Йодоводородная кислота как пишется

Hydroiodic acid

Space-filling model of hydrogen iodide

Space-filling model of water

The iodide anion

Space-filling model of the hydronium cation

Names
IUPAC name

Iodane[1]

Other names

Hydronium iodide

Identifiers

CAS Number

  • 10034-85-2 check

3D model (JSmol)

  • Interactive image
ChEBI
  • CHEBI:43451 check
ChemSpider
  • 23224 check
EC Number
  • 233-109-9

PubChem CID

  • 24841
RTECS number
  • MW3760000
UNII
  • 694C0EFT9Q ☒

InChI

  • InChI=1S/BrH/h1H check

    Key: CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-N check

  • InChI=1/BrH/h1H

    Key: CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYAZ

SMILES

  • I

Properties

Chemical formula

HI(aq)
Molar mass 127.91 g/mol
Appearance colorless liquid
Odor acrid
Density 1.70 g/mL, azeotrope
(57% HI by weight)
Boiling point 127 °C (261 °F; 400 K) 1.03 bar, azeotrope

Solubility in water

Aqueous solution
Acidity (pKa) -9.3
Hazards
GHS labelling:

Pictograms

GHS05: Corrosive

Signal word

Danger

Hazard statements

H314

Precautionary statements

P260, P264, P280, P301+P330+P331, P303+P361+P353, P304+P340, P305+P351+P338, P310, P321, P363, P405, P501
NFPA 704 (fire diamond)

NFPA 704 four-colored diamond

3

0

0

ACID

Flash point Non-flammable
Related compounds

Other anions

Hydrofluoric acid
Hydrochloric acid
Hydrobromic acid

Related compounds

Hydrogen iodide

Except where otherwise noted, data are given for materials in their standard state (at 25 °C [77 °F], 100 kPa).

Infobox references

Hydroiodic acid (or hydriodic acid) is an aqueous solution of hydrogen iodide (HI). It is a strong acid, one that is ionized completely in an aqueous solution. It is colorless. Concentrated solutions are usually 48% to 57% HI.[2]

An oxidized solution of hydriodic acid.

Reactions[edit]

Hydroiodic acid reacts with oxygen in air to give iodine:

4 HI + O2 → 2 H
2
O
+ 2 I2

Like other hydrogen halides, hydroiodic acid adds to alkenes to give alkyl iodides. It can also be used as a reducing agent, for example in the reduction of aromatic nitro compounds to anilines.[3]

Cativa process[edit]

The Cativa process is a major end use of hydroiodic acid, which serves as a co-catalyst for the production of acetic acid by the carbonylation of methanol.[4][5]

The catalytic cycle of the Cativa process

Illicit uses[edit]

Hydroiodic acid is listed as a U.S. Federal DEA List I Chemical, owing to its use as a reducing agent related to the production of methamphetamine from ephedrine or pseudoephedrine (recovered from nasal decongestant pills).[6]

References[edit]

  1. ^ Henri A. Favre; Warren H. Powell, eds. (2014). Nomenclature of Organic Chemistry: IUPAC Recommendations and Preferred Names 2013. Cambridge: The Royal Society of Chemistry. p. 131.
  2. ^ Lyday, Phyllis A. (2005). «Iodine and Iodine Compounds». Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH. pp. 382–390. doi:10.1002/14356007.a14_381.
  3. ^ Kumar, J. S. Dileep; Ho, ManKit M.; Toyokuni, Tatsushi (2001). «Simple and chemoselective reduction of aromatic nitro compounds to aromatic amines: reduction with hydriodic acid revisited». Tetrahedron Letters. 42 (33): 5601–5603. doi:10.1016/s0040-4039(01)01083-8.
  4. ^ Jones, J. H. (2000). «The Cativa Process for the Manufacture of Acetic Acid» (PDF). Platinum Metals Rev. 44 (3): 94–105.
  5. ^ Sunley, G. J.; Watson, D. J. (2000). «High productivity methanol carbonylation catalysis using iridium — The Cativa process for the manufacture of acetic acid». Catalysis Today. 58 (4): 293–307. doi:10.1016/S0920-5861(00)00263-7.
  6. ^ Skinner, Harry F. (1990). «Methamphetamine synthesis via hydriodic acid/Red phosphorus reduction of ephedrine». Forensic Science International. 48 (2): 123–134. doi:10.1016/0379-0738(90)90104-7.

