、酸素を放出します。強い酸化性があり、可燃物 (紙、布、木、油など) を発火させる恐れがあります。

溶解性

水に可溶 (4.7g/100ml 0℃)。水溶液は中性。エタノールに不溶。水にやや溶けやすく、エタノールにほとんど溶けない。

解説

よう素酸カリウム，正塩は無色単斜晶系結晶。わずかにひずんだペロブスキー石(灰チタン石)CaTiO3型構造。したがってIは6個のOに囲まれており，独立したIO3－は存在しない。原子間距離I―O2.23Å。75℃と220℃に転移点があり，最高温相は菱面体格子。室温相は強い複屈折と強い圧電気が認められる。融点560℃(分解を伴う)。塩素酸塩，臭素酸塩よりは安定であるが，有機物などの可燃性物質と混ぜて熱するか，衝撃を与えると爆発する。

株式会社平凡社 世界大百科事典 第２版について　情報

用途

酸化剤、調製液原料。

用途

体積化学分析市場における酸化剤

説明

Potassium iodate is an iodine-rich salt with the formula KIO3. In hot and humid climates, iodine vapor is hydrolyzed due to the hygroscopicity of potassium iodide. Compared to potassium iodide, potassium iodate is more stable and has a longer shelf life. It is a potent blocker of radioactive iodine uptake by the thyroid gland.

化学的特性

white crystals or powder

物理的性質

Colorless crystals or white powder; monoclinic structure; density 3.90 g/cm³; stable at ordinary temperatures; melts at 560°C with partial decompo-sition, releasing oxygen; moderately soluble in cold water; 4.74 g/100mL at 0°C; greater solubility in boiling water 32.3 g/100mL at 100°C; soluble in potassium iodide solution; insoluble in alcohol and liquid ammonia.

使用

Potassium Iodate is a source of iodine made by reacting iodine with potassium hydroxide. it is a crystalline powder which is more stable than iodide. it has a solubility of 1 g in 15 ml of water. it is used as a fast-acting dough improver; it is used with potassium bromate as an oxidizing agent to modify the protein in bread flour which pro- motes loaf volume and shape. it is used in baked goods.

定義

A white solid formed either by adding iodine to a hot concentrated solution of potassium hydroxide or by the electrolysis of potassium iodide solution. No hydrates are known. It is a source of iodide and iodic acid. When treated with a dilute acid and a reducing agent, the iodate ions are reduced to iodine.

製造方法

Potassium iodate can be produced by fusing potassium iodide with potassium chlorate, bromate or perchlorate:
KI + KClO₃→KIO₃+ KCl
The melt is extracted with water and potassium iodate is isolated from solution by crystallization.

主な応用

Potassium iodate is a fairly strong oxidizing agent that may be used in the assay of a number of pharmaceutical substances, for instance : benzalkonium chloride, cetrimide, hydralazine hydrochloride, potassium iodide, phenylhydrazine hydrochloride, semicarbazide hydrochloride and the like. Under appropriate experimental parameters the iodate reacts quantitatively with both iodides and iodine. It is, however, interesting to observe here that the iodate titrations may be carried out effectively in the presence of saturated organic acids, alcohol and a host of other organic substances.
The oxidation-reduction methods with potassium iodate invariably based on the formation of iodine monochloride (ICl) in a medium of strong hydrochloric acid solution.

調製方法

Potassium iodate is formed (1) by electrolysis of potassium iodide under proper conditions, (2) by reaction of iodine and potassium hydroxide solution, and the fractional crystallization of iodate from iodide. Used as a source of iodate and iodic acid.

一般的な説明

KIO₃ can be used as a substitute of KI in radiation protection. A kinetic study of thermal degradation of KIO₃ by γ-rays suggests that rate of decomposition increases while activation energy decreases upon irradiation.

