Hvorfor finnes ikke ' t jern (III) jodid?

Standardreduksjonspotensialene for de følgende halvreaksjonene finner du her .

$$ \ begin {align} \ ce {Fe ^ 3 + (aq) + e- & – > Fe ^ 2 + (aq)} & \ quad E ^ \ circ & = \ pu {+0.77 V} \\ \ ce {I2 (s) + 2 e- & – > 2 I- (aq)} & \ quad E ^ \ circ & = \ pu {+ 0.54V} \\ \ ce {Br2 (l) + 2 e- & – > 2 Br- (aq)} & \ quad E ^ \ circ & = \ pu {+ 1.07V} \\ \ ce {Cl2 (g) + 2 e- – > 2 Cl- (aq)} & \ quad E ^ \ circ & = \ pu {+ 1.36V} \ end {align} $$

Du kan se av dette at bare jodid er et sterkt nok reduksjonsmiddel for å redusere $ \ ce {Fe ^ 3 +} $ til $ \ ce {Fe ^ 2 +} $ på standard forhold. Selv med ikke-standard konsentrasjoner vil det være veldig vanskelig å få bromid til å gjøre reduksjonen fordi forskjellen i elektrodepotensial er stor.

Trenden i elektrodepotensialer for halogenene kan forklares med den økende elektronegativitet går fra jod til klor som øker den første elektronaffiniteten. Det skjer bare slik at krysspunktet med jernreduksjonen er mellom jod og brom.

Egentlig har noen gitt uttrykk for en oppfatning om at FeI3 tilsynelatende kan opprettes med vanskeligheter, og er angivelig veldig ustabil, og brytes ned i FeI2 og I2. Tilsvarende med CuI2, som også er ustabil. For å sitere en kildereferanse . $$ FeCl3 + 3KI = FeI3 + 3KCl; FeI3 = FeI2 + I2 $$

Observasjon-

Store anioner reduserer gitterenergien til det høyere halogenidet til en slik grad at det høyere halogenidet kan være termodynamisk ustabilt.

Prøveløsning-

Jodidion er et godt reduksjonsmiddel og reduserer dermed metall i høyere oksidasjonstilstand til lavere enheter.

Enda mer interessant er det faktum at FeI3 er ekstremt lysfølsom! Se denne boken , som beskriver FeI3 som " veldig vanskelig å forberede " og som " intenst svart " i utseende, noe som er noe bestemt for en forbindelse uten tvil at noen påstand IKKE eksisterer.

Så i lyset forventer jeg:

I- + hv – > .I + e- (aq)

Fe (III) (aq) + e- (aq) – > Fe (II)

.I + .I = I2

som i lys betyr en enda kortere halveringstid med potensiell forbigående atomjodtilstedeværelse og dannelse av elementært jod.

Så per referanse ovenfor kan man være i stand til å forberede seg (om enn kort) litt FeI3 (aq) ved å tilsette FeCl3 til en kilde til jodid (som vandig KI). Her er også en interessant (men fortsatt spekulativ) støttende kilde , for å sitere fra det abstrakte:

Denne studien rapporterer først at jernklorid (FeCl3) kan føre til dannelse av jodert koagulasjonsbiprodukter (I-CBP) fra jodidholdig resorcinoloppløsning eller naturlig vann. Den uønskede I-CBP-dannelsen involverte oksidasjon av jodid av jernioner for å generere forskjellige reaktive jodarter, som ytterligere oksyderer organiske forbindelser.Selv om jodidets oksidasjonshastighet av FeCl3 var flere størrelsesordener langsommere enn klor eller kloramin, ble det meste av det omdannede jodidet under jern / jodid-systemet transformert til jod og jodiserte organiske forbindelser i stedet for jodat. Dannelse av fire alifatiske I-CBPer ble observert, og fire aromatiske I-CBPer ble identifisert ved gasskromatografi massespektrometri og teoretisk beregning. Koagulering av jodidholdig vann med FeCl3 produserte også I-CBPer fra 12,5 ± 0,8 til 32,5 ± 0,2 μg / L som I. Disse funnene krever nøye vurdering av dannelsen av I-CBP fra koagulering av jodidholdig vann med jern salter.

Befrielsen av jod sammen med dannelsen av jodiserte koagulasjonsbiprodukter (støttende for mulig atomjoddannelse med lyseksponering fra den høyfotosensitive FeI3) antyder muligens en fotoassistert sammenbrudd av FeI3 (aq), i spekulasjonene mine.

Kommentarer

• Til lærere ber jeg om unnskyldning for at jeg uttrykte en mening om at FeI3 faktisk kan eksistere. Men jeg ser interessante eksperimentelle bevis for at det virkelig kan oppføre seg som forventet. Videre er den mulige eksistensen av en svært lysfølsom FeI3 og tilhørende aktiv jodradikal tilstedeværelse etter min mening bemerkelsesverdig i seg selv. For de, som meg selv, som er interessert i nyere vitenskapelig tanke, med potensielle patentsøknader, velkommen.