External links[edit]

  • International Chemical Safety Card 1326
  • European Chemicals Bureau
Hydroiodic acid

Space-filling model of hydrogen iodide

Space-filling model of water

The iodide anion

Space-filling model of the hydronium cation

Names
IUPAC name

Iodane[1]

Other names

Hydronium iodide

Identifiers

CAS Number

  • 10034-85-2 check

3D model (JSmol)

  • Interactive image
ChEBI
  • CHEBI:43451 check
ChemSpider
  • 23224 check
EC Number
  • 233-109-9

PubChem CID

  • 24841
RTECS number
  • MW3760000
UNII
  • 694C0EFT9Q ☒

InChI

  • InChI=1S/BrH/h1H check

    Key: CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-N check

  • InChI=1/BrH/h1H

    Key: CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYAZ

SMILES

  • I

Properties

Chemical formula

HI(aq)
Molar mass 127.91 g/mol
Appearance colorless liquid
Odor acrid
Density 1.70 g/mL, azeotrope
(57% HI by weight)
Boiling point 127 °C (261 °F; 400 K) 1.03 bar, azeotrope

Solubility in water

Aqueous solution
Acidity (pKa) -9.3
Hazards
GHS labelling:

Pictograms

GHS05: Corrosive

Signal word

Danger

Hazard statements

H314

Precautionary statements

P260, P264, P280, P301+P330+P331, P303+P361+P353, P304+P340, P305+P351+P338, P310, P321, P363, P405, P501
NFPA 704 (fire diamond)

NFPA 704 four-colored diamond

3

0

0

ACID

Flash point Non-flammable
Related compounds

Other anions

Hydrofluoric acid
Hydrochloric acid
Hydrobromic acid

Related compounds

Hydrogen iodide

Except where otherwise noted, data are given for materials in their standard state (at 25 °C [77 °F], 100 kPa).

Infobox references

Hydroiodic acid (or hydriodic acid) is an aqueous solution of hydrogen iodide (HI). It is a strong acid, one that is ionized completely in an aqueous solution. It is colorless. Concentrated solutions are usually 48% to 57% HI.[2]

An oxidized solution of hydriodic acid.

Reactions[edit]

Hydroiodic acid reacts with oxygen in air to give iodine:

4 HI + O2 → 2 H
2
O
+ 2 I2

Like other hydrogen halides, hydroiodic acid adds to alkenes to give alkyl iodides. It can also be used as a reducing agent, for example in the reduction of aromatic nitro compounds to anilines.[3]

Cativa process[edit]

The Cativa process is a major end use of hydroiodic acid, which serves as a co-catalyst for the production of acetic acid by the carbonylation of methanol.[4][5]

The catalytic cycle of the Cativa process

Illicit uses[edit]

Hydroiodic acid is listed as a U.S. Federal DEA List I Chemical, owing to its use as a reducing agent related to the production of methamphetamine from ephedrine or pseudoephedrine (recovered from nasal decongestant pills).[6]

References[edit]

  1. ^ Henri A. Favre; Warren H. Powell, eds. (2014). Nomenclature of Organic Chemistry: IUPAC Recommendations and Preferred Names 2013. Cambridge: The Royal Society of Chemistry. p. 131.
  2. ^ Lyday, Phyllis A. (2005). «Iodine and Iodine Compounds». Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH. pp. 382–390. doi:10.1002/14356007.a14_381.
  3. ^ Kumar, J. S. Dileep; Ho, ManKit M.; Toyokuni, Tatsushi (2001). «Simple and chemoselective reduction of aromatic nitro compounds to aromatic amines: reduction with hydriodic acid revisited». Tetrahedron Letters. 42 (33): 5601–5603. doi:10.1016/s0040-4039(01)01083-8.
  4. ^ Jones, J. H. (2000). «The Cativa Process for the Manufacture of Acetic Acid» (PDF). Platinum Metals Rev. 44 (3): 94–105.
  5. ^ Sunley, G. J.; Watson, D. J. (2000). «High productivity methanol carbonylation catalysis using iridium — The Cativa process for the manufacture of acetic acid». Catalysis Today. 58 (4): 293–307. doi:10.1016/S0920-5861(00)00263-7.
  6. ^ Skinner, Harry F. (1990). «Methamphetamine synthesis via hydriodic acid/Red phosphorus reduction of ephedrine». Forensic Science International. 48 (2): 123–134. doi:10.1016/0379-0738(90)90104-7.

External links[edit]

  • International Chemical Safety Card 1326
  • European Chemicals Bureau

Йодоводородная кислота

Йодоводородная кислота
Иодоводород
Иодоводород: химическая формула
Иодоводород: вид молекулы
Общие
Систематическое наименование Иодоводород
Химическая формула HI
Отн. молек. масса 127.904 а. е. м.
Молярная масса 127.904 г/моль
Физические свойства
Плотность вещества 2.85 г/мл (-47 °C) г/см³
Состояние (ст. усл.) бесцветный газ
Термические свойства
Температура плавления –50.80 °C
Температура кипения –35.36 °C
Температура разложения 300 °C
Критическая точка 150,7 °C
Энтальпия (ст. усл.) 26,6 кДж/моль
Химические свойства
pKa — 10
Растворимость в воде 72,47 (20°C) г/100 мл
Классификация
номер CAS [10034-85-2]

Иодоводород HI — бесцветный удушливый газ, сильно дымит на воздухе. Неустойчив, разлагается при 300 °C.

