Iodeto de hidrogénio
| Iodeto de hidrogénio Alerta sobre risco à saúde |
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| Outros nomes | Ácido iodídrico (em solução) |
| Identificadores | |
| Número CAS | |
| PubChem | |
| Propriedades | |
| Fórmula molecular | HI |
| Densidade | 5,79 kg·m–3 (0 °C)1 |
| Ponto de fusão |
-51 °C1 |
| Ponto de ebulição |
-35,4 °C1 |
| Solubilidade em água | 425 g·l-1 (a 20 °C)1 |
| Pressão de vapor | 0,73 MPa (20 °C)1 |
| Acidez (pKa) | -10 (a 25 °C) 2 |
| Riscos associados | |
| Frases R | R35 |
| Frases S | S1/2, S9, S26, S36/37/39, S45 |
| Compostos relacionados | |
| Haletos de hidrogénio relacionados | Fluoreto de hidrogénio Cloreto de hidrogénio Brometo de hidrogénio Astateto de hidrogénio |
| Compostos relacionados | Iodeto de metila Telureto de hidrogénio |
| Excepto onde denotado, os dados referem-se a materiais sob condições PTN Referências e avisos gerais sobre esta caixa. Alerta sobre risco à saúde. |
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Iodeto de hidrogénio (HI) é uma molécula diatómica. Quando se encontra no estado aquoso, este composto é conhecido por ácido iodídrico, um ácido forte.O iodeto de hidrogénio e o ácido iodídrico têm, contudo, diferentes comportamentos: à temperatura ambiente, um é gasoso e o outro é aquoso. O composto HI é utilizado na síntese de iodo e como agente redutor.
Índice |
Propriedades do iodeto de hidrogénio [editar]
HI é um gás incolor que reage com o oxigénio formando água e iodo. Reagindo com ar úmido, o composto liberta vapores de ácido iodídrico. Esta substância é especialmente solúvel em água, originando o ácido iodídrico. Um litro de água dissolve 425 litros de HI, tendo a solução final apenas quatro moléculas de água por molécula de HI.3
Ácido Iodídrico [editar]
Tal como referido anteriormente, apesar de relacionados quimicamente, o ácido iodídrico não é HI, é o produto da reação deste composto com a água. O ácido iodídrico comercializado contém geralmente de 48% a 57% de HI. A solução forma um azeótropo, sendo o ponto de ebulição 127 °C a 57% de HI e 43% de água. O ácido iodídrico é um dos mais fortes dos ácidos halogênios comuns, apesar de a eletronegatividade do iodo ser menor que a dos halogênios comuns. O elevado nível de acidez é causado pelo fato de a carga iônica se encontrar dispersa pelo ânion (fato derivado do tamanho bastante grande do íon iodeto). Por contraste, um íon cloreto é muito menor, o que significa que a sua carga estará mais concentrada, o que leva a uma maior interação entre o próton e o íon cloreto. Esta interação H+---I− mais fraca facilita a dissociação do próton.
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- HI(g) + H2O(l) ⇌ H3O+(aq) + I–(aq) (Ka ≈ 1010)
- HBr(g) + H2O(l) ⇌ H3O+(aq) + Br–(aq) (Ka ≈ 109)
- HCl(g) + H2O(l) ⇌ H3O+(aq) + Cl–(aq) (Ka ≈ 108)
Preparação [editar]
A preparação industrial de HI envolve a reacção de I2 com hidrazina.4
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- 2 I2 + N2H4 → 4 HI + N2
O iodeto de hidrogénio pode ser destilado de uma solução de NaI ou outro iodeto alcalino em ácido fosfórico concentrado (nota: o ácido sulfúrico não acidifica iodetos pois oxida o iodeto, transformando-o em iodo elementar).
HI pode também ser preparado pela simples combinação de H2 e I2. Este método é geralmente utilizado para gerar amostras de alto grau de pureza.
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- H2 + I2 → 2 HI
Durante muitos anos, esta reacção era considerada uma simples interacção bimolecular entre moléculas de H2 e I2, contudo, quando uma mistura de gases é irradiada com uma luz de comprimento de onda igual ao da energia de dissociação do I2, cerca de 578 nm, a velocidade aumenta significativamente. Este facto suporta o mecanismo segundo o qual o I2 se dissocia primariamente em dois átomos de iodeto que se ligam a um átomo de H2 e quebram a ligação H -- H:3
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- H2 + I2 + radiação (578 nm) → H2 + 2 I → I - - - H - - - H - - - I → 2 HI
No laboratório, outro método envolve a hidrólise de PI3, o equivalente iodeto de PBr3. Neste método, o I2 reage com fósforo formando tri-iodeto de fósforo que posteriormente reage com água formando HI e ácido fosforoso.
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- 3 I2 + 2 P + 6 H2O → 2 PI3 + 6 H2O → 6 HI + 2 H3PO3
Reacções chave e aplicações [editar]
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- HI + H2C=CH2 → H3CCH2I
- HI reduz certas cetonas e álcoois α-substituidos substituindo o substituinte α com um átomo de hidrogênio.5 6
Notas e referências
- ↑ a b c d e Registo de Iodwasserstoff na Base de Dados de Substâncias GESTIS do IFA
- ↑ pKa Data Compiled by R. Williams.
- ↑ a b Holleman, A. F.; Wiberg, E. "Inorganic Chemistry" Academic Press: San Diego, 2001. ISBN 0-12-352651-5.
- ↑ Greenwood, N.N. and A. Earnshaw. The Chemistry of the Elements. 2nd ed. Oxford: Butterworth-Heineman. p 809-815. 1997.
- ↑ a b Breton, G. W., P. J. Kropp, P. J.; Harvey, R. G. “Hydrogen Iodide” in Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis (Ed: L. Paquette) 2004, J. Wiley & Sons, New York. DOI: 10.1002/047084289.
- ↑ Hydriodic acid-Guidechem.com