Waterstofjodide

Waterstofjodide
Structuurformule en molecuulmodel
	Structuurformule van waterstofjodide
	Molecuulmodel van waterstofjodide
Algemeen
Molecuulformule	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
Wikidata	Q2462
Beschrijving	Kleurloos gas met een prikkelende geur
Waarschuwingen en veiligheidsmaatregelen
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
Aggregatietoestand	gasvormig
Kleur	kleurloos
Smeltpunt	−51 °C
Kookpunt	−35,4 °C
Oplosbaarheid in water	425 g/L
Goed oplosbaar in	water
Evenwichtsconstante(n)	pKa = −11
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:

{\ce {H2 + I2 -> 2HI}}

Soms wordt ook de reactie van jood en hydrazine gebruikt:

{\ce {N2H4 + 2I2 -> 4HI + N2}}

Door het borrelen van waterstofsulfide doorheen een geconcentreerde oplossing van di-jood wordt een oplossing van waterstofjodide gevormd:

{\ce {H2S + I2 -> 2HI + S}}

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

Daarnaast kan ook water en fosfortrijodide dit zuur vrijstellen:

{\ce {PI3 + 3H2O -> H3PO3 + 3HI}}

Nog een alternatief is het verhitten van een mengsel van di-jood en colofonium.^[2]

Eigenschappen en reacties

Bij verwarmen ontleedt waterstofjodide in de enkelvoudige stoffen diwaterstof en di-jood:

{\ce {2HI -> H2 + I2}}

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:

{\ce {HI + H2O -> H3O+ + 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:^[3]

{\ce {4HI + O2 -> 2H2O + 2I2}}

{\ce {HI + I2 -> HI3}}

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

{\ce {HI + R-CH=CH2 -> R-CHI-CH3}}

Toepassingen

Waterstofjodide wordt in de industrie aangewend om kaliumjodide te bereiden:

{\ce {2K + 2HI -> 2 KI + H2}}

Dit kaliumjodide wordt in kleine hoeveelheden toegevoegd aan keukenzout.

De ontleding van waterstofjodide wordt in de zwavel-jodiumcyclus gebruikt voor de productie van waterstofgas.

Externe links

(en) MSDS van waterstofjodide

Bronnen, noten en/of referenties

↑ ^a ^b ^c ^d (en) Gegevens van waterstofjodide in de GESTIS-stoffendatabank van het IFA (geraadpleegd op 3 december 2009)
↑ Kastle & Bullock (1896), Am. Chem. J., 18, 105
↑ (en) E. Wiberg, N. Wiberg & A.F. Holleman (2001) - Inorganic chemistry, Academic Press, pp. 371, 432–433 - ISBN 0-12-352651-5

[GESTIS-1] (en) Gegevens van waterstofjodide in de GESTIS-stoffendatabank van het IFA (geraadpleegd op 3 december 2009)

[2] Kastle & Bullock (1896), Am. Chem. J., 18, 105

[3] (en) E. Wiberg, N. Wiberg & A.F. Holleman (2001) - Inorganic chemistry, Academic Press, pp. 371, 432–433 - ISBN 0-12-352651-5

[1]

[2]

[3]