Die vielleicht günstigste Art, Jod zu gewinnen, ist die Extraktion aus einer alkoholischen Lösung von Jod aus der Apotheke.
Apothekenjodtinktur ist eine wässrig-alkoholische Lösung von Jod und Kaliumjodid.
Zur Herstellung einer 5%igen Jodlösung nimmt man 50 Gewichtsteile kristallines Jod, 20 Gewichtsteile Kaliumjodid, Wasser und Alkohol zu 95 % auf 1000 Volumenteile.
Jod ist in Wasser schlecht löslich, daher wird der Tinktur Kaliumjodid zugesetzt, um die Löslichkeit des Jods zu erhöhen. Kaliumjodid bildet mit Jod einen Komplex:
KI + I2 <=> KI3
Wie aus dem Rezept hervorgeht, enthält 1 Liter Tinktur 50 g Jod und 20 g Kaliumjodid. Um Jod zu isolieren, muss Kaliumjodid zerstört werden. Dazu werden der Jodtinktur Wasserstoffperoxid und Säure (Schwefelsäure, im Extremfall Essigsäure) zugesetzt. Das Kaliumjodid wird oxidiert. Die benötigte Menge an Stoffen wird anhand der folgenden Gleichung berechnet:
2KI + H2O2 + H2SO4 = K2SO4 + I2 + 2H2O
(Wie aus der Gleichung ersichtlich ist, wird eine Säure benötigt, damit sich das Gleichgewicht nach rechts verschiebt).
Durch die Oxidation von Kaliumiodid wird erstens die Löslichkeit von Jod verringert und zweitens eine zusätzliche Menge Jod gewonnen. Wasserstoffperoxid und Säure können in einem gewissen Überschuss genommen werden.
Um die Löslichkeit des Jods weiter zu verringern, wird die Tinktur mehrmals mit Wasser verdünnt (dies geschieht nach Zugabe von Peroxid und Säure).
Nun wartet man, bis sich das Jod abgesetzt hat, dekantiert den größten Teil der Lösung und filtert den Jodsediment ab. Du erhältst feuchtes Jod. Für einige Experimente (z. B. zur Gewinnung von Jodid-Stickstoff) ist dies ausreichend, für andere Experimente sollte das Jod getrocknet werden. Das ist nicht einfach, denn Jod ist flüchtig. Lässt man feuchtes Jod an der Luft stehen, verdunstet es mit dem Wasser.
Nasses Jod wird mit einer Presse ausgepresst. Anschließend sollte das Jod in einem Exsikkator über einem Trocknungsmittel (z. B. wasserfreies Kupfersulfat) getrocknet werden. Jod sollte in einem Reißverschlussbeutel, einem kleinen Glas oder einem anderen geschlossenen Behälter aufbewahrt werden.
Um Jod weiter zu reinigen, kann man es sublimieren. Dazu wird das Jod in ein flaches Becherglas gegeben und mit einem Rundkolben abgedeckt, in den kaltes Wasser gegossen wird. Das Becherglas wird auf ein Sandbad gestellt, das erhitzt wird. Das Jod sublimiert vom Boden des Becherglases und kondensiert an der kalten Oberfläche des Kolbens.
Apothekenjodtinktur ist eine wässrig-alkoholische Lösung von Jod und Kaliumjodid.
Zur Herstellung einer 5%igen Jodlösung nimmt man 50 Gewichtsteile kristallines Jod, 20 Gewichtsteile Kaliumjodid, Wasser und Alkohol zu 95 % auf 1000 Volumenteile.
Jod ist in Wasser schlecht löslich, daher wird der Tinktur Kaliumjodid zugesetzt, um die Löslichkeit des Jods zu erhöhen. Kaliumjodid bildet mit Jod einen Komplex:
KI + I2 <=> KI3
Wie aus dem Rezept hervorgeht, enthält 1 Liter Tinktur 50 g Jod und 20 g Kaliumjodid. Um Jod zu isolieren, muss Kaliumjodid zerstört werden. Dazu werden der Jodtinktur Wasserstoffperoxid und Säure (Schwefelsäure, im Extremfall Essigsäure) zugesetzt. Das Kaliumjodid wird oxidiert. Die benötigte Menge an Stoffen wird anhand der folgenden Gleichung berechnet:
2KI + H2O2 + H2SO4 = K2SO4 + I2 + 2H2O
(Wie aus der Gleichung ersichtlich ist, wird eine Säure benötigt, damit sich das Gleichgewicht nach rechts verschiebt).
Durch die Oxidation von Kaliumiodid wird erstens die Löslichkeit von Jod verringert und zweitens eine zusätzliche Menge Jod gewonnen. Wasserstoffperoxid und Säure können in einem gewissen Überschuss genommen werden.
Um die Löslichkeit des Jods weiter zu verringern, wird die Tinktur mehrmals mit Wasser verdünnt (dies geschieht nach Zugabe von Peroxid und Säure).
Nun wartet man, bis sich das Jod abgesetzt hat, dekantiert den größten Teil der Lösung und filtert den Jodsediment ab. Du erhältst feuchtes Jod. Für einige Experimente (z. B. zur Gewinnung von Jodid-Stickstoff) ist dies ausreichend, für andere Experimente sollte das Jod getrocknet werden. Das ist nicht einfach, denn Jod ist flüchtig. Lässt man feuchtes Jod an der Luft stehen, verdunstet es mit dem Wasser.
Nasses Jod wird mit einer Presse ausgepresst. Anschließend sollte das Jod in einem Exsikkator über einem Trocknungsmittel (z. B. wasserfreies Kupfersulfat) getrocknet werden. Jod sollte in einem Reißverschlussbeutel, einem kleinen Glas oder einem anderen geschlossenen Behälter aufbewahrt werden.
Um Jod weiter zu reinigen, kann man es sublimieren. Dazu wird das Jod in ein flaches Becherglas gegeben und mit einem Rundkolben abgedeckt, in den kaltes Wasser gegossen wird. Das Becherglas wird auf ein Sandbad gestellt, das erhitzt wird. Das Jod sublimiert vom Boden des Becherglases und kondensiert an der kalten Oberfläche des Kolbens.
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