Iodure d'aluminium

Iodure d'aluminium
Modèle boules et bâtons de l'iodure d'aluminium dimère
Identification
Synonymes	Iodure d'aluminium(III) Iodure d'aluminium Triiodure d'aluminium
N^o CAS	7784-23-8 (anhydre) 10090-53-6 (hexahydrate)
N^o ECHA	100.029.140
N^o CE	232-054-8
PubChem	82222 (anhydre)
SMILES	I[Al](I)I I[Al-]1(I)[I+][Al-]([I+]1)(I)I (dimère) PubChem, vue 3D
InChI	InChIKey : CECABOMBVQNBEC-DFZHHIFOAE Std. InChIKey : CECABOMBVQNBEC-UHFFFAOYSA-K
Apparence	poudre blanche (anhydre) ou jaune (hexahydrate)[1]
Propriétés chimiques
Formule	AlI3AlI3 (anhydre) AlI3·6H2O (hexahydrate)
Masse molaire[2]	407,694 95 ± 9,0E−5 g/mol Al 6,62 %, I 93,38 %, (anhydre) 515,786 g/mol (hexahydrate)[1]
Propriétés physiques
T° fusion	188,28°C (anhydre) 185 °C, se décompose (hexahydrate)[1],[3]
T° ébullition	382°C (anhydre), se sublime[1]
Solubilité	Dans l'eau : très soluble, hydrolyse partielle Dans l'alcool et l'éther :soluble (hexahydrate)
Masse volumique	3,98 g/cm^3 (anhydre)[1] 2,63 g/cm^3 (hexahydrate)[3]
Thermochimie
S^0solide	195,9 J/(mol·K)[1]
ΔfH^0solide	-302,9 kJ/mol[1]
Cp	98,7 J/(mol·K)[1]
Cristallographie
Système cristallin	Monoclinique[4]
Symbole de Pearson	${\displaystyle mP16\,}$
Classe cristalline ou groupe d’espace	P21/c (n^o 14) monoclinique Hermann-Mauguin : ${\displaystyle P~1~2_{1}/c~1\,}$ Hermann-Mauguin court : ${\displaystyle P2_{1}/c\,}$ Schoenflies : ${\displaystyle C_{2h}^{5}\,}$
Paramètres de maille	a = 1,1958 nm b = 0,6128 nm c = 1,8307 nm beta = 108,05° Z = 8
Précautions
SGH[5]
Danger H315, H317, P280, P310 et P305+P351+P338 H315 : Provoque une irritation cutanée H317 : Peut provoquer une allergie cutanée P280 : Porter des gants de protection/des vêtements de protection/un équipement de protection des yeux/du visage. P310 : Appeler immédiatement un CENTRE ANTIPOISON ou un médecin. P305+P351+P338 : En cas de contact avec les yeux : rincer avec précaution à l’eau pendant plusieurs minutes. Enlever les lentilles de contact si la victime en porte et si elles peuvent être facilement enlevées. Continuer à rincer.
Transport
-    3260    Numéro ONU : 3260 : SOLIDE INORGANIQUE CORROSIF, ACIDE, N.S.A.
Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.
modifier

L'iodure d'aluminium est un composé de l'aluminium et de l'iode, de formule chimique AlI₃.

On peut l'obtenir par la réaction directe des corps purs aluminium et iode^[6], ou par la réaction de l'iodure d'hydrogène HI sur l'aluminium métallique. L'hexahydrate AlI₃·6 H₂O est obtenu par réaction de l'iodure d'hydrogène ou de l'acide iodhydrique sur l'aluminium métallique ou l'hydroxyde d'aluminium^{[réf. nécessaire]}.

Comme le chlorure et le bromure d'aluminium, AlI₃ est un acide de Lewis fort et absorbe l'eau de l'atmosphère. Il est utilisé comme réactif pour la scission de certains types de liaisons C-O et N-O. Il clive les éthers aryle et désoxygène les époxydes^[7].

