$$ \ ce {Fe2O3 + 6HI- > 2FeI2 + I2 + 3H2O} $$
$ \ ce {FeI3} $ を取得しないのはなぜですか？結局のところ、鉄「酸化状態は、試薬の $ + 3 $ です。
それを臭素まで覚えておくと、 $ \ ce {FeX3} $ 、およびその下の $ \ ce {FeX2} $ ？
コメント
- ヨウ化物は$ \ ce {Fe ^ 3 +} $を$ \ ce {Fe ^ 2 +} $に減らすため。
- @ bon-ヨウ化物（-3）イオンはFe（+3）に電子を与えますか？電気陰性度の差が小さいので？
- $ \ ce {I ^ {3-}} $イオンはありません。
- @ bon-なるほど。したがって、I（-1）イオンは、I（-1）の方が電気陰性であるにもかかわらず、'の電子をFe（3+）に与えます。
- ヨウ化物、臭化物、塩化物の酸化還元電位を見てくださいここ。
回答
次の半反応の標準的な還元電位はここにあります。
$$ \ begin {align} \ ce {Fe ^ 3 +（aq）+ e- &-> Fe ^ 2 +（aq）} & \ quad E ^ \ circ & = \ pu {+0.77 V} \\ \ ce {I2（s）+ 2 e- &-> 2 I-（aq）} & \ quad E ^ \ circ & = \ pu {+ 0.54V} \\ \ ce {Br2（l）+ 2 e- &-> 2 Br-（aq）} & \ quad E ^ \ circ & = \ pu {+ 1.07V} \\ \ ce {Cl2（g）+ 2 e- -> 2 Cl-（aq）} & \ quad E ^ \ circ & = \ pu {+ 1.36V} \ end {align} $$
これから、ヨウ化物だけが還元するのに十分な強力な還元剤であることがわかります<標準でspanclass = "math-container"> $ \ ce {Fe ^ 3 +} $ から
ハロゲンの電極電位の傾向は、増加の観点から説明できます。電気陰性度がヨウ素から塩素に変化し、最初の電子親和力が増加します。たまたま、鉄の還元との交差点がヨウ素と臭素の間にあるのです。
答え
実際、一部の人は声を上げていますFeI3は明らかに困難に作成でき、非常に不安定で、FeI2とI2に分解されると言われています。同様に、同様に不安定なCuI2を使用します。 ソースリファレンスを引用します。 $$ FeCl3 + 3KI = FeI3 + 3KCl; FeI3 = FeI2 + I2 $$
観察-
大きな陰イオンは、ハロゲン化物の格子エネルギーを減少させます。高級ハロゲン化物が熱力学的に不安定になる可能性があります。
サンプル溶液-
ヨウ化物イオンは優れた還元剤であるため、より高い酸化状態の金属をより低いものに還元します。
さらに興味深いのは、FeI3が非常に感光性であるという事実です。 この電子ブックを参照。FeI3は"準備が非常に難しいと説明されています"および"外観が非常に黒い"であるため、一部のクレームが存在しないことは間違いなく、化合物にとってはある程度明確です。
つまり、次のことを期待します。
I- + hv- > .I + e-（aq）
Fe（III）（aq）+ e-（aq）-> Fe（II）
.I + .I = I2
これは、光の中で、潜在的な一時的な原子状ヨウ素の存在と元素状ヨウ素の生成を伴うさらに短い半減期を意味します。
したがって、上記の参照に従って、準備できる場合があります（ただし簡単に）ヨウ化物の供給源（水性KIのような）にFeCl3を加えることによるいくつかのFeI3（aq）。要約から引用すると、興味深い（しかしまだ推測的な）サポートソースもあります：
この研究では、塩化第二鉄（FeCl3）が、ヨウ化物を含むレゾルシノール溶液または天然水からヨウ素化凝固副産物（I-CBP）を形成する可能性があることを最初に報告しています。不要なI-CBPの形成には、第二鉄イオンによるヨウ化物の酸化が含まれ、さまざまな反応性ヨウ素種が生成され、有機化合物がさらに酸化されます。FeCl3によるヨウ化物の酸化速度は、塩素またはクロラミンによる酸化速度よりも数桁遅いものの、第二鉄/ヨウ化物系で変換されたヨウ化物のほとんどは、ヨウ素酸塩ではなくヨウ素およびヨウ素化有機化合物に変換されました。 4つの脂肪族I-CBPの形成が観察され、4つの芳香族I-CBPがガスクロマトグラフィー質量分析と理論計算によって同定されました。ヨウ化物含有水のFeCl3との凝固も、Iとして12.5±0.8から32.5±0.2μg/ Lの範囲のI-CBPを生成しました。これらの発見は、ヨウ化物含有水の鉄による凝固からのI-CBPの形成を注意深く検討する必要があります。塩。
ヨウ素の遊離とヨウ化凝固副産物の形成（非常に感光性の高い光にさらされると、原子状ヨウ素が形成される可能性をサポートします） FeI3）は、私の推測では、FeI3（aq）の写真支援分解を示唆している可能性があります。
コメント
- 教師の皆様、声をかけて申し訳ありません。 FeI3が確かに存在するかもしれないという意見。しかし、実際に期待どおりに動作する可能性があるという興味深い実験的証拠があります。さらに、高感光性のFeI3および関連する活性ヨウ素ラジカルの存在の可能性は、それ自体が注目に値する。私のように、最近の科学的思考に興味があり、潜在的な特許出願がある人は、歓迎します。