Oxyde d'iode

Un oxyde d'iode est un composé chimique de l'oxygène et de l'iode. On n'en connaît que deux qui soient stables et séparables en quantités importantes : le tétroxyde I₂O₄ et le pentoxyde I₂O₅. D'autres ont été observés à l'état de traces ou ne sont que présumés exister.

La chimie de ces composés est compliquée, et seuls quelques-uns ont été bien caractérisés. Plusieurs ont été détectés dans l'atmosphère et sont considérés comme particulièrement importants pour la couche limite marine^[1].

Principales caractéristiques

Oxydes de l'iode^[2]

Formule brute	I2O	IO[3]	I2O3	IO2	I2O4	I4O9	I2O5	I2O7
Nom	Monoxyde de diiode	Monoxyde d'iode		Dioxyde d'iode	Tétroxyde de diiode	Nonoxide de tétraiode	Pentoxyde de diiode	Heptoxyde de diiode
Formule semi-développée	I2O	IO	IOIO2	IO2	O2IOIO	I(OIO2)3	O(IO2)2
Représentation 3D
Numéro CAS	39319-71-6	14696-98-1		13494-92-3	1024652-24-1	66523-94-2	12029-98-0
État standard	?	gaz violet	?	solide jaune	solide jaune	solide ocre	solide blanc	?
Nombre d'oxydation	+I	+II	+III	+IV	+III et +V	+III et +V	+V	+VII
Point de fusion	(non séparable)	(non séparable)	?	(non séparable)	(décomposé à 100 °C)	(décomposé à 75 °C)	(décomposé à 100–350 °C)	?
Masse volumique (g/cm^3)	?	?	?	4,2	4,8	?	?	?
Solubilité dans l'eau	?	?	?	?	(décomposition en HIO3 + I2)	(décomposition en HIO3 + I2)	187 g/100 ml	?
Oxoacide dérivé	HIO Acide hypoiodeux		HIO2 Acide iodeux				HIO3 Acide iodique	HIO4 et H5IO6 Acides méta- et orthoperiodique
Sels	Hypoiodites		Iodites				Iodates	Periodates

Le monoxyde de diiode I₂O a surtout fait l'objet d'études théoriques^[4], mais il semble qu'on puisse le préparer d'une manière similaire au monoxyde de dichlore Cl₂O, par réaction de HgO et I₂^[5]. I₂O semble être très instable mais est capable de réagir avec les alcènes pour donner des produits iodés^[6].

Le monoxyde d'iode IO (un radical), le dioxyde d'iode IO₂ et le tétroxyde de diiode I₂O₄ interviennent dans la chimie atmosphérique. Ils se forment au niveau de la couche limite marine par photo-oxydation du diiodométhane, qui est lui-même produit par des macroalgues telles que le goémon ou par oxydation de l'iode moléculaire (produit par réaction de l'ozone gazeux et des iodures présents à la surface de la mer)^[7],[8]. Bien que présents en proportions infimes, en général moins d'un ppt (10⁻¹²), on pense que ce sont de puissants agents de la destruction de la couche d'ozone^[9],[10].

Le nonoxyde de tétraiode I₄O₉ a été préparé par réaction de I₂ et O₃ en phase gazeuse, mais n'a pas été étudié de manière approfondie^[11].

Le pentoxyde de diiode I₂O₅, anhydride de l'acide iodique, est le seul anhydride stable d'un oxoacide d'iode.

Notes et références

• (en) Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en anglais intitulé « Iodine oxide » (voir la liste des auteurs).

1. (en) Nikolas Kaltsoyannis et John M. C. Plane, « Quantum chemical calculations on a selection of iodine-containing species (IO, OIO, INO₃, (IO)₂, I₂O₃, I₂O₄ and I₂O₅) of importance in the atmosphere », Physical Chemistry Chemical Physics, vol. 10, n^o 13,‎ 2008, p. 1723-1733 (DOI 10.1039/B715687C, Bibcode 2008PCCP...10.1723K).
2. (en) D. R. Lide, CRC Handbook of Chemistry and Physics, Boca Raton (FL), CRC Press, 2005, 86^e éd. (ISBN 0-8493-0486-5).
3. (en) I. V. Nikitin, « Halogen monoxides », Russian Chemical Reviews, vol. 77, n^o 8,‎ 31 août 2008, p. 739–749 (DOI 10.1070/RC2008v077n08ABEH003788, Bibcode 2008RuCRv..77..739N).
4. (en) Igor Novak, « Theoretical study of I2O », Heteroatom Chemistry, vol. 9, n^o 4,‎ 1998, p. 383–385 (DOI 10.1002/(SICI)1098-1071(1998)9:4<383::AID-HC6>3.0.CO;2-9).
5. (en) Craig P. Forbes, André Goosen et Hugh A. H. Laue, « Hypoiodite reaction: kinetic study of the reaction of 1,1-diphenyl-ethylene with mercury(II) oxide iodine », Journal of the Chemical Society, Perkin Transactions 1,‎ 1974, p. 2350–2353 (DOI 10.1039/P19740002350).
6. (en) Richard C. Cambie, Rodney C. Hayward, Barry G. Lindsay, Alice I. T. Phan, Peter S. Rutledge et Paul D. Woodgate, « Reactions of iodine oxide with alkenes », Journal of the Chemical Society, Perkin Transactions 1, n^o 18,‎ 1976, p. 1961 (DOI 10.1039/P19760001961).
7. (en) Thorsten Hoffmann, Colin D. O'Dowd et John H. Seinfeld, « Iodine oxide homogeneous nucleation: An explanation for coastal new particle production », Geophysical Research Letters, vol. 28, n^o 10,‎ 15 mai 2001, p. 1949–1952 (DOI 10.1029/2000GL012399, Bibcode 2001GeoRL..28.1949H, lire en ligne).
8. (en) Lucy J. Carpenter, Samantha M. MacDonald, Marvin D. Shaw, Ravi Kumar, Russell W. Saunders, Rajendran Parthipan et Julie Wilson, « Atmospheric iodine levels influenced by seasurface emissions of inorganic iodine », Nature Geoscience, vol. 6, n^o 2,‎ 13 janvier 2013, p. 108–111 (DOI 10.1038/ngeo1687, Bibcode 2013NatGe...6..108C, lire en ligne).
9. (en) A. Saiz-Lopez, R. P. Fernandez, C. Ordóñez, D. E. Kinnison, J. C. Gómez Martín, J.-F. Lamarque et S. Tilmes, « Iodine chemistry in the troposphere and its effect on ozone », Atmospheric Chemistry and Physics, vol. 14, n^o 23,‎ 10 décembre 2014, p. 13119–13143 (DOI 10.5194/acp-14-13119-2014, Bibcode 2014ACP....1413119S).
10. (en) R. A. Cox, W. J. Bloss, R. L. Jones et D. M. Rowley, « OIO and the atmospheric cycle of iodine », Geophysical Research Letters, vol. 26, n^o 13,‎ 1^er juillet 1999, p. 1857–1860 (DOI 10.1029/1999GL900439, Bibcode 1999GeoRL..26.1857C, lire en ligne).
11. (en) S. Sunder, J. C. Wren et A. C. Vikis, « Raman spectra of I4O9 formed by the reaction of iodine with ozone », Journal of Raman Spectroscopy, vol. 16, n^o 6,‎ décembre 1985, p. 424–426 (DOI 10.1002/jrs.1250160611, Bibcode 1985JRSp...16..424S).