Il tetraioduro di titanio o ioduro di titanio(IV) è il composto inorganico di formula TiI4. In condizioni normali è un solido cristallino di colore rosso-bruno e odore mordente. Si idrolizza rapidamente in acqua rilasciando acido iodidrico. In questo composto il titanio è nello stato di ossidazione +4. È un intermedio nel processo di van Arkel-de Boer per ottenere titanio metallico ad alta purezza.
Struttura e proprietà TiI4 è un composto molecolare; la molecola ha struttura tetraedrica. Esistono due polimorfi di TiI4, dei quali uno è molto solubile in solventi organici. Nella forma cubica meno solubile le distanze Ti–I sono di 261 pm. In virtù del suo carattere molecolare, il composto può essere distillato senza decomporsi a pressione ambiente; questa proprietà è alla base del suo uso nel processo di van Arkel-de Boer. La differenza dei punti di ebollizione di TiCl4 (p.e. = –24 °C) e TiI4 (p.e. = 150 °C) è comparabile alla differenza tra i punti di ebollizione di CCl4 (p.e. = –23 °C) e CI4 (p.e. = 168 °C), indicando che le forze di van der Waals intermolecolari sono più forti negli ioduri.
Sintesi TiI4 fu preparato per la prima volta da Rudolph Weber nel 1863. Si può sintetizzare tramite tre metodi ben noti:
1) Sintesi diretta dagli elementi, in genere usando una forno tubolare a 425 °C. Questa reazione può essere invertita per ottenere film di titanio molto puri: Ti + 2I2 → TiI4
2) Reazione di scambio tra tetracloruro di titanio e acido iodidrico: TiCl4 + 4HI → TiI4 + 4HCl
3) Scambio ossido-ioduro con ioduro di alluminio: 3TiO2 + 4AlI3 → 3TiI4 + 2Al2O3
Reattività Al pari degli altri alogenuri TiX4, anche TiI4 è igroscopico e reagisce con l'acqua; per idrolisi si forma acido iodidrico: TiI4 + 2H2O → TiO2 + 4HI
Il solido fuma all'aria a causa della stessa reazione di idrolisi.
Come TiCl4 e TiBr4, anche TiI4 forma addotti con basi di Lewis. TiI4 può essere ridotto; se la riduzione è condotta in presenza di titanio metallico si ottengono derivati polimerici di Ti(III) e Ti(II) con formule minime tipo CsTi2I7 e CsTiI3.
In soluzione di diclorometano, TiI4 è reattivo nei confronti di alcheni e alchini, formando derivati organici iodurati.
Indicazioni di sicurezza TiI4 è disponibile in commercio. Per contatto provoca gravi ustioni cutanee e gravi lesioni agli occhi. Risulta irritante per le vie respiratorie. Non ci sono dati che indichino proprietà cancerogene. Viene considerato poco pericoloso per le acque e l'ambiente.Alfa Aesar, scheda di dati di sicurezza di TiI4.
Note
Bibliografia
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