Диоксид хлора

---

Диокси́д хлóра (окси́д хлора(IV), двуóкись хлóра) — неорганическое химическое соединение хлора и кислорода, химическая формула ${\displaystyle {\ce {ClO2}}}$. Ядовит.

При стандартных условиях ${\displaystyle {\ce {ClO2}}}$ — газ жёлтого цвета с характерным запахом. При температурах ниже 10 °C ${\displaystyle {\ce {ClO2}}}$ сгущается в жидкость красно-коричневого цвета, в твёрдом виде — тёмно-красные кристаллы.

Малоустойчив, может взрываться на свету, при контактах с восстановителями и при нагревании. Теплота испарения диоксида хлора 6,3±0,1 ккал/моль, критическая температура 192 °C, критическое давление 85 атм. Плотность ClO₂ уменьшается от 1,973 г/см³ при −60 °C до 1,653 г/см³ при 5 °C. Диоксид хлора хорошо растворим в воде, уксусной и серной кислотах, в четырёххлористом углероде, ацетонитриле, а также в ряде других органических и неорганических растворителей. Растворимость диоксида хлора возрастает с ростом полярности растворителя.

Потенциал ионизации диоксида хлора равен 10,33±0,02 эВ, сродство к электрону 2,378±0,006 эВ. Потенциал окисления-восстановления в водном растворе — ${\displaystyle {\ce {E(ClO2{/}ClO2- )}}}$ = 0,94 В.

Диоксид хлора) имеет нечётное количество электронов (33) и является стабильным радикалом, не проявляющим при нормальных условиях тенденции к димеризации. В газовой фазе спектр ЭПР не наблюдается, что объясняется большим числом вращательных уровней его молекулы. ЭПР-спектр раствора диоксида хлора представляет собой широкий синглет, но при некоторых условиях (например, низких температурах) спектральная линия усложняется, превращаясь в широкий квартет вследствие сверхтонкого расщепления на ядрах хлора ³⁵Cl и ³⁷Cl, для которых константы сверхтонкой структуры равны 1,70±0,03 и 1,37±0,03 мT соответственно.

Реакция хлора с кислородом в условиях флэш-фотолиза под действием ультрафиолета приводит к образованию диоксида хлора в следовых количествах^[4]:

---