$$ \ ce {Fe2O3 + 6HI – > 2FeI2 + I2 + 3H2O} $$
De ce nu primim $ \ ce {FeI3} $ ? La urma urmei, fier Starea de oxidare este $ + 3 $ în reactiv.
În cazul în care se memorează doar până la brom, este „span class = „math-container”> $ \ ce {FeX3} $ , iar sub acesta „s $ \ ce {FeX2} $ ?
Comentarii
- Deoarece iodura va reduce $ \ ce {Fe ^ 3 +} $ la $ \ ce {Fe ^ 2 +} $.
- @bon – ionul iodură (-3) va da un electron Fe (+3)? Deoarece diferența lor de electronegativitate este mică?
- Nu există $ \ ce {I ^ {3 -}} $ ion.
- @bon – Văd. Deci ionul I (-1) îi va da ' s electron la Fe (3+), chiar dacă I (-1) este mai electronegativ.
- Uită-te la potențialele redox pentru iodură, bromură și clorură aici .
Răspuns
Potențialele de reducere standard pentru următoarele jumătăți de reacții pot fi găsite aici .
$$ \ begin {align} \ ce {Fe ^ 3 + (aq) + e- & – > Fe ^ 2 + (aq)} & \ quad E ^ \ circ & = \ pu {+0.77 V} \\ \ ce {I2 (s) + 2 e- & – > 2 I- (aq)} & \ quad E ^ \ circ & = \ pu {+ 0.54V} \\ \ ce {Br2 (l) + 2 e- & – > 2 Br- (aq)} & \ quad E ^ \ circ & = \ pu {+ 1.07V} \\ \ ce {Cl2 (g) + 2 e- – > 2 Cl- (aq)} & \ quad E ^ \ circ & = \ pu {+ 1.36V} \ end {align} $$
Din aceasta puteți vedea că numai iodura este un agent de reducere suficient de puternic pentru a reduce $ \ ce {Fe ^ 3 +} $ la $ \ ce {Fe ^ 2 +} $ la standard condiții. Chiar și cu concentrații non-standard, va fi foarte dificil să obțineți bromură pentru a face reducerea, deoarece diferența de potențial a electrodului este mare.
Tendința potențialilor de electrod pentru halogeni poate fi explicată în termeni de creștere electronegativitate trecând de la iod la clor ceea ce crește prima afinitate de electroni. Se întâmplă ca punctul de încrucișare cu reducerea fierului să fie între iod și brom.
Răspuns
De fapt, unii au exprimat o părere că FeI3 poate fi creat aparent cu dificultate și este foarte instabil, descompunându-se în FeI2 și I2. În mod similar, cu CuI2, care este la fel de instabil. Pentru a cita o referință sursă . $$ FeCl3 + 3KI = FeI3 + 3KCl; FeI3 = FeI2 + I2 $$
Observație-
Anionii mari reduc energia rețelei halogenurii superioare la într-o asemenea măsură încât halogenura superioară poate fi instabilă din punct de vedere termodinamic.
Soluția probei-
Ionul iodură este un bun agent de reducere și, prin urmare, reduce metalul în stare de oxidare mai mare în cei mai mici.
Chiar și mai interesant este faptul că FeI3 este extrem de fotosensibil! Consultați această carte electronică , care descrie FeI3 ca " foarte dificil de pregătit " și ca " intens negru " în aparență, ceea ce este oarecum definit pentru un compus, fără îndoială, că unele afirmații NU există.
Deci, în lumină, m-aș aștepta:
I- + hv – > .I + e- (aq)
Fe (III) (aq) + e- (aq) – > Fe (II)
.I + .I = I2
ceea ce înseamnă, în lumină, un timp de înjumătățire chiar mai scurt, cu prezență potențială de iod atomic tranzitoriu și crearea de iod elementar.
Deci, conform referințelor de mai sus, se poate pregăti (deși pe scurt) unele FeI3 (aq) prin adăugarea de FeCl3 la o sursă de iodură (cum ar fi KI apos). Aici este, de asemenea, un interesant (dar totuși speculativ) sursă de susținere , pentru a cita din rezumat:
Acest studiu raportează mai întâi că clorura ferică (FeCl3) poate duce la formarea subproduselor de coagulare iodate (I-CBPs) din soluția de resorcinol care conține iodură sau din apele naturale. Formarea I-CBP nedorită a implicat oxidarea iodurii de către ioni ferici pentru a genera diverse specii reactive de iod, care oxidează în continuare compușii organici.Deși rata de oxidare a iodurii de către FeCl3 a fost cu câteva ordine de mărime mai lentă decât cea de clor sau cloramină, cea mai mare parte a iodurii convertite în sistemul feric / iodurat a fost transformată în iod și compuși organici iodați, mai degrabă decât iodat. S-a observat formarea a patru I-CBP alifatice, iar patru I-CBP aromatice au fost identificate prin cromatografie cu gaz spectrometrie de masă și calcul teoretic. Coagularea apelor care conțin iodură cu FeCl3 a produs, de asemenea, I-CBP variind de la 12,5 ± 0,8 la 32,5 ± 0,2 μg / L ca I. Aceste descoperiri necesită o analiză atentă a formării I-CBP-urilor din coagularea apelor care conțin iodură cu ferice săruri.
Eliberarea iodului împreună cu formarea de produse secundare de coagulare iodate (susținând posibila formare a iodului atomic cu orice expunere la lumină din partea extrem de fotosensibilă) FeI3) sugerează o defalcare foto-asistată a FeI3 (aq), în speculațiile mele.
Comentarii
- Profesorilor, îmi cer scuze pentru exprimarea unui opinia că FeI3 poate exista într-adevăr. Dar, văd dovezi experimentale interesante că se poate comporta într-adevăr așa cum era de așteptat. Mai mult, posibila existență a unui FeI3 extrem de fotosensibil și a unei prezențe radicale iod active asociate este, în opinia mea, demnă de remarcat, în sine. Pentru cei, ca și mine, interesați de gândirea științifică recentă, cu potențiale cereri de brevet, bine ați venit.