Laboratorio di chimica in casa/Acido iodidrico

Sommario

Acido iodidrico

Dati

Formula bruta o molecolare: HI
Massa molecolare: 127,904 g/mol
Solubilità in acqua: 570 g/l (20 °C)
Temperatura di fusione: -50,80 °C
Temperatura di ebollizione: -35,36 °C

Pericoli

L'acido iodidrico è la soluzione acquosa di ioduro di idrogeno. A temperatura ambiente si presenta come un gas incolore e corrosivo. Con l'acqua forma un azeotropo di massima in proporzione 43% di acqua e 57% di ioduro di idrogeno, con punto di ebollizione di 127 °C

La soluzione acquosa è un acido forte ( un superacido, avendo K_a maggiore dell'acido solforico) e viene utilizzato come fonte di ioduri e come agente riducente nella sintesi sia organica che inorganica. Inoltre è capace di solubilizzare lo iodio formando HI3

Sintesi

Si ottiene una soluzione acquosa di acido iodidrico della densità di 1,7 che ne contiene il 52% introducendo in un pallone 100 cm^3 di acqua e circa 1 gr di iodio in polvere fina e facendo passare nella sospensione una lenta corrente di idrogeno solforato, il quale trasforma lo iodio in acido iodidrico con liberazione di zolfo:

I2 + H2S — ► 2 HI + S

Quando tutto lo iodio ha reagito se ne introduce una nuova quantità continuando a far gorgogliare l'acido solfidrico e tale operazione si ripete sino a che sono stati consumati 10 gr di iodio. A questo punto si aggiungono altri 20 gr di iodio polverizzato, il quale si scioglie nella soluzione di acido iodidrico. Nella soluzione bruna risultante si torna a far passare l'idrogeno solforato sino a che il liquido non presenta più che la tipica colorazione dello zolfo precipitato. Si sostituisce allora la corrente di acido solfidrico con una di anidride carbonica allo scopo di eliminare l'idrogeno solforato di- sciolto, poi si separa lo zolfo per filtrazione. La soluzione di acido iodidrico si conserva in recipienti chiusi al riparo della luce.

Sintesi alternative

Lo si può ottenere anche con rischi minori ma con un procedimento più complesso partendo da una soluzione di ioduro di potassio o Sodio alla quale si addiziona la quantità strettamente necessaria di acido solforico.

2KI + H2SO4 —> 2HI + K2SO4

Dopodiché si distilla per allontanare il solfato di potassio.

Oppure si può produrre lo ioduro di idrogeno anidro tramite reazione fra acido solforico e uno ioduro, opzione fortemente sconsigliata per la sua pericolosità.

Reazioni

Ossidazione dello ioduro di idrogeno

Esposto all'ossigeno dell'aria HI si ossia producendo iodio e acqua secondo la seguente reazione:

4HI + O₂ → 2I₂ + 2H₂O

Per velocizzare la reazione si può aggiungere perossido di idrogeno alla soluzione di HI.

Addizione ad alcheni

Come per HCl e HBr, HI si può addizionare agli alcheni, secondo la seguente reazione, in cui viene usato come esempio l'etilene:

HI + CH₂=CH₂ → H₃C-CH₂ I

Avvertenze

Essendo un superacido è da maneggiare con cura, evitando il contatto con contenitori metallici che potrebbero reagire, quando lo si maneggia sarebbero da utilizzare guanti e protezioni per braccia e occhi onde evitare bruciature e danni alla vista. In caso di contatto neutralizzare l'acido con una base debole, solo dopo(se si sciacquare subito si svilupperebbe una forte reazione esotermica) sciacquare ripetutamente e in caso di ustioni estese contattare un medico. In caso di contatto con gli occhi sciacquare abbondantemente? rimuovere eventuali lenti e continuare a sciacquare, consultare un medico. Non inalarne vapori o aerosol. Evitare reazioni con: metalli alcalini, se si è alle prime esperienze è fortemente sconsigliato l'utilizzo della sostanza.