1. 개요
분젠 반응은 물, 이산화 황 및 아이오딘이 반응하여 황산과 아이오딘화 수소를 형성하는 화학 반응이다. 1853년에 분젠 반응을 발견한 로베르트 분젠의 이름을 따서 명명되었다.다음은 반응식이다.
2H2O + SO2 + I2 → H2SO4 + 2HI
2. 상세
이 반응은 수소를 생성하는 황-아이오딘 순환의 첫 번째 단계이다. 생성물은 2개의 수성 층으로 분리되는데, 위 층은 황산이며 아이오딘화 수소와 미반응 아이오딘의 혼합물이 바닥에 있다. 두 층은 일반적으로 혼합되지 않는 것으로 간주되지만 소량의 황산이 여전히 아이오딘화 수소 층에 남아 있을 수 있으며 그 반대의 경우도 마찬가지이다. 이로 인해 원치 않는 부반응이 발생할 수 있으며, 그 중 하나는 반응 용기에 잠재적인 방해물인 황을 침전시킨다. 반응 시 사용되는 과량의 아이오딘은 아이오딘 화합물과 황 화합물들 사이에 일어나는 부반응들을 억제하기 위한 것과 두 개의 액체상, 즉 황산상(약 50% H2SO4)과 HIx상(HI+I2+H2O 상)의 분리를 향상시키기 위한 목적으로 사용된다. 황산상에는 HI가 소량 포함되어 있고 HIx상에는 다량의 아이오딘과 소량의 황산이 포함되어 있다.유사한 반응이 Karl Fischer 적정의 기초이다.
3. 반응 조건
충분히 높은 온도에서 농축된 H2SO4는 HI와 반응하여 I2, SO2 및 H2O를 생성할 수 있으며 이는 반응을 역전시킬 수 있다. 많은 화학 공정은 N2 및 H2로부터의 암모니아 생성과 같은 가역 반응이며 원하는 생성물을 제거하면 르 샤틀리에의 원리에 따라 반응 생성물에 유리한 방정식의 오른쪽으로 평형이 이동한다.발열 반응이며 대략 5bar, 120℃에서 진행된다.