$$ \ ce {Fe2O3 + 6HI – > 2FeI2 + I2 + 3H2O} $$
Proč nedostaneme $ \ ce {FeI3} $ ? Oxidační stav je v činidle $ + 3 $ .
Pokud si to člověk zapamatuje až do bromu, je to $ \ ce {FeX3} $ a pod ním je $ \ ce {FeX2} $ ?
Komentáře
- Protože jodid sníží $ \ ce {Fe ^ 3 +} $ na $ \ ce {Fe ^ 2 +} $.
- @bon – iont jodidu (-3) dá elektron Fe (+3)? Protože jejich rozdíl v elektronegativitě je nízký?
- Neexistuje žádný ion $ \ ce {I ^ {3 -}} $.
- @bon – chápu. Ion I (-1) tedy dá jeho ' s elektron Fe (3+), i když I (-1) je více elektronegativní.
- Podívejte se na redoxní potenciál jodidu, bromidu a chloridu zde .
Odpovědět
Standardní redukční potenciály pro následující poloviční reakce najdete zde .
$$ \ begin {align} \ ce {Fe ^ 3 + (aq) + e- & – > Fe ^ 2 + (aq)} & \ quad E ^ \ circ & = \ pu {+0,77 V} \\ \ ce {I2 (s) + 2 e- & – > 2 I- (aq)} & \ quad E ^ \ circ & = \ pu {+ 0,54V} \\ \ ce {Br2 (l) + 2 e- & – > 2 Br- (aq)} & \ quad E ^ \ circ & = \ pu {+ 1.07V} \\ \ ce {Cl2 (g) + 2 e- – > 2 Cl- (aq)} & \ quad E ^ \ circ & = \ pu {+ 1.36V} \ end {align} $$
Z toho můžete vidět, že pouze jodid je dostatečně silným redukčním činidlem, které redukuje
Trend elektrodových potenciálů pro halogeny lze vysvětlit zvyšováním elektronegativita přecházející z jodu na chlor, což zvyšuje první elektronovou afinitu. Stává se, že bod přechodu s redukcí železa je mezi jodem a bromem.
Odpověď
Někteří vlastně vyjádřili názor, že FeI3 lze zjevně vytvořit s obtížemi a je údajně velmi nestabilní a rozkládá se na FeI2 a I2. Podobně s Cul2, který je rovněž nestabilní. Citovat zdrojový odkaz . $$ FeCl3 + 3KI = FeI3 + 3KCl; FeI3 = FeI2 + I2 $$
Pozorování –
Velké aniony snižují mřížkovou energii vyššího halogenidu na v takovém rozsahu, že vyšší halogenid může být termodynamicky nestabilní.
Ukázkové řešení –
Jodidový iont je dobrým redukčním činidlem, a proto redukuje kov ve vyšším oxidačním stavu na nižší.
Ještě zajímavější je skutečnost, že FeI3 je extrémně fotocitlivý! Viz tento ebook , který popisuje FeI3 jako " velmi obtížně připravitelný " a jako " vzhledově intenzivně černý ", který je pro sloučeninu do jisté míry definitivní, že některá tvrzení NEJSOU.
Takže ve světle bych očekával:
I- + hv – > .I + e- (aq)
Fe (III) (aq) + e- (aq) – > Fe (II)
.I + .I = I2
což znamená, ve světle, ještě kratší poločas s potenciální přechodnou přítomností atomového jodu a tvorbou elementárního jodu.
Takže podle výše uvedeného odkazu je možné se připravit (i když krátce) trochu FeI3 (vodný) přidáním FeCl3 ke zdroji jodidu (jako vodný KI). Zde je také zajímavý (ale stále spekulativní) podpůrný zdroj , abych citoval abstrakt:
Tato studie nejprve uvádí, že chlorid železitý (FeCl3) může vést k tvorbě jodovaných koagulačních vedlejších produktů (I-CBP) z roztoku resorcinolu obsahujícího jodid nebo z přírodních vod. Nežádoucí tvorba I-CBP zahrnovala oxidaci jodidu železitými ionty za vzniku různých reaktivních druhů jódu, které dále oxidují organické sloučeniny.Přestože rychlost oxidace jodidu působením FeCl3 byla o několik řádů nižší než u chloru nebo chloraminu, většina převedeného jodidu v systému železitý / jodid se transformovala spíše na jód a jodované organické sloučeniny než na jodičnan. Byla pozorována tvorba čtyř alifatických I-CBP a čtyři aromatické I-CBP byly identifikovány pomocí plynové chromatografie hmotnostní spektrometrií a teoretickým výpočtem. Koagulace vod obsahujících jodid s FeCl3 také produkovala I-CBP v rozmezí od 12,5 ± 0,8 do 32,5 ± 0,2 μg / L jako I. Tato zjištění vyžadují pečlivé zvážení tvorby I-CBP z koagulace vod obsahujících jodid železitým soli.
Uvolnění jódu spolu s tvorbou jodovaných koagulačních vedlejších produktů (podporuje možnou tvorbu atomového jodu při jakékoli expozici světla vysoce fotocitlivým látkám). FeI3) podle mého spekulace možná navrhuje foto-asistované rozdělení FeI3 (aq).
Komentáře
- Učitelům se omlouvám za vyjádření názor, že FeI3 skutečně může existovat. Vidím ale zajímavé experimentální důkazy o tom, že se může skutečně chovat podle očekávání. Možná existence vysoce fotocitlivého FeI3 a související aktivní jodové radikálové přítomnosti je podle mého názoru sama o sobě pozoruhodná. Pro ty, jako jsem já, kteří se zajímají o nedávné vědecké myšlení a potenciální patentové přihlášky, vítejte.