Waterstofjodide

Waterstofjodide
Structuurformule en molecuulmodel
Structuurformule van waterstofjodide
Molecuulmodel van watestofjodide
Algemeen
Molecuulformule      (uitleg)	HI
IUPAC-naam	waterstofjodide
Andere namen	joodwaterstof
Molmassa	127,91 g/mol
SMILES	I
CAS-nummer	10034-85-2
EG-nummer	233-109-9
PubChem	24841
Beschrijving	Kleurloos gas met een prikkelende geur
Waarschuwingen en veiligheidsmaatregelen
Gevaar
H-zinnen	H314 - H335
EUH-zinnen	geen
P-zinnen	P261 - P280 - P305+P351+P338 - P310
EG-Index-nummer	053-002-00-9
VN-nummer	2197
ADR-klasse	Gevarenklasse 2.3
Fysische eigenschappen
Smeltpunt	-51 °C
Kookpunt	-35,4 °C
Oplosbaarheid in water	425 g/L
Goed oplosbaar in	water
Evenwichtsconstante(n)	pKa = -11
Waar mogelijk zijn SI-eenheden gebruikt. Tenzij anders vermeld zijn standaardomstandigheden gebruikt (298,15 K of 25 °C, 1 bar)
Portaal    Scheikunde

Waterstofjodide is een kleurloos gas, dat zeer goed in water oplost, waarbij een gele oplossing gevormd wordt. Het is een zeer sterk anorganisch zuur (de pK_a bedraagt immers -11).

Synthese

Industrieel wordt deze stof bereid door elektrolyse van de twee samenstellende enkelvoudige componenten in de gasfase, bij een temperatuur van 500°C, in aanwezigheid van een platina-katalysator:

$\mathrm{H_2\ +\ I_2 \longrightarrow\ 2\ HI}$

Soms wordt ook de reactie van jood en hydrazine gebruikt:

$\mathrm{N_2H_4\ +\ 2\ I_2 \longrightarrow\ 4\ HI\ +\ N_2}$

Door het borrelen van waterstofsulfide doorheen een geconcentreerde oplossing van dijood wordt een oplossing van waterstofjodide gevormd:

$\mathrm{H_2S\ +\ I_2 \longrightarrow\ 2\ HI\ +\ S}$

Het gevormde waterstofjodide kan worden weggedestilleerd en het neergeslagen zwavel kan worden afgefiltreerd.

Daarnaast kan ook water en fosfortrijodide dit zuur vrijstellen:

$\mathrm{PI_3\ +\ 3\ H_2O \longrightarrow\ H_3PO_3\ +\ 3\ HI}$

Nog een alternatief is het verhitten van een mengsel van dijood en colofonium.

Eigenschappen en reacties

Bij verwarmen ontleedt waterstofjodide in de enkelvoudige stoffen diwaterstof en dijood:

$\mathrm{2\ HI \longrightarrow\ H_2\ +\ I_2}$

De hoge oplosbaarheid van waterstofjodide in water (425 liter gas lost op in 1 liter water), kan worden verklaard door de zuur-basereactie die optreedt tussen beide componenten:

$\mathrm{HI\ +\ H_2O \longrightarrow\ H_3O^+\ +\ I^-}$

Water, dat met een pK_a van 16 een veel minder sterk zuur is dan waterstofjodide, wordt geprotoneerd tot het hydroxonium-ion.

Waterstofjodide wordt aan de lucht spontaan geoxideerd tot waterstoftrijodide, dat een karakteristieke donkerbruine kleur bezit:

$\mathrm{4\ HI\ +\ O_2 \longrightarrow\ 2\ H_2O\ +\ 2\ I_2}$

$\mathrm{HI\ +\ I_2 \longrightarrow\ HI_3}$

Net zoals met waterstofbromide en waterstofchloride ondergaan alkenen een additie met waterstofjodide, waardoor het overeenkomstig joodalkaan wordt gevormd:

$\mathrm{HI\ +\ R{-}CH{=}CH_2 \longrightarrow\ R{-}CHI{-}CH_3}$

Toepassingen

Waterstofjodide wordt in de industrie aangewend om kaliumjodide te bereiden:

$\mathrm{2\ K\ +\ 2\ HI \longrightarrow\ 2\ KI\ +\ H_2}$

Dit kaliumjodide wordt in kleine hoeveelheden toegevoegd aan keukenzout.

Externe links

• (en) MSDS van waterstofjodide

Bronnen, noten en/of referenties