Pentafluorure d'iode

Le pentafluorure d'iode est un composé chimique de formule IF₅. C'est un liquide jaune pâle dense (3 210 kg·m^-3) préparé pour la première fois par Henri Moissan en 1891 en faisant brûler de l'iode solide dans du fluor[3]. C'est toujours cette réaction exothermique qui est utilisée, bien que ses conditions aient été améliorées depuis[4]^,[5] :

I₂ + 5 F₂ → 2 IF₅

Identification
Pentafluorure d'iode

Structure du pentafluorure d'iode
N^o CAS	7783-66-6
N^o ECHA	100.029.108
N^o CE	232-019-7
Propriétés chimiques
Formule	F₅IIF₅
Masse molaire[1]	221,89649 ± 0 g/mol F 42,81 %, I 57,19 %,
Propriétés physiques
T° fusion	9,43 °C
T° ébullition	100,5 °C à 101,3 kPa
Solubilité	S'hydrolyse en libérant HF
Masse volumique	3 207 kg·m^-3
Propriétés électroniques
1^re énergie d'ionisation	12,943 ± 0,005 eV (gaz)[2]

Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.

C'est un agent fluorant puissant et très oxydant. Il réagit violemment à l'eau en formant de l'acide fluorhydrique HF.

La molécule IF₅ a une géométrie pyramidale carrée, que la théorie VSEPR permet bien d'expliquer :

l'atome d'iode est au centre de la molécule
l'un des atomes de fluor est lié à l'iode par une liaison covalente
la position diamétralement opposée à cet atome de fluor est occupée par un doublet non liant de l'atome d'iode
les quatre derniers atomes de fluor s'organisent en deux alignements F-I-F orthogonaux formant la base de la pyramide, chaque aligmement F-I-F permettant une liaison à trois centres et quatre électrons

Les cinq atomes de fluor sont donc liés à l'iode par des liaisons de type différent, ce qui se traduit par des longueurs de liaison différentes :

~ 184,4 pm pour la liaison I-F covalente
~ 186,9 pm pour les liaisons I-F impliquées dans une liaison 3c-4e

Notes et références

Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
(en) David R. Lide, Handbook of chemistry and physics, Boca Raton, CRC, 2008, 89^e éd., 2736 p. (ISBN 978-1-4200-6679-1), p. 10-205
(en) M. H. Moissan, « Nouvelles Recherches sur le Fluor », Annales de chimie et de physique, vol. 6,‎ 1891, p. 224–282 (lire en ligne)
(en) Otto Ruff, Keim R., « "Das Jod-7-fluorid" (The iodine-7-fluoride) », Zeitschrift für Anorganische un Allgemeine Chemie, vol. 193, n^os 1/2,‎ 1930, p. 176–186 (DOI 10.1002/zaac.19301930117)
(en) Ruff O., Keim R., « Fluorierung von Verbindungen des Kohlenstoffs (Benzol und Tetrachlormethan mit Jod-5-fluorid, sowie Tetrachlormethan mit Fluor) », Zeitschrift für Anorganische un Allgemeine Chemie, vol. 201, n^o 1,‎ 1931, p. 245–258 (DOI 10.1002/zaac.19312010122)

Article connexe

Molécule hypervalente

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[1] Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.

[ouvrage-2] (en) David R. Lide, Handbook of chemistry and physics, Boca Raton, CRC, 2008, 89^e éd., 2736 p. (ISBN 978-1-4200-6679-1), p. 10-205

[3] (en) M. H. Moissan, « Nouvelles Recherches sur le Fluor », Annales de chimie et de physique, vol. 6,‎ 1891, p. 224–282 (lire en ligne)

[4] (en) Otto Ruff, Keim R., « "Das Jod-7-fluorid" (The iodine-7-fluoride) », Zeitschrift für Anorganische un Allgemeine Chemie, vol. 193, n^os 1/2,‎ 1930, p. 176–186 (DOI 10.1002/zaac.19301930117)

[5] (en) Ruff O., Keim R., « Fluorierung von Verbindungen des Kohlenstoffs (Benzol und Tetrachlormethan mit Jod-5-fluorid, sowie Tetrachlormethan mit Fluor) », Zeitschrift für Anorganische un Allgemeine Chemie, vol. 201, n^o 1,‎ 1931, p. 245–258 (DOI 10.1002/zaac.19312010122)