Иодоводород хорошо растворяется в воде. Он образует азеотропную смесь, кипящую при 127 °C, с концентрацией HI 57%.

Содержание

  • 1 Получение
  • 2 Свойства
  • 3 Применение
  • 4 Литература

Получение

В промышленности HI получают по реакции I2 с гидразином, в результате которой также получается N2:

2 I2 + N2H4 → 4 HI + N2

В лабоатории HI можно получать также с помощью следующих окислительно-восстановительных реакций:

H2S + I2 → S↓ + 2HI

Либо гидролизом иодида фосфора:

РI3 + 3H2O → H3РO3 + 3НI

Иодоводород также получается при взаимодействии простых веществ H2 и I2. Эта реакция идет только при нагревании и протекает не до конца, так как в системе устанавливается равновесие:

H2 + I2 → 2 HI

Свойства

Водный раствор HI называется иодоводородной кислотой (бесцветная жидкость с резким запахом). Иодоводородная кислота является самой сильной кислотой. Соли иодоводородной кислоты называются иодидами.

Иодоводород является сильным восстановителем. При стоянии водный раствор HI окрашивается в бурый цвет, вследствие постепенного окисления его кислородом воздуха и выделения молекулярного иода:

4HI + O2 → 2H2O + 2I2

HI способен восстановить концентрированную серную кислоту до сероворода:

8HI + H2SO4 → 4I2 + H2S + 4H2O

Подобно другим галогенводородам, HI присоединяется к кратным связям (реакция электрофильного присоединения):

HI + H2C=CH2 → H3CCH2I

Применение

Иодоводород используют в лабораториях как восстановитель во многих органических синтезах, а также для приготовления различных иодсодержащих соединений.

Литература

  • Ахметов Н.С. «Общая и неорганическая химия» М.:Высшая школа, 2001

Wikimedia Foundation.
2010.

Полезное

Смотреть что такое «Йодоводородная кислота» в других словарях:

  • Йод — (хим.) один из элементов группы галоидов, химический знак J, атомный вес 127, по Стасу 126,85 (О = 16), открыт Куртуа в 1811 г. в маточном рассоле золы морских водорослей. Природа его, как элемента, установлена Гей Люссаком и им же ближе… …   Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

  • Кислоты — У этого термина существуют и другие значения: Кислота (наркотик) Кислоты  один из основных классов химических соединений. Они получили своё название из за кислого вкуса большинства кислот, таких, как азотная или серная. По определению кислота … …   Википедия

  • Кисль — У этого термина существуют и другие значения: Кислота (наркотик) Кислоты  один из основных классов химических соединений. Они получили своё название из за кислого вкуса большинства кислот, таких, как азотная или серная. По определению кислота … …   Википедия

  • Иодоводород — Иодоводород …   Википедия

Самая сильная из кислот. Звание принадлежит не соляной и даже не серной, хоть они и на слуху. Самой сильной наука признает йодоводородную кислоту. Она является раствором йодоводорода.

Последний, является удушливым газом. Он бесцветен и легко смешивается с водой. В ста миллилитрах жидкости помещается 132 грамма йодоводорода. Это при нормальном давлении и комнатной температуре. При нагреве до 100 градусов в воде растворяются уже 177 граммов газа. Узнаем, на что способен полученный раствор.

Свойства йодоводородной кислоты

Будучи сильным, соединение проявляет себя как типичная кислота. Это выражено, к примеру, в реакциях с металлами. Взаимодействие проходит с теми из них, что стоят левее водорода. Именно на место этого элемента встает атом металла.

Получается йодит. Водород улетучивается. С солями йодоводородная кислота реагирует тоже в случае выделения газа. Реже, взаимодействие приводит к осаждению одного из его продуктов.

Йодоводородная-кислота-Свойства-получение-применение-и-цена-йодоводородной-кислоты-1

С основными оксидами героиня статьи тоже реагирует, как и прочие сильные кислоты. Основными оксидами именуют соединения с кислородом металлов с первой или второй степенями окисления. Взаимодействие приводит к выделению воды и получению йодита металла, то есть, соли йодоводородной кислоты.

Реакция героини статьи с основаниями тоже дает воду и соль металла. Типичное для сильных кислот взаимодействие. Однако, большинство веществ класса трехосновные. Это указывает на содержание в молекуле 3-ех атомов водорода.

