حمض البيريوديك، المعروف أيضاً باسم حمض ميتابيريوديك أو حمض أورثوبيريوديك، هو مركب كيميائي بالصيغة الجزيئية HIO₄. وهو عامل أكسدة قوي يُستخدم في التحليل الكيميائي بشكل متنوع. في هذه المدونة، سنستكشف بالتفصيل خصائص واستخدامات وجوانب السلامة لحمض البيريوديك. بنية وخصائص حمض البيريوديك ينتمي حمض البيريوديك إلى مجموعة الأحماض الهالوجينية وهو مرتبط هيكلياً بحمض الكبريتيك (H₂SO₄). توجد ذرة اليود في مركز الجزيء محاطة بأربع ذرات أكسجين، مما يؤدي إلى شكل هندسي رباعي السطوح. تبلغ حالة الأكسدة لليود في حمض البيريوديك +7، مما يجعله عامل أكسدة شديد التفاعل. يذوب حمض البيريوديك جيداً في الماء ويكوّن محلولاً عديم اللون ولزجاً قليلاً. وهو حمض قوي بقيمة pKa تبلغ 0.8، مما يعني أنه يتفكك إلى حد كبير في المحلول المائي. بسبب نشاطه الكيميائي العالي، يجب التعامل مع حمض البيريوديك دائماً مع مراعاة إجراءات السلامة. تطبيقات حمض البيريوديك في التحليل الكيميائي يُستخدم حمض البيريوديك في التحليل الكيميائي بشكل متنوع، خاصة في تفاعلات الأكسدة والاختزال وعمليات الأكسدة. بعض أهم التطبيقات هي: تحديد الألدهيدات والكيتونات يمكن استخدام حمض البيريوديك في الأكسدة الانتقائية للألدهيدات إلى أحماض كربوكسيلية. تُعرف هذه العملية باسم أكسدة البيريودات وهي طريقة تحليل مهمة في الكيمياء العضوية. من خلال قياس كمية عامل الأكسدة المستهلك، يمكن تحديد تركيز الألدهيد كمياً. تحليل السكريات والكربوهيدرات يتفاعل حمض البيريوديك مع الديولات، أي المركبات التي تحتوي على مجموعتي هيدروكسيل متجاورتين، مع انشطار الرابطة الكربون-كربون. يستخدم هذا التفاعل لتحديد السكريات والكربوهيدرات، حيث تحتوي هذه غالبًا على مثل هذه البنى الديولية. تحديد الأحماض الأمينية والبروتينات يمكن أيضًا استخدام حمض البيريوديك لتحليل الأحماض الأمينية والبروتينات. فهو يؤكسد بشكل انتقائي السلاسل الجانبية لأحماض أمينية معينة مثل السيرين والثريونين والسيستين، مما يمكن استخدامه في التقديرات الكمية. الانشطار التأكسدي للجليكولات يُستخدم حمض البيريوديك في الانشطار التأكسدي للجليكولات، أي المركبات التي تحتوي على مجموعتي هيدروكسيل على ذرتي كربون متجاورتين. ينتج عن ذلك ألدهيدات أو كيتونات، والتي يمكن بدورها استخدامها لمزيد من التحليلات. معايرة الأيودات-الأيوديت في المعايرة الأكسدية-اختزالية، يُستخدم حمض البيريوديك غالبًا كعامل مؤكسد. في هذه العملية، يتم اختزال حمض البيريوديك إلى أيوديد، والذي يمكن بعد ذلك معايرته بمحلول الثيوسلفات. هذه المعايرة الأيودات-الأيوديت هي إجراء تحليلي مهم في الكيمياء. جوانب السلامة عند استخدام حمض البيريوديك كما ذكر سابقًا، يجب التعامل مع حمض البيريوديك بحذر بسبب تفاعليته العالية. إنه عامل مؤكسد قوي ويمكن أن يتفاعل بعنف عند ملامسته للمواد العضوية أو العوامل المختزلة. لذلك، يجب دائمًا مراعاة لوائح السلامة السارية عند تخزين واستخدام حمض البيريوديك. على وجه الخصوص، يجب الاهتمام بتوفير معدات الحماية الشخصية المناسبة (PPE) مثل النظارات الواقية والقفازات ومعطف المختبر. يجب دائمًا استخدام حمض البيريوديك في غرف جيدة التهوية وعلى سطح عمل مقاوم للمواد الكيميائية. يجب تنظيف الانسكابات فورًا باستخدام الوسائل المناسبة والتخلص منها. بالإضافة إلى ذلك، يجب توخي الحذر عند التخلص من النفايات المحتوية على حمض البيريوديك. لا يجوز أن تصل إلى شبكات الصرف الصحي أو البيئة، بل يجب التخلص منها وفقًا للوائح السارية كنفايات خاصة. خلاصة حمض البيريوديك هو عامل مؤكسد متعدد الاستخدامات وقوي، يلعب دورًا محوريًا في التحليل الكيميائي. قدرته على التفاعل بشكل انتقائي مع مجموعات وظيفية معينة يجعله أداة قيمة لتحديد وتوصيف مجموعة متنوعة من المركبات. ومع ذلك، يتطلب التعامل مع حمض البيريوديك بسبب تفاعليته العالية إجراءات سلامة خاصة. فقط من خلال التعامل الدقيق ومراعاة اللوائح يمكن تقليل خطر الحوادث أو الأضرار. بشكل عام، تُعد حمض البيريوديك مكونًا مهمًا في الأدوات التحليلية في مختبرات الكيمياء ومؤسسات البحث الصناعي. استخدامه يتيح إجراء تحليلات وتقديرات دقيقة لا غنى عنها للعديد من التطبيقات في العلوم والتكنولوجيا.