Монохлорид иода

Шаблон:Карточка{{#invoke:check for unknown parameters|check |unknown= |ignoreblank= |preview= |showblankpositional= |CAS|ChEBI|ChemSpiderID|ECB|EINECS|H-фразы|InChI|InChIKey|NFPA 704|P-фразы|PubChem|R-фразы|RTECS|S-фразы|SMILES|nocat|Кодекс Алиментариус|ЛД50|ООН|ПДК|СГС|большие схемы|вещество1|вещество2|вещество3|вещество4|внешний вид|вращение|гибридизация|давление пара|диапазон прозрачности|динамическая вязкость|дипольный момент|заголовок|изображение|изображение слева|изображение справа|изображение2|изоэлектрическая точка|интервал трансформации|картинка|картинка малая|картинка2|картинка3D|картинка 3D|картинка3D2|кинематическая вязкость|конст. диссоц. кислоты|константа В. дер В.|координационная геометрия|коэфф. электр. сопротив.|кристаллическая структура|критическая плотность|критическая темп.|критическая точка|критическое давление|молярная концентрация|молярная масса|наименование|описание изображений слева и справа|описание изображения|описание изображения слева|описание изображения справа|описание изображения2|описание картинки|описание картинки2|описание картинки3D|описание картинки3D2|описание малой картинки|от. диэлектр. прониц.|плотность|поверхностное натяжение|показатель преломления|предел прочности|пределы взрываемости|примеси|проводимость|растворимость|растворимость1|растворимость2|растворимость3|растворимость4|рац. формула|сигнальное слово|скорость звука|сокращения|состояние|твёрдость|темп. воспламенения|темп. вспышки|темп. кипения|темп. кипения пр.|темп. плавления|темп. разложения|темп. самовоспламенения|темп. стеклования|темп. сублимации|температура размягчения|тепловое расширение|теплопроводность|теплоёмкость|теплоёмкость2|токсичность|традиционные названия|тройная точка|угол Брюстера|уд. электр. сопротивление|удельная теплота парообразования|удельная теплота плавления|фазовые переходы|хим. имя|хим. формула|ширина изображения|ширина изображения2|энергия ионизации|энтальпия кипения|энтальпия образования|энтальпия плавления|энтальпия растворения|энтальпия сгорания|энтальпия сублимации|ЕС|удельная теплота парообразования2|удельная теплота плавления2|Номер UN|эмпирическая формула|теплота парообразования|энтальпия раствородия|тепловое расширодие}}

Монохлори́д ио́да — интергалогенид, бинарное неорганическое соединение иода и хлора с формулой ICl, тёмно-красная жидкость или рубиново-красные (α-форма) или красно-коричневые (β-форма) кристаллы. Реагирует с водой.

Получение

• Действие хлора на иод:

$𝖢{𝗅}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{+}{𝖨}_{\mathrm{𝟤}}\stackrel{KOMH.}{\to }\mathrm{𝟤}𝖨𝖢𝗅$

• Разложение гексахлорида дииода:

${𝖨}_{\mathrm{𝟤}}𝖢{𝗅}_{\mathrm{𝟨}}\stackrel{64-77^{o}C}{\to }\mathrm{𝟤}𝖨𝖢𝗅\mathsf{+}\mathrm{𝟤}𝖢{𝗅}_{\mathrm{𝟤}}$

Физические свойства

Монохлорид иода — тёмно-красная жидкость или кристаллы: рубиново-красные (α-форма) или красно-коричневые (β-форма).

Имеет две полиморфные формы:

• α-ICl, рубиново-красные кристаллы Шаблон:Крист; плавится при 27,2 °C;
• β-ICl, красно-коричневые кристаллы Шаблон:Крист; плавится при 13,9 °C.

Растворяется в этаноле, сероуглероде и диэтиловом эфире, в трихлориде мышьяка, диоксиде серы, оксихлориде серы, безводной уксусной кислоте.

В газовой фазе энтальпия образования Шаблон:Nobr, теплоёмкость при постоянном давлении Шаблон:Nobr, энтропия Шаблон:Nobr.