В йодоводородном же соединении атом газа всего один, значит, вещество одноосновное. К тому же, оно относится к бескислородным. Как соляная кислота записывается HCl, так формула йодоводородной кислоты – HI. По сути, это газ. Как же быть с водным раствором? Он считается  истинной кислотой, но редко встречается в лабораториях. Проблема состоит в хранении раствора.

Сильные восстанавливающие свойства йодоводородной кислоты приводят к быстрому окислению йода. В итоге, остается чистая вода и бурый осадок на дне пробирки. Это диодоиодат йода. То есть, в растворе героиня недолговечна.

Процесс «порчи» кислоты неизбежен. Но, есть путь восстановить героиню статьи. Делают это с помощью красного фосфора. Кислоту перегоняют в его присутствии. Нужна инертная атмосфера, к примеру, из аргона, азота или углекислого газа.

Альтернативой фосфору является диксодигидрофосфат водорода с формулой H (PH2O2). Присутствие при перегонке сероводорода на йодоводород тоже влияет положительно. Посему, не стоит выкидывать расслоившуюся смесь и смешивать свежие реагенты. Кислоту можно восстановить.

Пока йод в растворе кислоты не окислился, жидкость бесцветна и резко пахнет. Раствор азеототропен. Это значит, что при кипении состав смеси остается прежним. Испарения и жидкая фазы равновесны. Кипит йодоводородная кислота, к слову, не при 100-та, а при 127-ми градусах Цельсия. Если нагреть до 300-от, вещество разложится.

Теперь, выясним, почему в ряду сильных кислот йодоводород считается самой сильной. Достаточно примера взаимодействия с «коллегами». Так, «встречаясь» с концентратом серной кислоты йодоводород восстанавливает его до сероводорода. Если же серное соединение встретится с другими, восстановителем выступит уже оно.

Способность отдавать атомы водорода – основное свойство кислот. Эти атомы присоединяются к прочим элементам, образуются новые молекулы. Вот и процесс восстановления. Реакции восстановления лежат и в основе получения героини статьи.

Получение йодоводородной кислоты

Из-за неустойчивости йодоводородное соединение активно дымит. Учитывая едкость паров, работают с героиней статьи лишь в условиях лабораторий. Обычно, берут сероводород и йод. Получается следующая реакция: H2S + I2à S + 2HI. Элементарная сера, формируемая в итоге взаимодействия, выпадает в осадок.

Получить реагент можно, так же, совместив суспензию йода, воду и оксид серы. Итогом станут серная кислота и героиня статьи. Уравнение реакции выглядит так: I2 + SO2 + 2H2O à 2HI + H2SO4.

Третий способ получения йодоводорода – совмещение йодита калия и ортофосфорной кислоты. На выходе кроме героини статьи получится гидроортофосфат калия. Йодоводород во всех реакциях выделяется в виде газа. Улавливают его водой, получая раствор кислоты. Трубку, по которой идет газ, нельзя опускать в жидкость.

На крупных предприятиях йодоводород получают реакцией йода с гидразином. Последний, как и героиня статьи, бесцветен и резко пахнет. Химическая запись взаимодействия выглядит так: — 2I+ N2H4 à4HI + N2. Как видно, реакция дает больший «выхлоп» йодоводорода, чем лабораторные приемы.

Остается очевидный, но маловыгодный вариант – взаимодействие чистых элементов. Сложность реакции в том, что она протекает лишь при нагреве. К тому же, в системе быстро устанавливается равновесие.

Это не дает реакции дойти до конца. Равновесием в химии именуют точку, когда система начинает противостоять воздействиям на нее. Так что, совмещение элементарных йода и водорода – лишь глава в учебниках химии, но не практический метод.

Применение йодоводородной кислоты

Как и прочие кислоты, йодоводородная кислота – электролит. Героиня статьи способна распадаться на ионы, по которым и «пробегает» ток. Для этого бега нужно поместить в раствор катод и анод. Один заряжен положительно, другой отрицательно.

Полученные ресурсы служат в конденсаторах. Электролиты применяют как источники тока и как среду для золочения, серебрения металлов и нанесения на них прочих напылений.
Пользуются промышленники и восстановительными свойствами йодоводорода. Сильную кислоту закупают для органических синтезов. Так, спирты восстанавливаются йодоводородом до алканов. К ним относятся все парафины. До алканов героиня статьи восстанавливает, так же, галогениды и прочие кислоты.

Не поддаются восстановлению йодоводородом лишь некоторые хлоропроизводные. Учитывая стоимость кислоты, это мало кого печалит. Если в лаборатории йодоводородную кислоту нейтрализовали, значит, предприятие хорошо финансируют. Ознакомимся с ценниками на реагент.

