Йодоводень
модель молекули
Назва за IUPAC
гідроген йодид
Інші назви
йодан
Ідентифікатори
Номер CAS
10034-85-2 PubChem
24841 Номер EINECS
233-109-9 DrugBank
DB15778 KEGG
C05590 ChEBI
43451 RTECS
MW3760000 SMILES
I [ 1] InChI
InChI=1S/HI/h1H Номер Гмеліна
814
Властивості
Молекулярна формула
HI
Молярна маса
127,91241 г/моль
Зовнішній вигляд
безбарвний газ
Густина
2,85 г/см³ (-4,7 °C)
Тпл
–50,80 °C (222,35 K)[ 2]
Ткип
−34,36 °C (237,79 K)
Розчинність (вода )
425 г/л при 20°C
Кислотність (pK a )
−11
Показник заломлення (n D )
1,466
Дипольний момент
0,38 D
Термохімія
Ст. ентальпія утворення Δf H o 298
6,33 ккал/моль
Ст. ентропія S o 298
49,38 кал/(моль·K)
Теплоємність , c o p
6,98 кал/(моль·K)
Небезпеки
Класифікація ЄС
T C
Якщо не зазначено інше, дані наведено для речовин у стандартному стані (за 25 °C, 100 кПа)
Інструкція з використання шаблону
Примітки картки
Йо́дово́день — неорганічна сполука ряду галогеноводнів складу H I . За звичайних умов є безбарвним отруйним газом, що подразнює слизову оболонку. При розчиненні у воді утворює сильну йодидну кислоту (йодоводневу).
Використовується в органічному та неорганічному синтезах для отримання йодидної кислоти, йодорганічних сполук , а також як відновник .
Фізичні властивості
Йодоводень — безбарвний газ, димить на повітрі з утворенням сильної йодидної кислоти. Добре розчинний у воді (425 об'ємів газу у 1 об'ємі води)
Кислота зберігається в темних, щільно закритих посудинах оскільки вступає в реакцію з киснем.
Йодводнева кислота
Йодводнева кислота розчин чистого HI у воді. Комерційна йодводнева кислота звичайно містить 57% HI за масою. Йодводнева кислота є однією з найсильніших кислот.
HI(г) + H2 O(р) → H3 O(р) + + I– (р) Ka ≈ 1010
Йодводнева кислота застосовується тільки в лабораторній практиці.
Отримання
Індустрійне виробництво йодоводню відбувається каталітичною реакцією йоду та водню на платиновій губці при 500 °C:
H
2
+
I
2
⟶ ⟶ -->
2
H
I
{\displaystyle \mathrm {H_{2}+I_{2}\longrightarrow 2HI} }
Іноді як відновник застосовують гідразин або сірководень :
N
2
H
4
+
2
I
2
⟶ ⟶ -->
4
H
I
+
N
2
{\displaystyle \mathrm {N_{2}H_{4}+2I_{2}\longrightarrow 4HI+N_{2}} }
H
2
S
+
I
2
⟶ ⟶ -->
2
H
I
+
S
{\displaystyle \mathrm {H_{2}S+I_{2}\longrightarrow 2HI+S} }
Також йодоводень можна отримати реакцією води з трийодидом фосфору :
P
I
3
+
3
H
2
O
⟶ ⟶ -->
H
3
P
O
3
+
3
H
I
{\displaystyle \mathrm {PI_{3}+3\ H_{2}O\longrightarrow H_{3}PO_{3}+3\ HI} }
Однак ця реакція не підходить для добування газоподібного йодоводню.
У лабораторії використовують реакцію взаємодії йоду з декаліном :
C
10
H
18
+
3
I
2
⟶ ⟶ -->
6
H
I
↑ ↑ -->
+
C
10
H
12
{\displaystyle \mathrm {C_{10}H_{18}+3I_{2}\longrightarrow 6HI\uparrow +C_{10}H_{12}} }
Окрім цього йодоводень виділяють з його концентрованих розчинів шляхом їхнього осушування оксидом фосфору .
Хімічні властивості
При нагріванні йодоводень розпадається на прості речовини:
2
H
I
→
200
o
C
H
2
+
I
2
{\displaystyle \mathrm {2HI{\xrightarrow {200^{o}C}}\ H_{2}+I_{2}} }
При стоянні на світлі водні розчини HI забарвлюються в бурий колір внаслідок поступового окиснення повітрям і виділення молекулярного йоду :
4
H
I
+
O
2
⟶ ⟶ -->
2
I
2
+
2
H
2
O
{\displaystyle \mathrm {4HI+O_{2}\longrightarrow 2I_{2}+2H_{2}O} }
Йодоводень є сильним відновником :
2
H
I
+
N
O
2
⟶ ⟶ -->
I
2
+
N
O
+
H
2
O
{\displaystyle \mathrm {2HI+NO_{2}\longrightarrow I_{2}+NO+H_{2}O} }
2
H
I
+
S
→
500
o
C
I
2
+
H
2
S
{\displaystyle \mathrm {2HI+S{\xrightarrow {500^{o}C}}\ I_{2}+H_{2}S} }
HI здатний відновити концентровану сульфатну кислоту до сірки або навіть до сірководню :
6
H
I
+
H
2
S
O
4
⟶ ⟶ -->
4
I
2
+
S
+
4
H
2
O
{\displaystyle \mathrm {6HI+H_{2}SO_{4}\longrightarrow 4I_{2}+S+4H_{2}O} }
8
H
I
+
H
2
S
O
4
⟶ ⟶ -->
4
I
2
+
H
2
S
+
4
H
2
O
{\displaystyle \mathrm {8HI+H_{2}SO_{4}\longrightarrow 4I_{2}+H_{2}S+4H_{2}O} }
Подібно до інших галогеноводнів , HI приєднується до кратних зв'язків (реакція електрофільного приєднання):
H
I
+
H
2
C
=
C
H
2
⟶ ⟶ -->
H
3
C
C
H
2
I
{\displaystyle \mathrm {HI+H_{2}C{=}CH_{2}\longrightarrow H_{3}CCH_{2}I} }
Примітки
Джерела
Patnaik, P. Handbook of Inorganic Chemicals. — McGraw-Hill, 2003. — 1086 p. — ISBN 0-07-049439-8 . (англ.)
Handbook of Preparative Inorganic Chemistry / Brauer, G., editor. — 2nd. — New York : Academic Press, 1963. — Vol. 1. — 1859 p. (англ.)
Лидин Р. А., Молочко В. А., Андреева Л. Л. Химические свойства неорганических веществ / Под ред. Р. А. Лидина. — 3-е. — М . : «Химия», 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0 . (рос.)
Галогеноводні та галогенідні кислоти