Кипит (с разложением) при 97,4 °C.

Химические свойства

Свойства монохлорида иода определяются непрочностью и сильной поляризованностью связи ${𝖨}^{\mathsf{+}}\mathsf{-}𝖢{𝗅}^{\mathsf{-}}$.

Так, монохлорид иода обратимо разлагается при нагревании выше температуры кипения:

$\mathrm{𝟤}𝖨𝖢𝗅\mathsf{\rightleftarrows }{𝖨}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{+}𝖢{𝗅}_{\mathrm{𝟤}}$

Поляризация связи приводит к тому, что во многих случаях монохлорид иода выступает в роли источника катиона иода. Так, он реагирует с холодной водой с образованием иодноватистой кислоты:

$𝖨𝖢𝗅\mathsf{+}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮\stackrel{}{\to }𝖧𝖢𝗅\mathsf{+}𝖧𝖨𝖮$

При взаимодействии с горячей водой образовавшаяся иодноватистая кислота in situ диспропорционирует на иод и иодноватую кислоту:

$\mathrm{𝟧}𝖨𝖢𝗅\mathsf{+}\mathrm{𝟥}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮\stackrel{90^{o}C}{\to }\mathrm{𝟧}𝖧𝖢𝗅\mathsf{+}𝖧𝖨{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}{𝖨}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{\downarrow }$,

аналогично протекает реакция при взаимодействии с щелочами:

$\mathrm{𝟥}𝖨𝖢𝗅\mathsf{+}\mathrm{𝟨}𝖭𝖺𝖮𝖧\stackrel{}{\to }\mathrm{𝟥}𝖭𝖺𝖢𝗅\mathsf{+}\mathrm{𝟤}𝖭𝖺𝖨\mathsf{+}𝖭𝖺𝖨{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟥}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮$

Хлорид иода может выступать как акцептором, так и донором хлорид-аниона. Так, в присутствии хлорид-анионов он образует комплексы — например, с концентрированной соляной кислотой и хлоридами тяжёлых щелочных металлов :

$𝖨𝖢𝗅\mathsf{+}𝖧𝖢𝗅\mathsf{\rightleftarrows }𝖧\mathsf{[}𝖨𝖢{𝗅}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{]}$

$𝖨𝖢𝗅\mathsf{+}𝖢𝗌𝖢𝗅\mathsf{\rightleftarrows }𝖢𝗌\mathsf{[}𝖨𝖢{𝗅}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{]}$

При взаимодействии с кислотами Льюиса (AlCl₃, SbCl₅ и т. п.) монохлорид иода отщепляет хлорид-анион, образуя соли катиона I₂Сl⁺:

$\mathrm{𝟤}𝖨𝖢𝗅\mathsf{+}𝖠𝗅𝖢{𝗅}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{\rightleftarrows }\mathsf{[}{𝖨}_{\mathrm{𝟤}}𝖢𝗅{\mathsf{]}}^{\mathsf{+}}\mathsf{[}𝖠𝗅𝖢{𝗅}_{\mathrm{𝟦}}{\mathsf{]}}^{\mathsf{-}}$

Горячая серная кислота окисляет хлорид иода до иодноватой кислоты:

$𝖨𝖢𝗅\mathsf{+}\mathrm{𝟤}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖲{𝖮}_{\mathrm{𝟦}}\stackrel{90^{o}C}{\to }𝖧𝖢𝗅\mathsf{+}𝖧𝖨{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}𝖲{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{\uparrow }\mathsf{+}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮$

Применение в органическом синтезе

Монохлорид иода применяется в органическом синтезе при прямом иодировании ароматических соединений: благодаря поляризации связи атом иода в ICl более электрофилен, чем в I₂, и хлорид иода является более энергичным иодирующим агентом, чем элементарный иод.

Монохлорид иода также способен присоединяться к двойным связям алкенов с образованием 1,2-хлориодалканов.

Литература

• Фиалков Я. А. Межгалоидные соединения. Шаблон:К: Изд-во АН УССР, 1958.
• Шаблон:Книга
• Шаблон:Книга