Цена йодоводородной кислоты

Для лабораторий йодоводородную кислоту продают литрами. Хранят реагент в темноте. На свету жидкость быстро буреет, распадается на воду и диодоиодат. Тару плотно закрывают. Героиня статьи не разъедает пластик. В нем-то и хранят реагент.

Спросом пользуется 57-процентная кислота. На складах бывает редко, изготавливается, в основном, под заказ. Ценник выставляют, обычно, в евро. В переводе на рубли получается не меньше 60 000. В евро это за 1 000. Поэтому, приобретают реагент по необходимости. Если есть альтернатива, берут ее. Из кислот йодоводородная не только самая сильная, но и самая дорогая.

Справочник содержит названия веществ и описания химических формул (в т.ч. структурные формулы и скелетные формулы).

Йодоводородная кислота

Брутто-формула:
HI

CAS# 10034-85-2

Названия

Русский:

Иодоводород(IUPAC) [Wiki]
Йодистоводородная кислота
Йодоводородная кислота
йодистый водород

English:

EINECS:233-109-9
Hydrogen iodide(IUPAC) [Wiki]
hydriodic acid
hydroiodic acid

Варианты формулы:

Реакции, в которых участвует Йодоводородная кислота

  • H2 + {Hal}2 -> 2H{Hal}
    , где Hal =
    F Cl Br I

  • H{R} <=> H^+ + {R}^-
    , где R =
    F Cl Br I NO3 NO2

  • SO2 + {Hal}2 + 2H2O -> H2SO4 + 2H{Hal}
    , где Hal =
    Br I

  • {M}O + 2H{X} -> {M}{X}2 + H2O
    , где M =
    Cu Ca Mg Sr Ba Hg Mn Cr Ni Fe Cd Zn Pb; X =
    Cl F Br I

  • BaCO3 + 2HI -> BaI2 + CO2″|^» + H2O

Йодоводород, йодоводородная кислота (HI)

Способы
получения йодоводорода

В промышленности

  • Взаимодействие йода с гидразином:

2l2 + N2H4 = 4HI↑ + N2

  • Взаимодействие простых веществ происходит только при нагревании и протекает не до конца:

I2 + H2
= 2HI

В лаборатории

  • Вытеснение HI из йодидов ортофосфорной кислотой:

КI + H3PO4 = НI↑ + КН2PO4

  • гидролиз галогенидов неметаллов

РI3 + ЗН2O = H3PO3 + 3HI↑

  • восстановление свободного йода:

l2
+ H2S = 2HI↑ + S↓

Физические
свойства йодоводорода

Водный раствор HI — иодоводородная кислота. Это бесцветная жидкость с резким запахом. Иодоводородная кислота является сильной кислотой.

В 100 г воды при обычном
давлении и 20 °C растворяется 132 г HI, а при 100 °C — 177 г.

Химические
свойства йодоводорода

Йодоводород – сильный восстановитель.

  • Окисляется кислородом воздуха, приобретая бурый цвет:

4HI + O2 → 2I2 + 2H2O

  • Взаимодействует с концентрированной серной кислотой с образованием сероводорода и свободного йода:

8HI + H2SO4 → 4I2 + H2S + 4H2O

  • Окисляется другими неметаллами:

2HI + S → I2 + H2S

  • Окисляется
    даже слабыми окислителями:

2HI + 2FeCl3 → I2 + 2FeCl2 + 2HCl

2HI + Fe2(SO4)3 → 2FeSO4 + I2 + H2SO4

2HI + NO2 → I2 + NO + H2O

  • Присоединяется к кратным связям органических соединений (реакция электрофильного присоединения):

HI + CH3
CH = CH2 CH3 – CHI – CH3

  • Образуют полииоды, присоединяя элементарный иод:

RI + I2 = R(I3)x

Кислородные кислоты и окислы иода

Иодноватистая кислота (HIO)

Иодноватистая кислота HIO — существует только в очень разбавленных растворах, окрашена в зеленоватый цвет. Очень неустойчива.

Получение йодноватистой кислоты

Образуется при взаимодействии иода с водой. Реакция обратима, а равновесие сильно сдвинуто в сторону исходных веществ:

I2 + H2O = HI + HIO3

Химические свойства йодноватистой кислоты

  • Проявляет амфотерные свойства – слабая кислота и слабое основание. Диссоциирует и как кислота, и как основание:

HIO = H+ + IO-

HIO = I+ + OH-

  • Разлагается при комнатной температуре с течением времени:

5HIO = HIO3 + 2I2↓ + 2H2O

  • Разлагается щелочами:

3HIO + 3NaOH = 2NaI + NaIO3 + 3H2O

Соли
иодноватистой кислоты называют гипоиодитами.

