style="background: #Predefinição:Chembox fundo; text-align: center;" colspan="2" | Iodeto de hidrogénio Alerta sobre risco à saúde | |
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Outros nomes | Ácido iodídrico (em solução) |
style="background: #Predefinição:Chembox fundo; text-align: center;" colspan="2" | Propriedades | |
Fórmula molecular | HI |
Densidade | 5,79 kg·m–3 (0 °C)[1] |
Ponto de fusão |
-51 °C[1] |
Ponto de ebulição |
-35,4 °C[1] |
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] |
style="background: #Predefinição:Chembox fundo; text-align: center;" colspan="2" | Riscos associados | |
NFPA 704 | |
Frases R | R35 |
Frases S | S1/2, S9, S26, S36/37/39, S45 |
style="background: #Predefinição:Chembox fundo; text-align: center;" colspan="2" | 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 |
style="background: #Predefinição:Chembox fundo; text-align: center;" colspan="2" | Página de dados suplementares | |
Estrutura e propriedades | n, εr, etc. |
Dados termodinâmicos | Phase behaviour Solid, liquid, gas |
Dados espectrais | UV, IV, RMN, EM |
style="background: #Predefinição:Chembox fundo; text-align: center;" colspan="2" | Exceto onde denotado, os dados referem-se a materiais sob condições normais de temperatura e pressão Referências e avisos gerais sobre esta caixa. Alerta sobre risco à saúde. |
O iodeto de hidrogênio (HI) é uma molécula diatómica. Quando se encontra no estado aquoso, este composto é conhecido por ácido iodídrico, um ácido forte. O iodeto de hidrogênio (português brasileiro) ou hidrogénio (português europeu) e o ácido iodídrico tem, 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.
Propriedades do iodeto de hidrogénio
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
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.
- 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
A preparação industrial de HI envolve a reacção de I2 com hidrazina.[4]
- 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.
- 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]
- 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.
- 3 I2 + 2 P + 6 H2O → 2 PI3 + 6 H2O → 6 HI + 2 H3PO3
Reações chave e aplicações
- HI + H2C=CH2 → H3CCH2I
- HI reduz certas cetonas e álcoois α-substituídos substituindo o substituinte α com um átomo de hidrogênio.[5][6]
Bibliografia
- (em inglês) Nishikata, E., T.; Ishii, and T. Ohta (1981). “Viscosities of Aqueous Hydrochloric Acid Solutions, and Densities and Viscosities of Aqueous Hydroiodic Acid Solutions”. 26. [S.l.]: J. Chem. Eng. Data. pp. 254–256
Referências
- ↑ 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 Predefinição:GESTIS
- ↑ pKa Data Compiled by R. Williams.
- ↑ 3,0 3,1 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.
- ↑ 5,0 5,1 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
Ligações externas
- «International Chemical Safety Card 1326» (em English)