CHLORURES D’IODE
On connaît deux cldorures d’iode :
Le protochlorure ICI ;
Le trichlorure ICL.
Ils ont été obtenus tous deux et étudiés par Gay-Lussac {Annales de Chimie, XCl). Tous deux ils prennent naissance dans la combinaison directe du chlore et de l’iode; à partir de l’iode gazeux, et le produit résultant étant solide, on a pour leurs chaleurs de formation (Berthelot) :
H-Cl =1C1 -h12“',1 H-C1^ = 1CL-4-21"',7.
PROTOCHLORURE.
Préparation. — Lorsqu’on fait passer du chlore sec sur de l’iode également sec placé dans une cornue tubulée, le gaz est absorbé, la masse s’échauffe, et si Ton a soin de laisser un petit excès d’iode, il ne se forme que du protochlorure. On peut d’ailleurs, pour plus de sûreté, se guider sur l’augmentation du poids de la cornue et arrêter le courant de chlore lorsque l’iode a fixé un peu moins de 1 équivalent de chlore. On distille en recueillant ce qui passe aux environs de 100".
M. Bornemaiin, pour préparer le protoclüorure, fait passer du chlore sur de l’iode placé dans une cornue jusqu’à ce qu’il se forme des cristaux de trichlorure : on distille le liquide brun dans des tubes de verre que l’on ferme ensuite à la lampe. Dans les tubes qui contiennent quelques cristaux de trichlorure, le liquide se solidifie au bout de quelques instants, tandis que dans les autres il peut se njaintenir liquide, surtout si quelques traces d’iode en excès ont passé à la distillation ; ceci s’accorde avec les observations de Brenken, d’après lequel la présence du trichlorure facilite la cristallisation du protochlorure, tandis que la présence de l’iode la retarde.
On obtient également le protochlorure d’iode en distillant 1 partie d’iode et 4 parties de chlorate de potasse. 11 reste dans la cornue un résidu formé d’un mélange d’iodate et de perchlorate de potasse, il se dégage de l’oxygène-et l’on condense dans le récipient du chlorure d’iode.
Propriétés. — Le protochlorure d’iode avait été primitivement décrit comme un liquide jaune rougeâtre, de consistance oléagineuse, d’une odeur piquante, d’une saveur acide (Gay-Lussac). Il peut en effet se conserver à l’état liquide lorsqu’il contient un petit excès d’iode, ou une trace d’eau. Il se solidifie au contraire très facilement en présence d’une petite quantité de trichlorure. II cristallise en prismes volumineux rouge-rubis.
Ces cristaux fondent à 25“ et le liquide obtenu bout vers 102“ (Schützenberger). La tension de vapeur est assez forte, aux températures ordinaires de l’atmosphère, pour que les cristaux se déplacent, par sublimation, dans les vases scellés où on les conserve.
Les vapeurs de protochlorure d’iode ont un beau spectre d’absorption (Cernez, Comptes rendus, LXXIV, V, p. 660). La vapeur formée à une température peu élevée, 40 degrés, et observée sous une épaisseur de 50 centimètres, présente un spectre formé d’une vingtaine de raies fines, presque équidistantes, comprises entre l’extrême rouge et la raie D ; dans le jaune, deux autres raies assez intenses apparaissent. Ces raies se distinguent nettement des raies du chlore ; elles sont presque équidistantes comme celles du brome et de l’iode, mais elles ne couvrent qu’une région peu étendue du spectre.
L’eau le décompose ; il se forme de l’acide iodique, un liquide brun soluble dans l’éther qui est probablement un chlorhydrate de chlorure d’iode ICI, HCl, et un dépôt abondant d’iode. Nous étudierons plus loin, avec M. Schützenberger, l’action décomposante de l’eau sur les chlorures d’iode.
L action de 1 eau sur le chlorure d'iode avait été mal interprétée par Gay-Lussac. Il le croyait soluble dans l’eau sans décomposition, et indiquait l’éther comme 1 enlevant, sans alteration, de sa dissolution aqueuse, et l’abandonnant par évaporation.
L iode est soluble eu assez grande quantité dans le chlorure d’iode ; cet excès d’iode peut être, en grande partie, séparé par distillation.
^ Le trichlorure d’iode dissous dans l’acide chlorhydrique, donne avec un excès d’ammoniaque, un précipité brun d’iodurc d’azote (Mitscherlich ),
TRICHlORURE D’IODE.
ICR
Lorsque le chlore est en excès eu présence de l’iode, c’est le trichlorure qui prend naissance. 11 suffit, pour obtenir des cristaux de trichloim-e, d’introduire quelques cristaux d’iode dans un flacon rempli de chlore.
M. Christomanos {Deutsche chem. Ges.,X, p. 434) trouve défectueux ce procédé de préparation le plus généralement employé qui consiste à faire agir uu courant de chlore sur de l’iode finement pulvérisé. On n’obtient jamais ainsi qu’une couche superficielle de trichlorure, laquelle recouvre l’iode et empêche Faction du chlore de se continuer. II résulte de là que si, à l’apparence, on croit avoir un produit pur, au bout de quelques jours la masse cristalline jaune, même en vase clos, réagissant sur l’iode non attaqué, se transforme eu un liquide brun, formé de prolochlorure liquide ayant dissous de l'iode. Il est préférable, pour obtenir le trichlorure pur, de faire agir un excès de chlore sur la vapeur d’iode ou mieux de mélanger du chlore sec et de l’acide iodhydrique sec.