Иодноватая кислота (HIO3)

Йодноватая кислота HIO3— белое кристаллическое вещество со стеклянным блеском и горьковато-кислым вкусом. При обычной температуре устойчива. Сильная одноосновная кислота, имеющая склонность к полимеризации в концентрированных растворах

Получение иодноватой кислоты

Получают в водных растворах при окислении иода хлором, пероксидом водорода либо дымящей азотной кислотой:

I2 + 5Cl2 + 6H2O =
2HIO3 + 10HCl

I2 + 5H2O2 = 2HIO3
+ 4H2O

I2 + 10HNO3 = 2HIO3 +
10NO2 + 4H2O

Химические свойства йодноватой кислоты

  • хорошо растворима в воде:

nHIO3 = (HIO3)n

  • При медленном нагревании до 110ºС она частично плавится, частично образует ангидроиодноватую кислоту HI3O8.

При
нагревании HIO3 выше 230°C образует порошок иодноватого ангидрида I2O5, при растворении в воде,
которого вновь образуется иодноватая кислота:

2HIO3 = I2O5 + H2O

  • Нейтрализуется щелочами:

HIO3 + NaOH = NaIO3 + H2O

  • Проявляет окислительные свойства:

HIO3 + 5HI = 3I2 + 3H2O

  • При электролизе йодноватой кислоты образуется йодная кислота:

HIO3 + 3H2O = H2↑(катод) + H5IO6(анод)

Соли иодноватой кислоты — иодаты

  • Они довольно устойчивы и разлагаются при температуре выше 400 °C.

2NaIO3 = 2NaI +
3O2

  • Обладают сильными окислительными свойствами в кислой среде:

2NaIO3 + 12HCl = I2↓ + 5Cl2↑ + 2NaCl + 6H2O

 2NaIO3
+ 3H2SO4 + 5NaI = 3I2↓ +
3Na2SO4 + 3H2O

  • При электролизе раствора иодаты распадаются на водород и периодаты:

NaIO3 + H2O = H2(катод) + NaIO4(анод)

Иодная кислота (HIO4)

Иодная кислота HIO4 — белое гигроскопичное кристаллическое вещество. В водном растворе Н5IO6 является слабой кислотой. В растворах образует гидраты состава mHIO4nН2О, например, H3IO5, H4I2O9, H5IO6 и т. д Их устойчивость зависит от концентрации раствора. Проявляет сильные окислительные свойства

Получение йодной кислоты

  • При воздействии хлорной кислоты на иод в присутствии катализатора:

2HClO4 + I2 = 2HIO4
+ Cl2

  • Электролизом раствора иодноватой кислоты:

NaIO3 + H2O = H2(катод) + NaIO4(анод)

Химические свойства йодной кислоты

  • При растворении в воде образует гидраты:

НIO4 + 2Н2O ⇔ Н5IO6

  • НIO4 разлагается при нагревании выше 122ºС:

2HIO4 = H2O + I2O5 + O2

  • Щелочами нейтрализуется не полностью:

H5IO6
+ 3NaOH = Na3H2IO6↓ + 2NaNO3

  • Сильные окислительные свойства:

H5IO6 + 2NO2 = HIO3
+ 2HNO3 + H2O

H5IO6 + 2MnSO4 = 5HIO3
+ 2HMnO4 + 2H2SO4 + 7H2O

Cоли йодной кислоты — периодаты

Йодная кислота может образовать соли, содержащие ионы, IO65−, IO53−, IO4 и I2O94− — соответственно орто-, мезо-, мета- и дипериодаты.

Получение периодатов

Периодаты можно получить при окислении иодатов сильными окислителями в щелочной среде:

NaIO3 + 2NaOH + Cl2 = NaIO4 + 2NaCl + H2O

Химические свойства периодатов

  • Периодаты — сильные окислители, при нагревании выше 300ºС разлагаются с выделением кислорода:

2NaIO4 = 2NaIO3 + O2

  • Разлагаются концентрированными кислотами:

NaIO4 + HNO3 + 2H2O = H5IO6 + NaNO3

  • Разлагаются концентрированными щелочами:

NaIO4+ 2NaOH
= Na3H2IO6

  • Проявляют окислительные свойства:

5NaIO4 + 3H2O + 2MnSO4
= 5NaIO3 + 2HMnO4 + 2H2SO4

Оксиды йода

Пентаоксид (пятиокись) иода, йодноватый ангидрид (I2O5)

Иодноватый ангидрид I2O5 – белое, гигроскопичное вещество. На свету темнеет из-за частичного разложения.

