Diiodpentoxid

Strukturformel
Struktur von Diiodpentoxid
Allgemeines
Name Diiodpentoxid
Andere Namen
  • Diiodpentaoxid
  • Iodpentoxid
  • Iod(V)-oxid
  • Iodsäureanhydrid
Summenformel I2O5
Kurzbeschreibung

weißer, geruchloser Feststoff[1]

Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 12029-98-0
EG-Nummer 234-740-2
ECHA-InfoCard 100.031.569
PubChem 159402
Wikidata Q414644
Eigenschaften
Molare Masse 333,81 g·mol−1
Aggregatzustand

fest

Dichte

4,98 g·cm−3 (20 °C)[2]

Löslichkeit

löslich in Wasser[2]

Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung[2]
Gefahrensymbol Gefahrensymbol

Achtung

H- und P-Sätze H: 272​‐​315​‐​319
P: 302+352​‐​305+351+338[2]
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet.
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa).

Diiodpentoxid, eine chemische Verbindung aus Iod und Sauerstoff mit der Formel I2O5, ist bei Raumtemperatur ein weißes, kristallines Pulver.

Gewinnung und Darstellung

Iod(V)-oxid wird in zwei Reaktionsstufen hergestellt. Als erstes wird elementares Iod mit rauchender Salpetersäure bei 70–80 °C zur Reaktion gebracht. Hierbei entsteht Iodsäure HIO3:

3   I 2 + 10   H N O 3 ⟶ 6   H I O 3 + 10   N O + 2   H 2 O {\displaystyle \mathrm {3\ I_{2}+10\ HNO_{3}\longrightarrow 6\ HIO_{3}+10\ NO+2\ H_{2}O} }

Im zweiten Schritt wird die entstandene Iodsäure bei 240–250 °C entwässert[1]:

2   H I O 3 ⟶   I 2 O 5 + H 2 O {\displaystyle \mathrm {2\ HIO_{3}\longrightarrow \ I_{2}O_{5}+H_{2}O} }

Diiodpentoxid bildet sich auch in einer Glimmentladung aus den Elementen. Die erste Darstellung von Diiodpentoxid erfolgte 1813 sowohl durch Davy als auch durch Gay-Lussac.

Eigenschaften

Diiodpentoxid bildet Molekülkristalle der Formel O2I–O–IO2, die bei 275 °C in die Elemente zerfallen.[3] Die Verbindung ist ein starkes Oxidationsmittel, diese Eigenschaft bestimmt im Wesentlichen ihre Verwendungen. Es ist sehr hygroskopisch[1] und in Wasser unter Rückbildung der Iodsäure löslich.

Struktur

I2O5 kristallisiert monoklin, Raumgruppe P21/c (Raumgruppen-Nr. 14)Vorlage:Raumgruppe/14, mit den Gitterparametern a = 11,04 Å, b = 5,063 Å, c = 8,135 Å und β = 107,2°. Der I–O–I Winkel in I2O5 beträgt 139,2°. Die terminalen I–O-Abstände betragen etwa 1,80 Å, die Abstände der verbrückenden I–O Bindungen liegen bei etwa 1,95 Å.[4]

Verwendung

Diiodpentoxid wird zur mengenmäßigen Bestimmung von Kohlenmonoxid in Gasgemischen verwendet, z. B. in der Elementar- und Rauchgasanalyse[5], da es bei Raumtemperatur quantitativ mit Kohlenmonoxid zu Kohlendioxid und elementarem Iod reagiert.

5   C O + I 2 O 5 →   I 2 + 5   C O 2 {\displaystyle \mathrm {5\ CO+I_{2}O_{5}\rightarrow \ I_{2}+5\ CO_{2}} }

Das gebildete Iod kann durch Titration bestimmt werden. Auch in der organischen Chemie wird Diiodpentoxid zuweilen als Oxidationsmittel eingesetzt, so z. B. in der Herstellung von cyclischen Ketonen.[6]

Einzelnachweise

  1. ↑ a b c Georg Brauer (Hrsg.), unter Mitarbeit von Marianne Baudler u. a.: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. 3., umgearbeitete Auflage. Band I, Ferdinand Enke, Stuttgart 1975, ISBN 3-432-02328-6, S. 318–319.
  2. ↑ a b c d Datenblatt di-Iodpentoxid bei Merck, abgerufen am 25. März 2011.
  3. ↑ Universität Freiburg: Chemie der Nichtmetalle, Kap. 4.4
  4. ↑ Kari Selte, Arne Kjekshus: Iodine oxides. Part III. The crystal structure of I2O5. In: Acta Chemica Scandinavica. Bd. 24, 1970, S. 1912–1914, doi:10.3891/acta.chem.scand.24-1912.
  5. ↑ Universität Augsburg - Abgasmessung: Art und Weise sowie Hinweise zur Messung (Memento vom 4. März 2016 im Internet Archive)
  6. ↑ Kiyoshi Yoshida, Jiro Goto, Yoshio Ban: Oxidation of Cycloalkan[b]indoles with Iodine Pentoxide (I2O5). In: Chemical & Pharmaceutical Bulletin. Bd. 35, Nr. 12, 1987, S. 4700–4704, doi:10.1248/cpb.35.4700.