KALIUMJODIDE (KI): STRUCTUUR, EIGENSCHAPPEN, VERKRIJGING, GEBRUIK, RISICO'S - CHEMIE - 2026

Het kaliumjodide is een anorganische verbinding die bestaat uit een kaliumion (K ⁺ ) en een jodide-ion (I ^- ). De chemische formule is KI. Het is een witte kristallijne vaste stof, ionisch van aard en zeer oplosbaar in water.

KI maakt het mogelijk verschillende chemische reacties en analyses uit te voeren en wordt gebruikt om de hoeveelheid ozon in de atmosfeer te meten. Het wordt ook gebruikt in infrarood (IR) analyseapparatuur.

Vast KI kaliumjodide. Ondřej Mangl. Bron: Wikimedia Commons.

Kaliumjodide wordt aan gewoon keukenzout toegevoegd om jodiumtekort bij mensen te voorkomen, aangezien dit een ernstig gezondheidsprobleem kan zijn.

Het wordt gebruikt als slijmoplossend middel omdat het helpt om slijm gemakkelijk van de ademhalingskanalen naar buiten te laten stromen. Het wordt ook gebruikt om sommige schimmelinfecties te behandelen en wordt in sommige cosmetica gebruikt.

Het wordt door dierenartsen gebruikt om dieren te genezen van mensachtige problemen, zoals hoesten en huidinfecties. Het wordt zelfs in zeer kleine hoeveelheden toegevoegd aan diervoeder.

Structuur

Kaliumjodide is een ionische verbinding gevormd door het kaliumkation K ⁺ en het jodide-anion I ^- , daarom is de binding tussen hen ionisch. De oxidatietoestand van kalium is +1 en de valentie van jodium is -1.

Kaliumjodide is een ionische verbinding. Auteur: Marilú Stea.

KI-kaliumjodidekristallen zijn kubisch.

Structuur van een KI-kaliumjodidekristal. Benjah-bmm27. Bron: Wikimedia Commons.

Nomenclatuur

- Kaliumjodide

- Kaliumjodide

Eigendommen

Fysieke toestand

Kleurloze tot witte kristallijne vaste stof. Kubieke kristallen.

Molecuulgewicht

166,003 g / mol

Smeltpunt

681 ºC

Kookpunt

1323 ºC

Dichtheid

3,13 g / cm ³

Oplosbaarheid

Zeer oplosbaar in water: 149 g / 100 g water bij 25 ° C. Enigszins oplosbaar in ethanol en ether.

pH

De waterige oplossingen zijn neutraal of alkalisch, met een pH tussen 7 en 9.

Chemische eigenschappen

Licht hygroscopisch in vochtige lucht.

Het is stabiel in droge lucht. Licht en vocht versnellen de afbraak en de kleur verandert naar geel door de afgifte van kleine hoeveelheden jodium (I ₂ ) en jodaten (IO ₃ ^- ).

Waterige KI-oplossingen worden ook geel na verloop van tijd, maar een beetje alkali kan dit voorkomen.

Deze oplossingen lossen jodium (I ₂ ) op en geven KI ₃ :

Ik ^- + ik ₂ → ik ₃ ^-

Andere eigenschappen

Het heeft een sterk bittere en zoute smaak. Het is niet brandbaar.

Het verkrijgen van

Kaliumjodide kan worden verkregen door jodium (I ₂ ) te verhitten in een geconcentreerde oplossing van kaliumhydroxide (KOH):

3 ik ₂ + 6 KOH → 5 KI + KIO ₃ + H ₂ O

De resulterende jodaat- en jodide-oplossing wordt verwarmd om water te verwijderen, tot droog gereduceerd, houtskool wordt toegevoegd en tot hoge temperatuur verwarmd. Koolstof neemt zuurstof uit jodaat en oxideert tot kooldioxide, waardoor jodaat wordt gereduceerd tot jodide:

2 KIO ₃ + C → 2 KI + 3 CO ₂

Het verkregen kaliumjodide kan worden herkristalliseerd om het te zuiveren. Dat wil zeggen, het lost opnieuw op in water en wordt aangezet om opnieuw te kristalliseren.

Toepassingen

Bij de behandeling van hyperthyreoïdie

Kaliumjodide dient als aanvullende behandeling samen met andere antithyroid-middelen om hyperthyreoïdie te behandelen.

Hyperthyreoïdie is een ziekte die ervoor zorgt dat de schildklier te veel schildklierhormoon aanmaakt, met onder meer een vergrote schildklier, een afname van het gewicht, een snelle hartslag en prikkelbaarheid.

Vrouw met een ontstoken schildklier. Het kan worden behandeld met KI kaliumjodide. https://www.myupchar.com/en. Bron: Wikimedia Commons.

Bij patiënten met hyperthyreoïdie vermindert KI de symptomen snel omdat het de afgifte van schildklierhormoon remt.

De effecten op de schildklier zijn: afname van het aantal bloedvaten in de klier, versteviging van de weefsels en verkleining van de cellen.

Om deze reden wordt het toegepast als een preoperatieve behandeling om involutie of verkleining van de schildklier te induceren vóór een thyreoïdectomie (verwijdering van de schildklier), aangezien dit deze operatie vergemakkelijkt.

In andere medische toepassingen

Kaliumjodide heeft slijmoplossende eigenschappen omdat het de afscheiding van ademhalingsvloeistoffen verhoogt, wat resulteert in een afname van de slijmviscositeit.

