$$ \ ce {Fe2O3 + 6HI – > 2FeI2 + I2 + 3H2O} $$
Miért nem kapunk $ \ ce {FeI3} $ ? Végül is vasalni “s oxidációs állapota $ + 3 $ a reagensben.
Ha csak megjegyeznénk, hogy a brómig terjed, akkor” s $ \ ce {FeX3} $ , alatta pedig “s $ \ ce {FeX2} $ ?
Megjegyzések
- Mivel a jodid a $ \ ce {Fe ^ 3 +} $ értéket $ \ ce {Fe ^ 2 +} $ értékre csökkenti.
- @bon – a jodid (-3) ion elektront ad a Fe (+3) -nak? Mivel az elektronegativitásbeli különbségük alacsony?
- Nincs $ \ ce {I ^ {3 -}} $ ion.
- @bon – látom. Tehát az I (-1) ion ' elektronját Fe (3+) -nak adja, annak ellenére, hogy az I (-1) inkább elektronegatív.
- Nézze meg a jodid, bromid és klorid redoxpotenciálját itt .
Válasz
A következő félreakciók standard redukciós potenciálja itt található .
$$ \ begin {align} \ ce {Fe ^ 3 + (aq) + e- & – > Fe ^ 2 + (aq)} & \ quad E ^ \ circ & = \ pu {+0,77 V} \\ \ ce {I2 (s) + 2 e- & – > 2 I- (aq)} & \ quad E ^ \ circ & = \ pu {+ 0.54V} \\ \ ce {Br2 (l) + 2 e- & – > 2 Br- (aq)} & \ quad E ^ \ circ & = \ pu {+ 1.07V} \\ \ ce {Cl2 (g) + 2 e- – > 2 Cl- (aq)} & \ quad E ^ \ circ & = \ pu {+ 1.36V} \ end {align} $$
Ebből látható, hogy csak a jodid elég erős redukálószer a $ \ ce {Fe ^ 3 +} $ – $ \ ce {Fe ^ 2 +} $ standard körülmények. Még nem szabványos koncentrációk esetén is nagyon nehéz lesz a bromidot a redukció elvégzésére, mivel az elektródpotenciálban nagy a különbség.
A halogének elektródpotenciáljának alakulása a növekvő növekedéssel magyarázható a jódtól a klórig terjedő elektronegativitás, amely növeli az első elektron affinitást. Csak úgy történik, hogy a vas-redukcióval való kereszteződés a jód és a bróm között van.
Válasz
Valójában néhányan hangoztatták vélemény, hogy a FeI3 nyilvánvalóan nehezen hozható létre, és állítólag nagyon instabil, FeI2-re és I2-re bomlik. Hasonlóképpen a CuI2 esetében is, amely szintén instabil. forráshivatkozás idézése. $$ FeCl3 + 3KI = FeI3 + 3KCl; FeI3 = FeI2 + I2 $$
Megfigyelés-
A nagy anionok csökkentik a magasabb halogenid rácsenergiáját olyan mértékben, hogy a magasabb halogenid termodinamikailag instabil lehet. p>
Még érdekesebb, hogy a FeI3 rendkívül fényérzékeny! Lásd ezt az ebookot , amely a FeI3-at " nagyon nehezen elkészíthető " és " megjelenésében erősen fekete ", ami némileg határozott egy vegyület esetében, vitatható, hogy egyes állítások NEM léteznek.
Tehát fényében azt várnám, hogy:
I- + hv – > .I + e- (aq)
Fe (III) (aq) + e- (aq) – > Fe (II)
.I + .I = I2
ami fényben még rövidebb felezési időt jelent potenciális átmeneti atomi jód jelenlétével és elemi jód létrehozásával.
Tehát a fenti referenciánként fel lehet készülni (bár röviden) némi FeI3 (aq) FeCl3 hozzáadásával jodidforráshoz (például vizes KI). Itt van egy érdekes (de még mindig spekulatív) támogató forrás , amelyet absztraktból idézek:
Ez a tanulmány először arról számol be, hogy a vas-klorid (FeCl3) jódozott koagulációs melléktermékek (I-CBP) kialakulásához vezethet a jodidot tartalmazó rezorcinol-oldatból vagy természetes vizekből. A nem kívánt I-CBP képződés magában foglalta a jodid vasionok általi oxidációját különféle reaktív jódfajok előállításához, amelyek tovább oxidálják a szerves vegyületeket.Jóllehet a jodid FeCl3 oxidációs sebessége több nagyságrenddel lassabb volt, mint klór vagy klóramin hatására, a vas / jodid rendszerben átalakult jodid nagy része jóddá és jódozott szerves vegyületekké alakult át, nem pedig jodáttá. Négy alifás I-CBP képződését figyelték meg, és négy aromás I-CBP-t azonosítottak gázkromatográfiás tömegspektrometriával és elméleti számítással. A jodidtartalmú vizek FeCl3-al koagulálása szintén 12,5 ± 0,8 és 32,5 ± 0,2 μg / l közötti I-CBP-ket eredményezett. Ezek az eredmények alapos megfontolást igényelnek az I-CBP-k képződésének a jodidot tartalmazó vizek vasalással történő koagulációja során. sók.
A jód felszabadulása és a jódozott koagulációs melléktermékek képződése (az esetleges atomi jód képződésének támogatása a fényérzékeny fényérzékeny fény hatására) A FeI3) spekulációim szerint valószínűleg a FeI3 (aq) fényképes lebontását javasolja.
Megjegyzések
- A tanároknak elnézést kérek egy vélemény, hogy a FeI3 valóban létezhet. De érdekes kísérleti bizonyítékokat látok arra nézve, hogy valóban a várt módon viselkedhet. Ezenkívül véleményem szerint figyelemre méltó egy erősen fényérzékeny FeI3 és a kapcsolódó aktív jódgyök jelenléte. Üdvözlöm azokat, akiket én is, a legújabb tudományos gondolatok iránt érdeklődök, potenciális szabadalmi bejelentésekkel