安全性情報

ヨウ素酸カリウムは強い酸化剤であるため、可燃性物質や還元剤と接触すると、火災を引き起こす可能性があります。また、ヨウ素酸カリウムを有機物などの可燃性物質と混ぜて加熱したり、衝撃を与えたりすると、爆発の危険性が高いです。

使用用途

ヨウ素酸カリウムは、強力な酸化剤であり、ヨウ素還元滴定などの化学分析において酸化剤として利用されます。

その他、医療用途では放射線障害の予防薬やヨウ素不足による甲状腺機能障害の治療薬として用いられています。

1. 食品関連

ヨウ素酸カリウムは、海外の食品ではヨウ素不足予防のための栄養補助食品として、粉ミルクや食塩に添加されており、国内では牛や豚・鶏など産業動物の飼料の栄養成分 (ヨウ素、) 補給のために飼料添加物として使用されます。

また、パン生地の品質を安定させるパン生地改良剤としても有用です。パン生地改良剤は酸化剤であり、主にグルテンに含まれるチオール基 (SH基) を酸化することでジスルフィド結合 (S-S結合) の形成を促進します。これにより、生地の伸展性が向上し、パン容積が増大し、食感が改善されます。

2. 放射線対策

ヨウ素酸カリウムは、ヨウ化カリウムと共に安定ヨウ素剤として使用することができます。安定ヨウ素剤は、放射線被ばくによる癌の予防に効果があります。

ヨウ素は甲状腺に集積されやすいという傾向がありますが、放射性ヨウ素に被ばくする前の24時間以内、または被ばくした直後に安定ヨウ素剤を服用すると、甲状腺への放射性ヨウ素の集積を90％以上減らすことが可能です。甲状腺がん発生の予防に効果があるとされています。

原子力災害における放射性ヨウ素の放出は、体内に取り込まれると甲状腺に蓄積し、内部被ばくによる甲状腺がんなどが発生する恐れがあります。それに対して、安定ヨウ素剤の服用は放射性ヨウ素が甲状腺に蓄積するのを防ぎ、甲状腺による放射線被ばくを減少させることが目的です。

ただし、安定ヨウ素剤の服用は、甲状腺以外の臓器における内部被ばくや、クリプトン、キセノンなどの放射性希ガスによる外部被ばくに対しては効果がありません。

食品添加物

Iodine can be added to salt in the form of potassium iodide (KI) or potassium iodate (KIO3). Because KIO3 has higher stability in the presence of salt impurities, humidity, and porous packaging, it is the recommended form.
Potassium iodate, which is formed as a secondary product, is reduced by activated carbon. The product is purified by crystallization from water. Alternatively, iron (II) iodide, prepared by using iron powder and iodine, can be treated with potassium carbonate to obtain potassium iodide. High-purity potassium iodide can be prepared by the reaction of a potassium bicarbonate with hydriodic acid.

安全性プロファイル

Poison by ingestion and intraperitoneal routes. A trace mineral added to animal feeds. Potentially explosive reaction with charcoal + ozone, metals (e.g., powdered aluminum, copper), arsenic carbon, phosphorus, sulfur, alkali metal hydrides, alkaline earth metal hydrides, antimony sulfide, arsenic sulfide, copper sulfide, tin sulfide, metal cyanides, metal thiocyanates, manganese dioxide, phosphorus. Violent reaction with organic matter. When heated to decomposition it emits very toxic fumes of I and K2O. See also IODATES.

過量投与

Overdose of potassium iodate, an iodized salt used for iodine supplementation in areas endemic for goiter, has been shown to cause profound visual loss and extensive retinal pigmentary abnormalities.78 FA reveals RPE window defects and ERG and VEP testing show marked impairment of retinal function. Visual acuity may improve slowly over several months.

概要

ヨウ素酸カリウムとは、化学式KIO₃で表されるヨウ素酸塩類の1種です。

無色の結晶で水には溶けやすいですが、には溶けません。常温では安定であり、加熱すると (KI) と酸素に分解します。

ヨウ素酸カリウムは、ヨウ素をと反応させるか、あるいはヨウ化カリウム溶液を電気分解することによって製造されます。化学の「ヨウ素デンプン反応」の呈色実験で、等とともに使用されます。

製造方法

ヨウ素酸カリウムは、水酸化カリウムなどのカリウム含有塩基をヨウ素酸と反応させることによって生成できます。

   HIO₃ + KOH → KIO₃ + H₂O

また、熱い水酸化カリウムの濃縮溶液に ヨウ素を加えることによっても調製できます。

   3I₂ + 6KOH → KIO₃ + 5KI + 3H₂O

ヨウ化カリウムを塩素酸カリウム、臭素酸カリウム、または過塩素酸カリウムと融合させることによって溶融物を水で抽出し、結晶化によって溶液からヨウ素酸カリウムを単離します。

   KI + KClO₃ → KIO₃ + KCl

純化方法

It has been crystallised twice from distilled water (3mL/g) between 100o and 0o, dried for 2hours at 140o and cooled in a desiccator. Analytical reagent grade material dried in this way is suitable for use as an analytical standard.