Acido iodico: proprietà, sintesi, reazioni

L’acido iodico è un ossiacido avente formula HIO₃ in cui lo iodio ha numero di ossidazione +5.
Esso si presenta come un solido bianco che gode di una certa stabilità se confrontato agli analoghi acido clorico e acido bromico. L’acido iodico, infatti, allo stato puro è uno degli ossiacidi più stabili degli alogeni

Proprietà

È solubile in acqua, etanolo, etere etilico, cloroformio e acido nitrico. L’acido iodico è un acido piuttosto forte infatti il valore della costante di equilibrio è pari a 0.18.

Pertanto l’equilibrio di dissociazione
HIO₃ + H₂O ⇄ IO₃^– + H₃O⁺

È spostato a destra verso lo ione iodato che è la base coniugata dell’acido iodico

È un buon ossidante in soluzione acida infatti il potenziale normale di riduzione relativo alla semireazione:
HIO₃ + 5 H⁺ + 6e⁻ → I⁻ + 3 H₂O
è pari a  +1.078 V

Sintesi

L’acido iodico può essere preparato attraverso diverse vie sintetiche tra cui che prevedono l’ossidazione dello iodio ad opera di forti ossidanti come

• Acido nitrico concentrato da cui si ottiene anche biossido di azoto:
  I₂ + 10 HNO₃ → 2 HIO₃ + 10 NO₂ + 4 H₂O

• perossido di idrogeno:
  I₂ + 5 H₂O₂ → 2 HIO₃ + 4 H₂O

• cloro:
  I₂ + 5 Cl₂ + 6 H₂O → 2 HIO₃ + 10 HCl

Può essere inoltre ottenuto dalla reazione tra:

• tricloruro di iodio e acqua
  2 ICl₃ + 3 H₂O → ICl + HIO₃ + 5 HCl

• acido ipoiodoso in ambiente basico secondo una reazione di disproporzione:3 HIO + 2 OH^– →  HIO₃ + 2 I^– +2 H₂O

Reazioni

Quando l’acido iodico agisce da ossidante il prodotto della reazione è iodio o ioduro.

In presenza di perossido di idrogeno ha luogo una reazione di precipitazione con evoluzione di gas:
2 HIO_3(aq) + 5 H₂O_2(aq) →  I_2(s) + 5 O₂(g) + 6 H₂O_(l)

A una temperatura maggiore di 170°C si disidrata decomponendosi  in pentossido di iodio e acqua:
2 HIO₃ → I₂O₅ + H₂O

In presenza di ioduro di ferro (II) dà luogo a una reazione di comproporzione con formazione di cloruro di ferro (III) e cloruro di iodio:
5 HIO₃ + 4 FeI₂ + 25 HCl → 4 FeCl₃ + 13 ICl + 15 H₂O

In presenza di acido iodidrico dà luogo a una reazione di comproporzione con formazione di iodio:
HIO₃ + 5 HI → 3 I₂ + 3 H₂O

L’acido iodico, inoltre, in soluzione acquosa ossida l’acido solfidrico a zolfo:
2 HIO₃ + 5 H₂S → I₂ + 6 H₂O + 5 S

L’acido iodico può essere utilizzato per sintetizzare sali di iodato di sodio o di potassio che sono utilizzati nel sale come fonte di iodio nel corpo umano.

Usi

L’acido iodico è utilizzato

• in chimica analitica per la standardizzazione di basi forti o deboli usando rosso metile o metilarancio quali indicatori
• dall’industria del sale per ottenere il sale iodato
• nelle sintesi organiche per la sua capacità di ossidare selettivamente i composti organici