Perklorovo oksid , imenovane tudi klor oksid (VII), anhidrida ali perklorova dikloro heptoksid, anorganska kemijska spojina s formulo Cl 2 O7. Njegova struktura je predstavljena na sliki 1.
Je eden najstabilnejših klorovih oksidov in reagira z vodo, da nastane perklorna kislina: Cl 2 O 7 + H 2 O D 2HClO4 .
Slika 1: struktura perklornega oksida.
Spojino dobimo s skrbnim dehidracijo perklorne kisline s fosforjevim pentoksidom pri –10 ° C.
2HClO 4 + P 2 O 5 »Cl 2 O 7 + 2HPO 3
Spojino destiliramo, da jo ločimo od metafosforne kisline s precejšnjo previdnostjo glede na njeno eksplozivnost. Nastane lahko tudi z razsvetljavo v mešanicah klora in ozona.
Fizikalne in kemijske lastnosti perklorovega oksida
Klor-oksid (VII) je brezbarvna, hlapna in mastna tekočina. Njena molekularna teža je 182,9 g / mol, gostota 1900 kg / m3, tališča in vrelišča pa -91,57 ° C oziroma 82 ° C.
Pri udarcu ali v stiku s plamenom je spontano eksploziven, zlasti v prisotnosti produktov razkroja.
Klor-heptoksid se raztopi v ogljikovem tetrakloridu pri sobni temperaturi in reagira z vodo, da tvori perklorovo kislino. Eksplodira ob stiku z jodom.
V normalnih pogojih je bolj stabilen, čeprav z manj oksidacijske moči kot ostali klorovi oksidi. Na primer, ko hladno ne napada žvepla, fosforja ali papirja.
Diklorov heptoksid je močno kisel oksid in v raztopini tvori ravnovesje s perkloro kislino. Oblikuje perklorati v prisotnosti hidroksidov alkalijskih kovin.
Njegova toplotna razgradnja nastane z monomolekularno disociacijo klorovega trioksida in radikala
Reaktivnost in nevarnosti
Perklorov oksid je nestabilna spojina. Pri skladiščenju se razgradi počasi, pri čemer nastajajo obarvani produkti razkroja, ki so nižji klorovi oksidi.
Spontano je eksploziven, zlasti ob prisotnosti produktov razgradnje, nezdružljiv z reducirnimi snovmi, močnimi kislinami in bazami.
Čeprav je najbolj stabilen klorov oksid, je Cl 2 O 7 močan oksidant, pa tudi eksploziv, ki ga lahko ugasne plamen ali mehanski udar ali stik z jodom.
Vendar pa manj oksidira kot ostali klorovi oksidi in ne napada žvepla, fosforja ali papirja, ko je mraz. Ima enak učinek na človeško telo kot elementarni klor in zahteva enake varnostne ukrepe
Zaužitje povzroči močne opekline v ustih, požiralniku in želodcu. Hlapi so zelo strupeni pri vdihavanju.
V primeru stika z očmi preverite, ali nosite kontaktne leče in jih takoj odstranite. Oči je treba izpirati s tekočo vodo vsaj 15 minut, pri čemer naj bodo veke odprte. Lahko se uporablja hladna voda. Očesnega mazila ne smete uporabljati.
Če kemikalija pride v stik z oblačili, jo čim prej odstranite in tako zaščitite svoje roke in telo. Žrtev postavite pod varnostni tuš.
Če se kemikalija nabira na izpostavljeni koži žrtve, kot so roke, se onesnažena koža nežno in previdno opere s tekočo vodo in neabrazivnim milom.
Lahko se uporablja hladna voda. Če draženje ne mine, poiščite zdravnika. Kontaminirano oblačilo operite, preden ga ponovno uporabite.
V primeru vdihavanja je treba žrtvi počivati v dobro prezračenem prostoru. Če je vdihavanje hudo, je treba žrtev čim prej evakuirati na varno območje.
Sprostite tesna oblačila, kot so ovratnik, pas ali kravata. Če žrtev težko diha, je treba dati kisik.
Če žrtev ne diha, se opravi oživljanje iz ust v usta. Vedno ne pozabite, da lahko oseba, ki nudi pomoč, oživi iz ust v usta, ko je vdihani material strupen, nalezljiv ali jedkost.
V vseh primerih takoj poiščite zdravniško pomoč.
Prijave
Perklorov oksid nima praktične uporabe. Lahko se uporablja kot oksidacijsko sredstvo ali za proizvodnjo perklonske kisline, vendar je zaradi njene eksplozivne narave težko ravnati.
Dikloroheptoksid se lahko uporablja kot reagent za proizvodnjo perklorata ali za študijo z različnimi reakcijami.
Pri delu Kurta Bauma so reakcije perklornega oksida z olefini (Baum, 1976), alkoholi (Kurt Baum, Reakcije diklorovega heptoksida z alkoholi, 1974), alkil jodidi in acikloperklorat z estri (Kurt Baum, 1975) pridobivanje halogenacij in oksidacij.
V primeru alkoholov proizvaja alkil perklorate z reakcijo s preprostimi alkoholi, kot so etilen glikol, 1,4-butadienol, 2,2,2-trifluoroetanol, 2,2-dinitropropanol. Reagira z 2-propanolom, da dobimo izopropil perklorat. 2-heksanol in 3-heksanol dajeta neurejeni perklorat in njune ketone.
Propen reagira z dikloro heptozidom v ogljikovem tetrakloridu, da dobimo izopropil perklorat (32%) in 1-kloro, 2-propilperklorat (17%). Spojina reagira s cis-butenom, da dobimo 3-klorobutil perklorat (30%) in 3-keto, 2-butil perklorat (7%).
Dikloro heptoksid reagira s primarnimi in sekundarnimi amini v raztopini ogljikovega tetraklorida, da dobimo N-perklorate:
2 RNH2 + Cl2O7 → 2 RNHClO3 + H2O
2 R2NH + Cl2O7 → 2 R2NClO3 + H2O
Prav tako reagira z alkeni, da dobita alkil perklorate. Na primer, reagira s propenom v raztopini ogljikovega tetraklorida, da nastane izopropil perklorat in 1-kloro-2-propil perklorat (Beard & Baum, 1974).
Reference
- Baum, K. (1976). Reakcije diklorovega heptoksida z olefini. Org. Chem. 41 (9), 1663-1665.
- Beard, CD, & Baum, K. .. (1974). Reakcije diklorovega heptoksida z amini. Časopis American Chemical Society. 96 (10), 3237-3239.
- Egon Wiberg, NW (2001). Anorganska kemija. Academic Press: London.
- EMBL-EBI. (2009, 25. aprila). diklorin heptaoksid. Pridobljeno iz ChEBI: ebi.ac.uk.
- Kurt Baum, CD (1974). Reakcije diklorovega heptoksida z alkoholi. Am. Chem. Soc., 96 (10), 3233-3237.
- Kurt Baum, CD (1975). Reakcije diklorovega heptoksida in acil perklorata z etri. Org. Chem., 40 (1), 81–85.
- Kurt Baum, CD (1975). Reakcije diklorovega heptoksida in hipohalitov z alkil jodidi. Org. Chem., 40 (17), 2536–2537.
- Royal Society of Chemistry. (2015). Diklorov heptoksid. Pridobljeno s chemspider: chemspider.com.