On fait arriver dans un grand flacon rempli de chlore un courant de gaz iodhydrique parfaitement desséché. 11 se produit d’abondantes fumées tenant en suspension de petites paillettes jaunes d’or du trichlorure. Si l’on fait arriver un excès d’acide iodhydrique dans le flacon, le corps solide formé disparaît peu à peu et se transforme en un liquide brun, le protochlorure. Si l’on veut préparer de notables quantités de trichlorure, on fera arriver dans un grand flacon un courant d’acide iodhydrique et un courant de chlore bien secs tous deux, en ayant soin de maintenir le chlore en excès.
On obtient encore du trichlorure d’iode en faisant réagir l’acide chlorhydrique concentré ou un courant de gaz chlorhydrique sur l’acide iodique (Sérullas, Soubeiran).
Il se dégage du chlore dans cette réaction, et elle peut se formuler ainsi :
1 0“ -F 5HC1 = IGF 4- 5H0 + 2C1.
Propriétés. — Le trichlorure d’iode est un corps solide jaune orangé, très volatil même aux basses températures.
Il fond à 53-54“ et se solidifie à 32“. 11 se réduit complètement en vapeurs à 47“,5. Si l’on chauffe brusquement à 100“ un tube contenant du trichlorure, en le plongeant dans de l'eau bouillante, ce corps se transforme en protochlorure qui entre en ébullition et en chlore qui se dégage. Même fait à 72“ et à 67“ ; dans ce dernier cas, le protochlorure n’entre pas eu ébullition. Chauffé en tube scellé, il ne fond plus qu’à 80“ (Christomanos).
Le trichlorure ne peut être volatilise sans décomposition ; il se transforme en chlore et protochlorure.
L’eau décompose le trichlorure d’iode en donnant de l’acide iodique, du chlorhydrate de protochlorure d’iode et un dépôt d’iode. A l’air, il répand d’épaisses fumées, et tombe en déliquescence.
CSS ENCYCLOPÉDIE CHIMIQUE.
L’alcool et l’éther anhydres le décomposent également; il se sépare de l’acide chlorhydrique, du protochlorure d’iode ei laisse un résidu blanc d’acide indique. La benzine dissout le trichlorure d’iode. Le sulfure de carbone le dissout également en se colorant en rouge et la solution évaporée laisse de l’iode et un iodure de soufre. L’acide sulfurique concentré le dissout en se colorant en jaune.
Lorsque, après avoir dissous dans l’eau du trichlorure, on ajoute de l’acide sulfurique, le trichlorure décomposé se reforme et se sépare du liquide sans altération. L’acide indique et l’acide chlorhydrique, qui résultent de la décomposition par l’eau du trichlorure, ont de nouveau réagi, l’eau étant retenue par l’acide sulfurique, pour reformer le composé primitif. Si l’on dissout en effet dans une petite quantité d’eau de l’acide indique et de l’acide chlorhydrique et qu’on ajoute ensuite de l’acide sulfurique, le trichlorure d’iode se précipite. Si l’on fait passer un courant de chlore dans de l’eau tenant de l’iode en suspension, il se forme de l’acide iodique et de l’acide chlorhydrique, et si le liquide est très étendu, et que le chlore soit employé en excès, le liquide sera parfaitement incolore. Si l’on ajoute de l’acide sulfurique à cette dissolution, le trichlorure d’iode se formera.
La potasse dissout le trichlorure d’iode en donnant de l’iodate, de l’iodure, du chlorate et du chlorure de potassium. L’ammoniaque employée en excès donne de l’iodure d’azote, de l’iodureetdu chlorure d’ammonium.
Le trichlorure d’iode se combine avec les chlorures de potassium, de magnésium, le chlorhydrate d’ammoniaque. Ces produits bien cristallisés ont pour formule générale MG1,1C1^. Ces mêmes produits prennent naissance quand on fait agir l’acide chlorhydrique sur les iodates.
D’après M. Hannay {Journ. of the Chemical Society, XXXV, p. 169), le trichlorure d’iode absorbe un excès de chlore, sous pression, en donnant un liquide rouge très instable. L’iode et le chlore y seraient dans le rapport indiqué par la formule lCD.
Composition. — C’est Soubeiran qui a établi la formule du trichlorure.
Cette composition, comme celle d’ailleurs du protochlorure, peut être établie de la façon suivante :
On dissout dans l’eau un poids connu de la matière et on ajoute de l’acide sulfureux en excès; l’iode passe à l’état d’acide iodhjdrique, le chloi’e à l’état d’acide chlorhydrique. On chasse, à une douce chaleur, l’excès d’acide sulfureux et on additionne le liquide d’un léger excès de nitrate d’argent. On recueille le précipité, mélange de chlorure et d’iodure d’argent, on le sèche et on le pèse. Un courant de chlore transforme, à chaud, ce mélange en chlorure dont on détermine le poids.
Soient x et y les fractions d’équivalents de chlore et d’iode entrant dans la composition de la substanee, on aura ;
a;AgCl -f 7/Agl=p x\Ao,h H- ?/255 = ;j
ot
te + 2/)AgCl=j/,
ïmj'
On tirera de ces deux équations du premier degré les valeurs de x et de y.
