¿Qué es el Yoduro de Hidrógeno?
El yoduro de hidrógeno es un compuesto inorgánico formado por yodo e hidrógeno.
La solución acuosa de yoduro de hidrógeno se denomina ácido yodhídrico y se comercializa en forma de solución al 57%. El yoduro de hidrógeno en forma gaseosa y el ácido yodhídrico en solución acuosa son interconvertibles.
El ácido hidriódico debe manipularse con cuidado, ya que puede dañar el caucho natural y la piel. El yoduro de hidrógeno está clasificado como “sustancia venenosa y nociva” y “sustancia nociva” en la Ley de Control.
Usos del Yoduro de Hidrógeno
El yoduro de hidrógeno es más inestable y se oxida más fácilmente que el cloruro de hidrógeno y el bromuro de hidrógeno, que también son haluros de hidrógeno. Por ello, se utiliza como agente reductor fuerte. También puede utilizarse para producir yoduros inorgánicos, ya que reacciona con cloruros, bromuros y óxidos metálicos para formar yoduros.
Además, también se conoce como agente de grabado en seco para ITO (óxido de indio y estaño). El grabado es un proceso que utiliza la acción corrosiva de una sustancia para formar circuitos integrados.
Propiedades del Yoduro de Hidrógeno
El yoduro de hidrógeno tiene un punto de fusión de -50,8ºC y un punto de ebullición de -35,1ºC. A temperatura ambiente, es un gas incoloro de olor acre. Debido a su fuerte poder reductor, se oxida fácilmente con el oxígeno del aire, dando lugar a yodo de color púrpura rojizo. La oxidación del yoduro de hidrógeno también produce HI3 de color marrón oscuro, y las soluciones maduras de yoduro de hidrógeno suelen tener un aspecto marrón oscuro.
Es muy soluble en agua y, al igual que el cloruro de hidrógeno y el bromuro de hidrógeno, tiene un calor de disolución en agua muy elevado. Las fuerzas electrostáticas entre los iones yoduro e hidrógeno, que tienen radios iónicos grandes, son pequeñas y se ionizan fácilmente, por lo que las soluciones acuosas son fuertemente ácidas, con un pKa de -10.
Estructura del Yoduro de Hidrógeno
Es un tipo de haluro de hidrógeno compuesto por yodo. Su peso molecular es de 127,90 g/mol y su densidad a -47°C es de 2,85 g/mL. La fórmula química se representa por HI.
Hay poca diferencia entre la electronegatividad del hidrógeno y del yodo, por lo que la polaridad de la molécula es pequeña. La distancia entre los átomos de hidrógeno y yodo es de 160,9 pm.
Otra Información sobre el Yoduro de Hidrógeno
1. Síntesis del Yoduro de Hidrógeno
Industrialmente, la reacción del yodo con la hidracina produce nitrógeno gaseoso y yoduro de hidrógeno. Para las reacciones en agua, el yoduro de hidrógeno debe destilarse.
El yoduro de hidrógeno también puede sintetizarse añadiendo ácido fosfórico al yoduro y calentándolo. También se puede soplar gas de sulfuro de hidrógeno en una solución de yodo para producir ácido yodhídrico y azufre.
En el laboratorio, se puede producir por hidrólisis de PI3 añadiendo fósforo rojo a una mezcla de agua y yodo. En esta reacción, la reacción del I2 con el fósforo produce PI3, que al reaccionar con el agua produce yoduro de hidrógeno y ácido fosfórico.
2. Reacción del Yodo con el Hidrógeno
El yoduro de hidrógeno puede sintetizarse simplemente combinando hidrógeno y yodo. Este método suele utilizarse para obtener yoduro de hidrógeno de gran pureza.
En la reacción del H2 con el I2, se cree que el I2 se disocia primero en dos átomos de yodo, cada uno de los cuales se une a un lado del H2 y escinde el enlace H-H, ya que la irradiación con luz a una longitud de onda cercana a 578 nm, la energía de disociación del I2, aumenta significativamente la velocidad de reacción.
3. Reacción SN2 Inducida por Yoduro de Hidrógeno
Al igual que el HBr y el HCl, el HI se añade a los alquenos. En química orgánica, el HI puede utilizarse para convertir alcoholes primarios en yoduros de alquilo. Esta reacción es una sustitución SN2, en la que el grupo hidroxilo activado se intercambia por un ion yoduro.
4. Reacción SN1 con Yoduro de Hidrógeno
El ion yoduro, mejor nucleófilo que el bromuro o el cloruro, puede someterse fácilmente a la reacción sin necesidad de calentamiento. Con alcoholes secundarios y terciarios, la reacción se produce por sustitución SN1.
El HI puede escindir éteres en yoduros de alquilo y alcoholes. Se trata de una reacción importante porque puede convertir éteres químicamente estables e inertes en compuestos altamente reactivos. Por ejemplo, el éter dietílico puede escindirse en etanol y yodoetano.