碘化铁

化合物

碘化铁是一种无机化合物化学式为FeI3。它是一种热力学不稳定的化合物,难以制备。然而在没有空气和水的情况下,碘化铁已被少量合成。[1]

碘化铁
IUPAC名
Iron(III) iodide
碘化铁(III)
别名 三碘化铁
识别
CAS号 15600-49-4  checkY
PubChem 85017
ChemSpider 76688
SMILES
 
  • [Fe+3].[I-].[I-].[I-]
性质
化学式 FeI3
摩尔质量 436.56 g·mol⁻¹
外观 黑色固体
溶解性 分解
溶解性 微溶于二氯甲烷
相关物质
其他阴离子 碘化亚铁
其他阳离子 氟化铁
氯化铁
溴化铁
若非注明,所有数据均出自标准状态(25 ℃,100 kPa)下。

制备

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铁(III)和碘化物倾向于发生氧化还原反应[1],其中Fe3+还原为Fe2+且I-被氧化为I2。该反应可避免,并且可以通过光化学反应合成碘化铁。在氩气环境下,五羰基铁与过量的正己烷中反应,释放一氧化碳并形成络合物二碘化四羰基合铁(II),呈浅红色溶液。[1][2]

Fe(CO)5 + I2 → Fe(CO)4I2 + CO

该错合物在过量的碘和光存在时,在-20°C下进行光化脱羰基作用。随著一氧化碳的进一步释放,会沉积一层黑色的FeI3薄膜。[1][2]

2 Fe(CO)4I2 + I2hv.→ 2 FeI3 + 8 CO

反应性

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碘化铁是亚稳态的,易于光诱导分解为碘化亚铁和碘。[2][3][4]

2FeI3hv.→ 2FeI2 + I2

碘化铁具有极强的吸湿性四氢呋喃乙腈吡啶和水等溶剂也会促进该反应。微溶于二氯甲烷。它与碘化物反应形成四碘铁酸根(III)离子。[2]

FeI3 + I → FeI4

碘化铁与某些氯代烷发生配基交换或复分解,可逆反应形成氯化铁和相应的碘代烷[2]

FeI3 + 3RCl ⇌ FeCl3 + 3RI

FeI3络合物(如橙色尿素络合物)可以在配体存在下由FeI2和I2间接制备,[5][6]甚至可以由含碘配体的铁粉制备。[7]

参见

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参考资料

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  1. ^ 1.0 1.1 1.2 1.3 Greenwood, Norman Neill; Earnshaw, Alan. Chemistry of the elements. 2016: 1083–1084. ISBN 978-0-7506-3365-9. OCLC 1040112384 (英语). 
  2. ^ 2.0 2.1 2.2 2.3 2.4 Yoon, K. B.; Kochi, J. K. Ferric iodide as a nonexistent compound. Inorg. Chem. 1990, 29 (4): 869–874. doi:10.1021/ic00329a058. 
  3. ^ Šima, Jozef; Brezová, Vlasta. Photochemistry of iodo iron(III) complexes. Coord. Chem. Rev. 2002, 229 (1–2): 27–35. doi:10.1016/S0010-8545(02)00018-8. 
  4. ^ Housecroft, C. E.; Sharpe, A. G. Inorganic Chemistry 3rd. Prentice Hall. 2008: 716. ISBN 978-0131755536. 
  5. ^ Pohl, Siegfried; Bierbach, Ulrich; Saak, Wolfgang. FeI3SC(NMe2)2, a Neutral Thiourea Complex of Iron(III) Iodide. Angew. Chem. Int. Ed. 1989, 28 (6): 776–777. doi:10.1002/anie.198907761. 
  6. ^ Pohl, S.; Opitz, U.; Saak, W.; Haase, D. Komplexe von FeI2 und FeI3 mit Tetramethylharnstoff. Z. Anorg. Allg. Chem. 1993, 619 (3): 608–612. doi:10.1002/zaac.19936190329. 
  7. ^ Barnes, Nicholas A.; Godfrey, Stephen M.; Ho, Nicholas; McAuliffe, Charles A.; Pritchard, Robin G. Facile synthesis of a rare example of an iron(III) iodide complex, [FeI3(AsMe3)2], from the reaction of Me3AsI2 with unactivated iron powder. Polyhedron. 2013, 55: 67–72. doi:10.1016/j.poly.2013.02.066.