Получение пентаоксида йода

Получают при медленном нагревании йодноватой или йодной кислоты

2НIO3 → I2O5 + Н2O

5IO6 → I2O5 + 5Н2O + O2

Химические свойства пентаоксида йода

  • На свету разлагается:

2I2O5 =
2I2 + 5O2

  • Как кислотный оксид реагирует с водой, со щелочами:

I2O5+ H2O = 2HIO3

I2O5+ NaOH = 2NaIO3 + H2O

  • Легко фторируется:

2I2O5+ 2F2 = 4IO2F + O2

  • Восстанавливается монооксидом углерода:

I2O5+
5CO = 5CO2 + I2

Иодоводород
Изображение химической структуры Изображение молекулярной модели
Общие
Систематическое
наименование (b)
Иодоводород
Традиционные названия Гидроиодид, иодистый водород
Хим. формула (b) HI
Рац. формула (b) HI
Физические свойства
Состояние (b) бесцветный газ
Молярная масса (b) 127.904 г/моль (b)
Плотность (b) 2.85 г/мл (-47 °C)
Термические свойства
Температура
  плавления (b) –50.80 °C
  кипения (b) –35.36 °C
  разложения 300 °C
Критическая точка (b) 150,7 °C
Энтальпия
  образования 26,6 кДж/моль
Химические свойства
Константа диссоциации кислоты (b) — 11
Растворимость (b)
  в воде 72,47 (20°C)
Классификация
Рег. номер CAS (b) [10034-85-2]
PubChem (b) 24841
Рег. номер EINECS (b) 233-109-9
SMILES (b)

I

InChI (b)

InChI=1S/HI/h1H

XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N

RTECS (b) MW3760000
ChEBI 43451
ChemSpider (b) 23224
Безопасность
NFPA 704 (b)
NFPA 704 four-colored diamond

0

3

1

COR

Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Логотип Викисклада Медиафайлы на Викискладе

Иóдоводорóд (гидроиодид, иóдистый (b) водорóд (b) , HI) — бесцветный удушливый газ (при нормальных условиях (b) ), сильно дымит на воздухе. Хорошо растворим в воде, образует азеотропную смесь (b) с Ткип 127 °C и концентрацией HI 57 %. Неустойчив, разлагается при 300 °C.

Получение

В промышленности HI получают по реакции иода с гидразином (b) :

В лаборатории HI можно получать с помощью окислительно-восстановительных реакций:

Восстанавливая иод другими восстановителями:

Воздействием стабильной и достаточно сильной кислоты на иодиды (обычно берут горячую концентрированную ортофосфорную кислоту (b) , серная не подходит):

Очень часто ортофосфорную кислоту производят контактным методом, и поэтому она загрязнена и серной кислотой (b) , что при получении иодоводорода является крайне опасным (выделяется чрезвычайно токсичный сероводород (b) ). Именно по этой причине, в лабораториях чаще прибегают к восстановлению иода.

и реакций обмена:

Реакцию следует проводить в водном растворе в отсутствие спиртов.

Иодоводород также получается при взаимодействии простых веществ. Эта реакция идет только при нагревании и протекает не до конца, так как в системе устанавливается равновесие (b) :

На одной из стадии получения иодоводорода (получение иодидов из иода) следует убедиться в отсутствии спиртов в растворе, так как будет образовываться иодоформ (b) , который при получении иодоводорода окисляет его до иода (восстанавливаясь до дииодметана (b) ).

Свойства

Водный раствор HI называется иодоводородной кислотой (b) (бесцветная жидкость с резким запахом). Иодоводородная кислота является сильной кислотой (b) (pKа = −11)[1]. Соли иодоводородной кислоты называются иодидами (b) . В 100 г воды при нормальном давлении и 20 °C растворяется 132 г HI, а при 100 °C — 177 г. 45%-ная йодоводородная кислота имеет плотность 1,4765 г/см³.

Иодоводород является сильным восстановителем. На воздухе водный раствор HI окрашивается в бурый цвет вследствие постепенного окисления его кислородом (b) воздуха и выделения молекулярного иода:

HI способен восстанавливать концентрированную серную кислоту до сероводорода:

Подобно другим галогенводородам, HI присоединяется к кратным связям (реакция электрофильного присоединения):

Иодиды присоединяют элементарный иод с образованием полииодидов:

Что обуславливает тёмно-бурый цвет долго стоящей на воздухе иодоводородной кислоты.

Под действием света щелочные соли разлагаются, выделяя I2, придающий им жёлтую окраску. Иодиды получают взаимодействием иода со щелочами в присутствии восстановителей, не образующих твердых побочных продуктов: муравьиная кислота (b) , формальдегид (b) , гидразин (b) :

Можно использовать также сульфиты (b) , но они загрязняют продукт сульфатами. Без добавок восстановителей при получении щелочных солей наряду с иодидом образуется иодат (b) MIO₃ (1 часть на 5 частей иодида).

