Yodium
Kimia dan senyawa > Iodin oksida dan asam okso

Iodin oksida adalah halogen oksida yang paling stabil, karena ikatan I–O yang kuat dihasilkan dari perbedaan elektronegativitas yang besar antara iodin dan oksigen, dan mereka telah dikenal sejak lama. Iodin pentoksida (I2O5) berwarna putih yang stabil dan bersifat higroskopis telah dikenal sejak pembentukannya pada tahun 1813 oleh Gay-Lussac dan Davy. Ia dibuat paling mudah dengan dehidrasi asam iodat (HIO3), yang merupakan anhidrida. Ia dengan cepat akan mengoksidasi karbon monoksida sepenuhnya menjadi karbon dioksida pada suhu kamar, sehingga ia merupakan reagen yang berguna dalam menentukan konsentrasi karbon monoksida. Ia juga dapat mengoksidasi nitrogen oksida, etilena, dan hidrogen sulfida. Ia bereaksi dengan belerang trioksida dan peroksodisulfuril difluorida (S2O6F2) untuk membentuk garam kation iodil, [IO2]+, dan direduksi oleh asam sulfat pekat menjadi garam iodosil yang melibatkan [IO]+. Ia dapat difluorinasi oleh fluorin, bromin trifluorida, belerang tetrafluorida, atau kloril fluorida, menghasilkan iodin pentafluorida, yang juga bereaksi dengan iodin pentoksida, menghasilkan iodin(V) oksifluorida, IOF3. Beberapa oksida lain yang kurang stabil telah diketahui, khususnya I4O9 dan I2O4; struktur mereka belum ditentukan, tetapi tebakan yang masuk akal adalah IIII(IVO3)3 dan [IO]+[IO3]−, masing-masing.
| E°(pasangan) | a(H+) = 1 (asam) | E°(pasangan) | a(OH−) = 1 (basa) |
| --- | --- | --- | --- |
| I2/I− | +0,535 | I2/I− | +0,535 |
| HOI/I− | +0,987 | IO−/I− | +0,48 |
|   |   | IO−3/I− | +0,26 |
| HOI/I2 | +1,439 | IO−/I2 | +0,42 |
| IO−3/I2 | +1,195 |   |   |
| IO−3/HOI | +1,134 | IO−3/IO− | +0,15 |
| IO−4/IO−3 | +1,653 |   |   |
| H5IO6/IO−3 | +1,601 | H3IO2−6/IO−3 | +0,65 |
Yang lebih penting adalah empat asam okso: asam hipoiodit (HIO), asam iodit (HIO2), asam iodat (HIO3), dan asam periodat (HIO4 atau H5IO6). Ketika iodin larut dalam larutan berair, reaksi berikut akan terjadi:
| 0 | 1 | 2 |
| --- | --- | --- |
| I2 + H2O |  HIO + H+ + I− | Kac = 2,0 × 10−13 mol2 l−2 |
| I2 + 2 OH− |  IO− + H2O + I− | Kalk = 30 mol2 l−2 |
Asam hipoiodit tidak stabil terhadap disproporsionasi. Dengan demikian, ion hipoiodit akan segera membentuk disproporsi untuk menghasilkan iodida dan iodat:
| --- | --- |
3 IO−  2 I− + IO−3: K = 1020
Asam iodit dan iodit bahkan kurang stabil dan hanya eksis sebagai zat antara dalam oksidasi iodida menjadi iodat, jika ada. Sejauh ini, iodat merupakan senyawa yang paling penting, yang dapat dibuat dengan mengoksidasi iodida logam alkali dengan oksigen pada suhu 600 °C dan tekanan tinggi, atau dengan mengoksidasi iodin dengan klorat. Tidak seperti klorat, yang terdisproporsi secara sangat lambat untuk membentuk klorida dan perklorat, iodat bersifat stabil terhadap disproporsionasi baik dalam larutan asam maupun basa. Dari sini, garam dari sebagian besar logam dapat diperoleh. Asam iodat paling mudah dibuat melalui oksidasi suspensi iodin berair dengan elektrolisis atau mengasapi asam nitrat. Iodat memiliki kekuatan pengoksidasi terlemah dari semua halat, tetapi bereaksi paling cepat.
Banyak periodat yang telah diketahui, tidak hanya IO−4 tetrahedron yang diperkirakan, tetapi juga IO3−5 piramida persegi, ortoperiodat oktahedron IO5−6, [IO3(OH)3]2−, [I2O8(OH2)]4−, dan I2O4−9. Mereka biasanya dibuat melalui oksidasi natrium iodat secara elektrokimia (dengan timbal(IV) oksida sebagai anoda) atau dengan gas klorin:
Mereka adalah agen pengoksidasi yang kuat secara termodinamika dan kinetik, dengan cepat mengoksidasi Mn2+ menjadi MnO−4, dan membelah glikol, α-diketon, α-ketol, α-aminoalkohol, dan α-diamina. Ortoperiodat dapat menstabilkan keadaan oksidasi tinggi di antara semua logam karena muatan negatifnya yang sangat tinggi, yaitu −5. Asam ortoperiodat, H5IO6, bersifat stabil, dan akan mengalami dehidrasi pada suhu 100 °C dalam ruang hampa menjadi asam metaperiodat, HIO4. Langkah lebih jauh tidak akan menghasilkan iodin heptoksida (I2O7) yang bahkan tidak eksis, melainkan iodin pentoksida dan oksigen. Asam periodat dapat diprotonasi oleh asam sulfat untuk menghasilkan kation I(OH)+6, isoelektronik menjadi Te(OH)6 dan Sb(OH)−6, serta menghasilkan garam dengan bisulfat dan sulfat.