Structure

La structure de AlI₃ solide est dimérique, constituée de Al₂I₆, et similaire à celle de AlBr₃^[4]. La structure des formes monomères et dimères a été caractérisée en phase gazeuse^[8]. Le monomère, AlI₃, est plan trigonal avec une longueur de liaison de 2,448(6) Å, et le dimère ponté, Al₂I₆, à 430 K est similaire à Al₂Cl₆ et à Al₂Br₆ avec des longueurs de liaison Al-I de 2,456(6) Å (terminal) et de 2,670(8) Å (pontage). Le dimère est décrit comme "mou" avec une géométrie d'équilibre D_2h.

Iodure d'aluminium(I)

Experience montrant une synthèse directe de l'iodure d'aluminium. Quelques gouttes d'eau sont ajoutées à un mélange homogénéisé de poudre d'aluminium et d'iode en poudre. Après une courte période (une période d'incubation) une réaction vigoureuse se produit suivie par l'émission de vapeurs colorées intenses. Les vapeurs pourpres sont dues à l'évaporation de l'iode à la suite de l'augmentation de la température du système, et les fumées brunes sont probablement dues à la fumée d'un adduit du produit de réaction avec un excès d'iode. La réaction exergonique 2Al(s) + 3I₂(s) -> 2AlI₃(s) est à l'origine du phenomène observé.

Le nom "iodure d'aluminium" est largement considéré comme décrivant le triiodure ou son dimère. En fait, un monoiodure joue aussi un rôle dans le système Al–I, bien que le composé AlI soit instable à température ambiante par rapport au triiodure^[9] :

${\displaystyle {\ce {3AlI -> AlI3 + 2Al}}}$

Un dérivé illustratif du monoiodure d'aluminium est l'adduit cyclique formé avec la triéthylamine, Al₄I₄(NEt₃)₄.

Références

1. (en) William M. Haynes, CRC Handbook of Chemistry and Physics, Boca Raton, FL, CRC Press, 2011, 92nd éd. (ISBN 1439855110), p. 4.45.
2. Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
3. (en) Perry, Dale L., Handbook of Inorganic Compounds, Second Edition, CRC Press, 19 avril 2016 (ISBN 978-1-4398-1462-8, lire en ligne), p. 8
4. (en) Sergey I. Troyanov, Thoralf Krahl et Erhard Kemnitz, « Crystal structures of GaX₃(X= Cl, Br, I) and AlI₃ », Zeitschrift für Kristallographie, vol. 219, n^os 2–2004,‎ 2004, p. 88–92 (DOI 10.1524/zkri.219.2.88.26320, S2CID 101603507)
5. Entrée du numéro CAS « 7784-23-8 » dans la base de données de produits chimiques GESTIS de la IFA (organisme allemand responsable de la sécurité et de la santé au travail) (allemand, anglais) (JavaScript nécessaire)
6. (en) George W Watt, James L Hall, William Lloyd Taylor et Jacob Kleinberg, Inorganic Syntheses, vol. 4, 1953, 117–119 p. (ISBN 9780470132357, DOI 10.1002/9780470132357.ch39), « Aluminum Iodide »
7. (en) Gugelchuk, M., Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis, New York, J. Wiley & Sons, 2004 (ISBN 0471936235, DOI 10.1002/047084289X.ra083), « Aluminum Iodide »
8. (en) Magdolna Hargittai, Balázs Réffy et Mária Kolonits, « An Intricate Molecule: Aluminum Triiodide. Molecular Structure of AlI₃and Al₂I₆ from Electron Diffraction and Computation », The Journal of Physical Chemistry A, vol. 110, n^o 10,‎ 2006, p. 3770–3777 (PMID 16526661, DOI 10.1021/jp056498e)
9. (en) Dohmeier, C., Loos, D. et Schnöckel, H., « Aluminum(I) and Gallium(I) Compounds: Syntheses, Structures, and Reactions », Angewandte Chemie International Edition, vol. 35, n^o 2,‎ 1996, p. 129–149 (DOI 10.1002/anie.199601291)

Liens externes