Ионы Cu2+ (b) при взаимодействии c иодидами легко дают малорастворимый иодид одновалентной меди CuI (b) :

[2]

Замещает элементы в кислородных кислотах по реакциям

Образующийся пентайодид фосфора (b) гидролизуется водой.

Применение

Иодоводород используют в лабораториях как восстановитель во многих органических синтезах, а также для приготовления различных иодсодержащих соединений.

Спирты (b) , галогениды и кислоты (b) восстанавливаются HI, давая алканы[3].

При действии HI на пентозы (b) он все их превращает во вторичный иодистый амил: CH3CH2CH2CHICH3, а гексозы — во вторичный иодистый н-гексил[4]. Легче всего восстанавливаются иодпроизводные, некоторые хлорпроизводные не восстанавливаются вовсе. Третичные спирты (b) восстанавливаются легче всего. Многоатомные спирты также реагируют в мягких условиях, часто давая вторичные иодалкилы[5].

HI при нагреве диссоциирует на водород и I2, что позволяет получать водород с низкими энергетическими затратами.

Физиологическое воздействие и токсикология

  • Иодоводород — едкое, токсичное вещество. Обладает удушающим действием.
  • При попадании на кожу иодоводородная кислота может вызвать ожоги.
  • Предельно допустимая концентрация иодоводорода в воздухе рабочей зоны составляет 2 мг/м³.
  • Согласно ГОСТ 12.1.007-76 йодистоводородная кислота относится к III классу опасности (умеренно-опасное химическое вещество).

Литература

  • Ахметов Н. С. Общая и неорганическая химия. — М.: Высшая школа, 2001.

Примечания

  1. Рабинович В. А., Хавин З. Я. Краткий химический справочник: Справочник. — 3-е изд. — Л.: Химия, 1991. — 432 с.
  2. Ксензенко В. И., Стасиневич Д. С. Химия и технология брома, иода и их соединений. — М.: Химия, 1995. − 432 с.
  3. Несмеянов А. Н., Несмеянов Н. А. «Начала органической химии т. 1» М., 1969 стр. 68
  4. Несмеянов А. Н., Несмеянов Н. А. «Начала органической химии т. 1» М., 1969 стр. 440
  5. «Препаративная органическая химия» М., Гос. н.т. изд-во хим. лит-ры, 1959 стр. 499 и В. В. Марковников Ann. 138, 364 (1866)
Перейти к шаблону «Соединения иода» 

Соединения иода (b)

Оксиды (b)
  • Диоксид (b) (IO2)
  • Триоксид дииода (b) (I2O3)
  • Тетраоксид дииода (b) (I2O4)
  • Пентаоксид дииода (b) (I2O5)
  • Иодат иода(III) (b) (I(IO3)3)
Галогениды и оксигалогениды
  • Монофторид (b) (IF)
  • Трифторид (b) (IF3)
  • Пентафторид (b) (IF5)
  • Гептафторид (b) (IF7)
  • Фторид-диоксид (b) (IO2F)
  • Фторид-триоксид (b) (IO3F)
  • Трифторид-диоксид (b) (IO2F3)
  • Трифторид-оксид (b) (IOF3)
  • Пентафторид-оксид (b) (IOF5)
  • Хлорид (b) (ICl)
  • Трихлорид (b) (ICl3 / I2Cl6)
  • Монобромид (b) (IBr)
  • Трибромид (b) (IBr3)
Кислоты
  • Иодоводород (b) (HI)
  • Иодноватистая кислота (b) (HIO)
  • Иодистая кислота (b) (HIO2)
  • Иодноватая кислота (b) (HIO3)
  • Иодная кислота (b) (HIO4)
Прочие
  • Мононитрат (b) (INO3)
  • Нитрат иода(III) (b) (I(NO3)3)
  • Нитрид трииода (b) (I3N)
  • Перхлорат иода(III) (b) (I(ClO4)3)
  • Сульфат иода(III) (b) (I2(SO4)3)
  • Фторосульфат иода(I) (b) (ISO3F)
  • Фторосульфат иода(III) (b) (I(SO3F)3)
  • Цианид (b) (ICN)
  • Иодаты (b)
  • Иодиды (b)
  • Иодорганические соединения (b)

Понравилась статья? Поделить с друзьями:

Не пропустите также:

  • Йод химия как пишется
  • Йод химический элемент как пишется
  • Йод по латыни как пишется
  • Йод по английски как пишется
  • Йога сказки для дошкольников

  • 0 0 голоса
    Рейтинг статьи
    Подписаться
    Уведомить о
    guest

    0 комментариев
    Старые
    Новые Популярные
    Межтекстовые Отзывы
    Посмотреть все комментарии