Iodwasserstoff

Iodwasserstoff (Summenformel HI), auch als Wasserstoffiodid oder Hydrogeniodid bezeichnet, ist ein farbloses, stechend riechendes, giftiges Gas, das sich sehr gut in Wasser unter Bildung sehr starken Iodwasserstoffsäure löst.

Inhaltsverzeichnis

1 Geschichte
2 Gewinnung und Darstellung
3 Eigenschaften
4 Verwendung
5 Sicherheitshinweise
6 Quellen

[Bearbeiten] Geschichte

Die Bildungs- und Zersetzungsreaktion:

$\mathrm{H_2 + I_2 \ \leftrightharpoons \ 2 \, HI}$

wurde bereits 1894 von dem Physiko-Chemiker Max Bodenstein eingehend und mit hoher Genauigkeit untersucht. Sie war Ende des 19. Jahrhunderts ins Blickfeld der Forscher geraten, weil sie eine Beobachtung molekularer Gleichgewichtsreaktionen ermöglichte. Neben der Knallgasreaktion und Bildung von Schwefeltrioxid bildete die Iodwasserstoffreaktion eine experimentelle Grundlage zu einer Theorie der Kinetik der Gasreaktionen.

[Bearbeiten] Gewinnung und Darstellung

Industriell erfolgt die Herstellung durch katalytische Reaktion der gasförmigen Elemente über einen auf 500 °C erwärmten Platin-Schwamm als Katalysator:

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

Wasserstoff und Iod reagieren zu Iodwasserstoff.

Vereinzelt wird auch die Reaktion von Iod mit Hydrazin genutzt:

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

Hydrazin und Iod reagieren zu Iodwasserstoff und Stickstoff.

Darüber hinaus vermag Wasser aus Phosphortriiodid Iodwasserstoff freizusetzen:

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

Diese Reaktion ist jedoch ungeeignet, um wirklich trockenen Iodwasserstoff auszutreiben.

Als Laborsynthese für Iodwasserstoff bietet sich folgende Möglichkeit an:

$\mathrm{C_{10}H_{18} + 3 \ I_2 \longrightarrow 6 \ HI \uparrow + C_{10}H_{12}}$

Decalin und Iod reagieren zu Iodwasserstoff und Tetralin.

Des Weiteren bietet es sich im Labor an, Iodwasserstoff aus konz. Iodwasserstoffsäure zu gewinnen, obwohl dies keine Darstellung im eigentlichen Sinne darstellt.

$\mathrm{HI(aq) + \ P_{2}O_{5} \longrightarrow\ HI(g) \uparrow + H_{3}PO_{4}}$

[Bearbeiten] Eigenschaften

Iodwasserstoff ist mit einem pK_S-Wert von −10 eine der stärksten bekannten Säuren.^[2] Unter Luftabschluss ist es beständig. An Luft tritt Oxidation zu Iod ein:

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

Oxidationsmittel wie Brom und Chlor oxidieren Iodwasserstoff unter Bildung des entsprechenden Halogenwasserstoffes zum elementaren Iod. Beim Erhitzen spaltet sich Iodwasserstoff in die Elemente Wasserstoff und Iod auf (Rückreaktion der Bildungsreaktion).

[Bearbeiten] Verwendung

Iodwasserstoff findet Verwendung zur Herstellung von Iodiden, organischen Iodverbindungen und als Katalysator. In der Analytik durch chemischen Abbau spielte er als Reduktionsmittel eine nicht unwesentliche Rolle.