如用溶在冰醋酸中的溴,處理甲基碘或乙基碘,就有碘酸快速生成。這是甲氧基與乙氧基定碘量法的基礎(chǔ)。甲基碘及乙基碘的這個(gè)性行,不過是表明含有與碳結(jié)合碘的有機(jī)化合物用溴(或溴水)處理時(shí)可以生成碘酸這一事實(shí)的特別事例。其凈反應(yīng)為:
RI+3Br2+3H2O → RBr+5HBr+HIO3
因?yàn)檫@個(gè)反應(yīng)進(jìn)行得很快,又是可和小量含碘試樣發(fā)生反應(yīng)的,所以碘酸產(chǎn)生的証明,就可作為間接試驗(yàn)有機(jī)結(jié)合碘的基礎(chǔ)。
下列的部分反應(yīng),對于解釋這一試驗(yàn)的化學(xué)基礎(chǔ),也許是妥當(dāng)?shù)?。溴在這里首先發(fā)生作用,產(chǎn)生如下的平衡:
2RI+Br2 ?2RBr+I2 (1)
由于碘轉(zhuǎn)化成為碘酸,使它從平衡中移去,于是反應(yīng)(1)繼續(xù)進(jìn)行到一個(gè)顯著的程度:
I2+5Br2+6H2O → 2HIO3+10HBr (2)
如果將式(2)中所生成的碘酸,用氧化-還原反應(yīng)來作檢定時(shí):
HIO3+5HI → 3H2O+3I2 (3)
必須事前完全除去過量的溴。這可由加入磺基水楊酸來完成,磺基水楊酸在此立即發(fā)生溴化:
C6H3(OH)(COOH)(SO3H)+Br2 → HBr+C6H2Br(OH)(COOH)(SO3H) (4)
這里雖然牽涉到四個(gè)步驟連續(xù)的反應(yīng),但仍有可能根據(jù)這些反應(yīng)來進(jìn)行對有機(jī)化合物中碘的點(diǎn)滴試驗(yàn)。
操作手續(xù) 用一微量試管,將試液一滴(或固體少許)用溴在5%溴化鉀中的飽和溶液一滴處理,并將混合物緩和地加熱。冷卻后,加入固體磺基水楊酸,直至顏色褪失為止。加水一滴,并將其液搖蕩。(液體上面,應(yīng)無溴的蒸氣持續(xù)存在。)然后將含有5%賽歐登碘指示劑的5%碘化鉀溶液一滴加入,于是有一種或深或淺的藍(lán)色出現(xiàn),色度的深淺決定于所存在的碘量。
這個(gè)操作手續(xù)用下列各物一滴,均可得出正反應(yīng):
0.05微克 甲基碘 | 1微克 4-碘代扁桃酸 |
0.1微克 碘仿 | 0.05微克 7-碘-8-羥基喹啉-5-磺酸 |
0.5微克 赤蘚紅(四碘螢光素) | 0.5微克 二碘酪氨酸 |
轉(zhuǎn)化成為碘酸的碘檢定法不受其它鹵素的干擾。用此試驗(yàn),僅須將酸化過的溶液中能從碘化鉀釋出碘的氧化化合物有否存在加以考慮即可。它們的存在與否,可將試液一滴或固體和酸化過的碘化鉀溶液相互攪拌,即可証實(shí)。如有碘放出,就應(yīng)另取一份新的試料和亞硫酸共同蒸發(fā)至干,然后將蒸發(fā)殘?jiān)M(jìn)行上述的操作手續(xù)。用這方法只有砷酸及銻酸的有機(jī)衍生物會有干擾。
顯然這里所述的試驗(yàn)法,不能用于有著無機(jī)氧化劑如鉄(Ⅲ)、Mo(Ⅵ)及Cr(Ⅵ)化合物存在的場合。