Формула хлорного оксиду, властивості, ризики та застосування



The хлорний оксид, називають також оксид хлору (VII), хлорний ангідрид, дихлорметан,являє собою неорганічну хімічну сполуку формули Cl2O7 Його структура представлена ​​на малюнку 1 (EMBL-EBI, 2009).

Одержаний хлорний оксид є одним з найбільш стабільних оксидів хлору і вступає в реакцію з водою з отриманням хлорної кислоти.

Cl2O7 + H2O D 2HClO4

З'єднання отримують шляхом ретельного зневоднення хлорної кислоти пентоксидом фосфору при -10 ° С.

2HClO4 + P2O5 "Cl2O7 + 2HPO3

З'єднання дистилюють, щоб відокремити його від метафосфорної кислоти зі значною обережністю, враховуючи її вибуховий характер (Egon Wiberg, 2001). Вона також може бути утворена шляхом освітлення в сумішах хлору і озону.

Фізико-хімічні властивості хлорного оксиду

Оксид хлору (VII) являє собою летючу і маслянисту безбарвну рідину (Національний центр біотехнологічної інформації., 2017). Його молекулярна маса становить 182,9 г / моль, його щільність - 1900 кг / м3, а температури плавлення і кипіння - 91,57 ° C і 82 ° C відповідно (Royal Society of Chemistry, 2015).

Вона виникає мимовільно під час удару або в контакті з полум'ям і особливо в присутності продуктів розкладання.

Хептоксид хлору розчиняється в тетрахлориді вуглецю при кімнатній температурі і реагує з водою з утворенням хлорної кислоти. Уривки при контакті з йодом.

У нормальних умовах вона є більш стабільною, хоча і має меншу окислювальну здатність, ніж інші оксиди хлору. Наприклад, він не атакує сірку, фосфор або папір, коли він холодний.

Дихлоргептоксид являє собою сильнокислий оксид, а в розчині утворює рівновагу з хлорною кислотою. Утворюють перхлорати в присутності гідроксидів лужних металів.

Його термічне розкладання виробляється мономолекулярною дисоціацією триоксиду хлору і радикалом

Реактивність і небезпека

Перхлорний оксид є нестабільною сполукою. Він повільно розкладається при зберіганні, з виробництвом кольорових продуктів розкладання, які є нижчими оксидами хлору.

Спонтанно вибухонебезпечний, особливо в присутності продуктів його розкладання, несумісних з відновлюючими речовинами, кислотами і сильними основами. 

Хоча це найбільш стабільний оксид хлору, Cl2O7 Це сильний окислювач, а також вибухонебезпечне речовина, яке може гаситися полум'ям або механічним ударом, або при контакті з йодом.

Однак він менш окислюється, ніж інші оксиди хлору, і не атакує сірку, фосфор або папір, коли він холодний. Вона впливає на людський організм як елементний хлор і вимагає тих самих запобіжних заходів

Прийом всередину викликає сильні опіки в роті, стравоході та шлунку. Пари дуже токсичні при вдиханні.

У разі контакту з очима слід перевірити, чи носите контактні лінзи, і негайно видаліть їх. Очі слід промити проточною водою протягом принаймні 15 хвилин, залишаючи відкриті повіки. Можна використовувати холодну воду. Мазь не повинна використовуватися для очей.

Якщо хімічна речовина контактує з одягом, видаліть її якомога швидше, захищаючи власні руки і тіло. Помістіть жертву під душем безпеки.

Якщо хімічна речовина накопичується на відкритій шкірі потерпілого, наприклад, на руках, обережно і ретельно мийте шкіру, забруднену проточною водою і неабразивним милом..

Можна використовувати холодну воду. Якщо подразнення зберігається, зверніться за медичною допомогою. Перед повторним використанням промийте забруднений одяг.

У разі інгаляції потерпілому слід дозволити відпочивати в добре провітрюваному приміщенні. Якщо інгаляція є серйозною, жертву слід якомога швидше евакуювати до безпечної зони.

Ослабте щільний одяг, наприклад, комір сорочки, ремені або краватку. Якщо потерпілому важко дихати, слід вводити кисень.

Якщо потерпілий не дихає, проводиться реанімація рот в рот. Завжди беручи до уваги, що може бути небезпечно для особи, яка надає допомогу, для реанімації рот в рот, коли інгаляційний матеріал є токсичним, інфекційним або корозійним.

У всіх випадках слід негайно звернутися до лікаря

Використання

Перхлорний оксид не має практичного застосування. Він може бути використаний як окислювач або для виробництва хлорної кислоти, але його вибуховий характер ускладнює обробку.

Дихлоргептоксид може бути використаний в якості реагенту для виробництва перхлоратів або для дослідження з різними реакціями.

У роботі Курта Баума реакції хлорного оксиду з олефінами (Baum, 1976), спиртів (Курт Баум, Реакції дихлоргептоксиду зі спиртами, 1974), алкилйодидов і акрилового перхлората з ефіром (Курт Баум, 1975) отримання галогенирований і окислення.

У разі спиртів він продукує алкилперхлорати шляхом взаємодії з простими спиртами, такими як етиленгліколь, 1,4-бутадієн, 2,2,2-трифторэтанол, 2,2-динитропропанол. Реагує з 2-пропанолом з отриманням ізопропілперхлорату. 2-гексанол і 3-гексанол дають перхлорати без фіксів і їх відповідних кетонів.

Пропен реагує з дихлоргептозидом у чотирихлористому вуглеці, даючи ізопропілперхлорат (32%) і 1-хлор, 2-пропілперхлорат (17%). З'єднання реагує з cis-бутен з отриманням 3-хлорбутилперхлорату (30%) і 3-кето, 2-бутилперхлората (7%).

Діхлоргептоксид реагує з первинними і вторинними амінами в розчині чотирихлористого вуглецю з отриманням N-перхлоратів:

2 RNH2 + Cl2O7 → 2 RNHClO3 + H2O

2 R2NH + Cl2O7 → 2 R2NClO3 + H2O

Він також реагує з алкенами з отриманням алкилперхлоратів. Наприклад, він реагує з пропеном у розчині чотирихлористого вуглецю з отриманням ізопропілперхлорату і 1-хлор-2-пропілхлориду (Beard & Baum, 1974).

Список літератури

  1. Baum, K. (1976). Реакції гептоксиду дихлора з олефінами. Org. Chem., 41 (9) , 1663-1665.
  2. Beard, C. D., & Baum, K ... (1974). Реакції гептоксиду дихлора з амінами. Журнал Американського хімічного товариства. 96 (10), 3237-3239.
  3. Egon Wiberg, N. W. (2001). Неорганічна хімія. Academic Press: Лондон.
  4. EMBL-EBI (2009, 25 квітня). дихлоргептаксид. Отримано з ChEBI: ebi.ac.uk.
  5. Курт Баум, C. D. (1974). Реакції гептоксиду дихлора з спиртами. Am. Chem., Soc., 96 (10), 3233-3237.
  6. Курт Баум, C.D. (1975). Реакції гептоксиду дихлора і ацилхлоридів з простими ефірами. Org. Chem., 40 (1) , 81-85.
  7. Курт Баум, C.D. (1975). Реакції гептоксиду дихлора і гіпогалітів з алкілйодидами. Org. Chem., 40 (17), 2536-2537.
  8. Королівське хімічне товариство. (2015). Хептоксид дихлора. Отримано з chemspider: chemspider.com.