三氯化碘

三氯化碘（或六氯化二碘）是一种氯和碘组成的互卤化物。

历史

三氯化碘是较早发现的互卤化物之一，它早在1814年即与一氯化碘一起被戴维发现。^[1]

黄棕色针状易潮解结晶，在室温下能挥发。有刺鼻气味。具腐蚀性。熔点 33℃。加热至 77℃完全分解为一氯化碘和氯气。溶于水分解，溶于乙醇、苯、乙醚、四氯化碳和浓盐酸等。^[2]一般配成20～35％的浓盐酸溶液使用。由于易分解，因此很难得到纯的产品。

固态时三氯化碘的晶体是一个平面分子结构，属三斜晶系，其简单晶格不是以 ${\rm {\ ICl_{3}}}$ 存在而是 ${\rm {\ I_{2}Cl_{6}}}$ 。^[3]

熔融的三氯化碘会明显地发生离解，生成一氯化碘和氯气：

{\rm {\ ICl_{3}\rightarrow ICl+Cl_{2}}}

因此作为溶剂是不适宜的。另一方面 ${\rm {\ ICl_{3}}}$ 的电导测定又表明有以下反应发生：

{\rm {\ I_{2}Cl_{6}\rightarrow ICl_{2}^{+}+ICl_{4}^{-}}}

${\rm {\ ICl_{3}}}$ 也可以与路易斯酸生成 ${\rm {\ ICl_{3}\cdot AlCl_{3}}}$ 之类的配合物。^[4]

与水反应生成一氯化碘、盐酸和碘酸：^[1]

{\rm {\ 2ICl_{3}+3H_{2}O\rightarrow 5HCl+ICl+HIO_{3}}}

1、由碘和定量的液氯在 −80℃反应制备。蒸发除去过剩氯后获得固态六氯化二碘，不能用结晶法或蒸馏法纯化，因为它迅速分解为一氯化碘和氯气。

{\rm {\ I_{2}+3Cl_{2}\rightarrow I_{2}Cl_{6}}}

2、在＜40℃的强酸性溶液中进行如下反应。

{\rm {\ I_{2}+5Cl^{-}+ClO_{3}^{-}+6H^{+}\rightarrow I_{2}Cl_{6}+3H_{2}O}}

此法是制备六氯化二碘的方便方法。

用于医药和测定碘值。在有机合成中，三氯化碘可用于氯化和碘化芳香化合物。^[2]

^ ^1.0 ^1.1 Holleman, Arnold F.; Wiberg, Egon; Wiberg, Nils. Lehrbuch der anorganischen Chemie. Berlin. 2007: 459ff. ISBN 978-3-11-017770-1. OCLC 180963521 （德语）.
^ ^2.0 ^2.1 Dr. Bernd Dill (Hrsg.), Prof. Dr. Fred Robert Heiker (Hrsg.), Prof. Dr. Andreas Kirschning (Hrsg.): Römpp Chemie Lexikon. 9. Auflage, Band 3, Georg Thieme Verlag, 1992 ISBN 978-3-13-734809-2 Seite 2019
^ Boswijk, K. H.; Wiebenga, E. H. The crystal structure of I2Cl6(ICl3). Acta Crystallographica. 1954-05-20, 7 (5): 417–423 [2021-01-07]. doi:10.1107/S0365110X54001260. （原始内容存档于2018-06-04）.
^ 钟兴厚，萧文锦，袁启华，娄润和．《无机化学丛书》第六卷卤素铜分族锌分族．北京：科学出版社，1998年10月．页414．书号 03-003647-6．