双原子碘

双原子碘（化学式 I₂）是碘元素的存在形式，由两个碘原子组成。在标准情况下，它是紫色固体。双原子碘会直接升华，从固态变成气态。它具有刺激性，必须小心处理。

反应

和其他卤素一样，双原子碘可以与许多其他元素形成化合物。然而，它的反应性小于较轻的卤素，例如氟气和氯气。双原子碘与氢气反应，形成碘化氢：

${\mathrm{I}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{⟶}\mathrm{2}\mathrm{H}\mathrm{I}$

双原子碘可以被还原成碘化物，是一种氧化剂，但强度弱于更轻的卤素。(E° = 0.54 V)。双原子碘可以氧化硫化氢，形成硫单质：

${\mathrm{I}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{S}\mathrm{⟶}\mathrm{2}\mathrm{H}\mathrm{I}\mathrm{+}\mathrm{S}$

被肼还原：

$\mathrm{2}{\mathrm{I}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}{\mathrm{N}}_{\mathrm{2}}{\mathrm{H}}_{\mathrm{4}}\mathrm{⟶}\mathrm{4}\mathrm{H}\mathrm{I}\mathrm{+}{\mathrm{N}}_{\mathrm{2}}$

双原子碘相对容易氧化，例如被硝酸氧化成碘酸：

${\mathrm{I}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{1}\mathrm{0}\mathrm{H}\mathrm{N}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}\mathrm{⟶}\mathrm{2}\mathrm{H}\mathrm{I}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}\mathrm{+}\mathrm{1}\mathrm{0}\mathrm{N}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{4}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}$

双原子碘和氯酸盐的反应也可以形成碘酸盐：

${\mathrm{I}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{2}{\mathrm{C}\mathrm{l}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}}^{\mathrm{-}}\mathrm{⟶}\mathrm{2}{\mathrm{I}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}}^{\mathrm{-}}\mathrm{+}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{2}}$

双原子碘和氢氧化物（如：氢氧化钠）反应，歧化成碘化物和次碘酸盐，后者再歧化成碘化物和碘酸盐：

${\mathrm{I}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{2}\mathrm{O}{\mathrm{H}}^{\mathrm{-}}\mathrm{⟶}{\mathrm{I}}^{\mathrm{-}}\mathrm{+}\mathrm{I}{\mathrm{O}}^{\mathrm{-}}\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}$

$\mathrm{3}{\mathrm{I}\mathrm{O}}^{\mathrm{-}}\mathrm{⟶}\mathrm{2}{\mathrm{I}}^{\mathrm{-}}\mathrm{+}\mathrm{I}{O}_{\mathrm{3}}^{\mathrm{-}}$

双原子碘在水中的溶解度很差，但在乙醇，氯仿，四氯甲烷和二硫化碳以及碘化钾的水溶液（Lugol溶液）中的可溶。双原子碘在含氧溶剂中的溶液呈棕色；在其他溶剂中的溶液呈紫色或粉红色。通过添加一定量的碘化钾可以增加双原子碘的水溶性，因为形成了易溶的三碘化物：

${\mathrm{I}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}{\mathrm{I}}^{\mathrm{-}}\mathrm{⟶}{{\mathrm{I}}_{\mathrm{3}}}^{\mathrm{-}}$

制备

双原子碘可以由碘化物被氯气氧化而成：

$\mathrm{2}{\mathrm{I}}^{\mathrm{-}}\mathrm{+}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{2}}\mathrm{⟶}\mathrm{2}\mathrm{C}{\mathrm{l}}^{\mathrm{-}}\mathrm{+}{\mathrm{I}}_{\mathrm{2}}$

它也可以有二氧化锰在酸中氧化碘化物而成：

$\mathrm{2}{\mathrm{I}}^{\mathrm{-}}\mathrm{+}\mathrm{M}\mathrm{n}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{4}{\mathrm{H}}^{\mathrm{+}}\mathrm{⟶}{\mathrm{I}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{2}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}\mathrm{+}\mathrm{M}{\mathrm{n}}^{\mathrm{2}\mathrm{+}}$

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