提取碘及其(提碘的步驟與現象)

1.提碘的步驟與現象

海帶中所含的碘一般以I-離子狀態(tài)存在。用水浸泡海帶，I-離子及其它可溶性有機質(zhì)如褐藻糖膠等進(jìn)入浸出液中。若用海帶重量13-15倍的水量浸泡海帶，可使浸出液中I-離子含量達到0.5~0.55克/升。海帶浸出液中褐藻糖膠的存在妨礙碘的提取，應預先除去。一般采用堿化絮凝法使其生成褐藻酸鈉絮狀沉淀而沉降。由于強堿性陰離子交換樹(shù)脂對多碘離子I3-或I5-離子的交換吸附量（700~800克/升樹(shù)脂）遠遠大于對I-離子的吸附量（150~170克/升樹(shù)脂），因此常將海帶浸出液中的I-離子部分氧化使生成I3-或I5-離子，再被樹(shù)脂交換吸附。一般采用在酸性條件下加入適量氧化劑，如NaClO或H2O2的方法使I-離子氧化并生成多碘離子以利于交換吸附，氧化及交換反應方程式如下：

2I-+ClO-+2H+ = I2+Cl-+H2O 或 2I-+2H++H2O2=I2+2H2O

I2+I- = I3-

R-Cl+I3-= R-I3+Cl-

吸附碘達飽和的樹(shù)脂呈黑紅色。先后用氫氧化鈉溶液及氯化鈉溶液處理樹(shù)脂，可以將碘洗脫。氫氧化鈉溶液洗脫碘主要是發(fā)生了歧化反應，洗脫液中含有I-和IO3-離子：

3R-I3+6NaOH = 3R-I+5NaI+NaIO3+3H2O

氯化鈉溶液洗脫碘則是發(fā)生了如下的交換反應，I-離子進(jìn)入洗脫液中，樹(shù)脂同時(shí)被再生為氯型：

R-I+NaCl = R-Cl+NaI

往堿性洗脫液中加酸，由于溶液pH值的變化，發(fā)生逆歧化反應而析出泥狀粗碘：

5NaI+NaIO3+3H2SO4 = 3I2+3Na2SO4+3H2O

氯化鈉洗脫液經(jīng)酸化后再加氧化劑如NaNO2或KClO3溶液，也能使I-離子氧化生成I2。NaNO2使I-離子氧化生成碘的離子方程式如下：

2I-+2NO2- +4H+ = I2+2NO+2H2O

通過(guò)離心分離即獲得泥狀粗碘。