Kaliumjodide kan werken als slijmoplossend middel bij de behandeling van hoest. Auteur: Анастасия Гепп. Bron: Pixabay.

Het wordt gebruikt om erythema nodosum te behandelen, een pijnlijke zwelling van de benen waarin zich rode knobbeltjes vormen en een temperatuurstijging.

Het is een antischimmelmiddel. Hiermee kan sporotrichose worden behandeld, een huidinfectie die wordt veroorzaakt door een schimmel. Deze ziekte komt voor bij mensen die met planten en grond werken, zoals boeren en tuinders.

Het wordt ook gebruikt bij de behandeling van jodiumtekort of om het te vermijden en wordt daarom toegevoegd aan keukenzout of eetbaar zout (natriumchloride NaCl) als bron van jodium en soms in drinkwater.

In veterinaire toepassingen

Kaliumjodide wordt aan dieren toegediend als hoestwerende middelen, om het vocht in de luchtwegen te verhogen en vloeibaar te maken, bij chronische bronchiale hoest, evenals bij reuma en als ontstekingsremmer.

Het wordt ook gebruikt voor mycose (schimmelinfecties) bij dieren, om jeuk te verminderen en voor chronische vergiftiging met lood of kwik.

Ter bescherming van de schildklier bij radioactieve noodsituaties

Kaliumjodide heeft schildklierbeschermende eigenschappen voor het geval de persoon is blootgesteld aan nucleaire straling.

KI overspoelt de schildklier met niet-radioactief jodium en blokkeert daardoor de opname van radioactieve moleculen en de opname van radioactief jodium, waardoor de schildklier wordt beschermd tegen kanker die straling kan veroorzaken.

Bij metingen van ozon in de atmosfeer

Ozongas (O ₃ ) kan in de atmosfeer worden gemeten met behulp van elektrolytische cellen, ozonesondes genaamd, die worden gedragen door radiosondeballonnen.

Deze elektrolytische cellen bevatten een KI-kaliumjodide-oplossing. De cellen zijn aanvankelijk in chemisch en elektrisch evenwicht.

Wanneer een luchtmonster met ozon (O ₃ ) een van de cellen binnendringt, wordt het evenwicht verbroken omdat de volgende reactie optreedt:

2 KI + O ₃ + H ₂ O → I ₂ + O ₂ + 2 KOH

Deze reactie produceert een elektrische stroom die tussen de cellen stroomt.

De hoeveelheid geproduceerde elektrische stroom wordt continu door radiogolven naar een station op de grond verzonden. Op deze manier wordt het ozonprofiel van de grond tot de hoogte van de bal verkregen.

Radiosonde ballon lancering met KI om ozon te meten. Hannes Grobe 19:27, 20 juni 2007 (UTC), Alfred Wegener Institute for Polar and Marine Research, Bremerhaven, Duitsland. Bron: Wikimedia Commons.

In verschillende toepassingen

Kaliumjodide maakt ook mogelijk:

- Verwijdering van vrije radicalen zoals de hydroxylradicaal OH ^.

- De vervaardiging van fotografische emulsies om zilver neer te slaan.

- Verbeter de diervoeding door toevoeging in microhoeveelheden.

- Ontgeuren van dierlijke mest.

- Zend het licht van het infraroodspectrum uit in IR-analyseapparatuur.

- Voer bepaalde chemische reacties en analyses uit in scheikundige laboratoria.

- Gebruik het in producten voor persoonlijke hygiëne.

- Uitvoeren van een milieuverontreinigingsanalyse

Risico's

Sommige mensen die gevoelig zijn voor jodiden, moeten het met de nodige voorzichtigheid gebruiken, omdat het jodium of chronische jodiumvergiftiging kan veroorzaken, bijvoorbeeld mensen met een auto-immuunziekte van de schildklier.

Mensen met tuberculose of acute bronchitis moeten ook voorzichtig zijn.

KI kan verzachting van de speekselklieren veroorzaken, het kan de mond of keel verbranden, ongebruikelijke toename van speekselvloed, tandpijn en ontsteking van het tandvlees en een metaalachtige smaak, naast andere symptomen.

Het kan ook de ogen irriteren en wonden op de huid openen.

Referenties

1. Amerikaanse National Library of Medicine. (2019). Kaliumjodide. Opgehaald van pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
2. Kirk-Othmer (1994). Encyclopedie van chemische technologie. Vierde druk. John Wiley & Sons.
3. Dean, JA (redacteur). (1973). Lange's Handbook of Chemistry. Elfde editie. McGraw-Hill Book Company.
4. Valkovic, V. (2019). Decontaminatie na blootstelling aan straling. Meest gevoelige lichaamsdelen. In Radioactivity in the Environment (Second Edition). Opgehaald van sciencedirect.com.
5. Smit, HGJ (2015). Chemie van de atmosfeerobservaties voor chemie (in situ). In Encyclopedia of Atmospheric Sciences (Second Edition). Opgehaald van sciencedirect.com.
6. Muralikrishna, IV en Manickam, V. (2017). Analytische methoden voor het bewaken van milieuverontreiniging. In milieubeheer. Opgehaald van sciencedirect.com.
7. Wallace, JM en Hobbs, PV (2006). Atmosferische Chemie 1. In Atmospheric Science (tweede editie). Opgehaald van sciencedirect.com.