Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Гептоксид дихлора - это химическое соединение с формулой Cl 2 O 7 . Этот оксид хлора является ангидридом из хлорной кислоты . Его получают путем тщательной перегонки хлорной кислоты в присутствии пентоксида фосфора дегидратирующего агента : [1]

2 HClO 4 + P 4 O 10 → Cl 2 O 7 + H 2 P 4 O 11

Оксид хлора (VII) можно отогнать из смеси.

Он также может быть образован при освещении смесью хлора и озона . [2] Он медленно гидролизуется до хлорной кислоты , которая также опасна в безводном состоянии .

Структура [ править ]

Cl 2 O 7 представляет собой эндергоническую молекулу, что означает, что она по своей природе нестабильна и разлагается на составляющие элементы с выделением энергии: [3]

2 Cl 2 O 7 → 2 Cl 2 + 7 O 2H ° = –132 ккал / моль)

Cl 2 O 7 изогнут с углом Cl-O-Cl 118,6 °, что придает молекуле C 2 симметрию . Концевые расстояния Cl-O составляют 1,709 Å, а расстояния Cl = O составляют 1,405 Å. [1] В этом соединении хлор находится в наивысшей формальной степени окисления +7, хотя связь в этой молекуле значительно ковалентна.

Химия [ править ]

Гептоксид дихлора реагирует с первичными и вторичными аминами в растворе четыреххлористого углерода с образованием хлорных амидов: [4]

2 РНХ
2
+ Cl
2
О
7
→ 2 RNHClO
3
+ H
2
О
2 р
2
NH
+ Cl
2
О
7
→ 2 R
2
NClO
3
+ H
2
О

Он также реагирует с алкенами с образованием алкилперхлоратов. Например, он реагирует с пропеном в растворе четыреххлористого углерода с образованием изопропилперхлората и 1-хлор-2-пропилперхлората. [5]

Гептоксид дихлора представляет собой сильно кислый оксид, и в растворе он находится в равновесии с хлорной кислотой.

Безопасность [ править ]

Хотя это наиболее стабильный оксид хлора, Cl 2 O 7 является сильным окислителем, а также взрывчатым веществом, которое может взорваться пламенем, механическим ударом или контактом с йодом . [6] Тем не менее, он менее сильно окисляет, чем другие оксиды хлора, и не повреждает серу , фосфор или бумагу в холодном состоянии. [1] Он оказывает такое же воздействие на организм человека, как элементарный хлор , и требует тех же мер предосторожности. [7]

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d Холлеман, Арнольд Ф .; Виберг, Эгон (2001). Неорганическая химия . Перевод Мэри Иглсон; Уильям Брюэр. Сан-Диего: Academic Press. п. 464. ISBN 0-12-352651-5.
  2. ^ Бирнс, AC; Роллефсон, Г.К. (1934). «Образование гептоксида хлора при освещении смесей хлора и озона». Журнал Американского химического общества . 56 (5): 1250–1251. DOI : 10.1021 / ja01320a506 .
  3. ^ Мартин, Ян М. Л. (2006-10-12). «Теплоты образования хлорной кислоты HClO 4 и хлорного ангидрида Cl 2 O 7. Исследование пределов теории W1 и W2». Журнал молекулярной структуры: ТЕОХИМА . Моделирование структуры и реактивности: 7-я раз в три года конференция Всемирной ассоциации теоретических и вычислительных химиков (WATOC 2005). 771 (1): 19–26. arXiv : физика / 0508076 . DOI : 10.1016 / j.theochem.2006.03.035 . ISSN 0166-1280 . 
  4. ^ Борода, компакт-диск; Баум, К. (1974). «Реакции гептоксида дихлора с аминами». Журнал Американского химического общества . 96 (10): 3237–3239. DOI : 10.1021 / ja00817a034 .
  5. ^ Баум, К. (1976). «Реакции гептоксида дихлора с олефинами». Журнал органической химии . 41 (9): 1663–1665. DOI : 10.1021 / jo00871a048 .
  6. ^ Льюис, Роберт Алан (1998). Словарь токсикологии Льюиса . CRC Press. п. 260 . ISBN 1-56670-223-2.
  7. ^ Жанна Магер Стеллман, изд. (1998). «Галогены и их соединения» . Энциклопедия по охране труда (4-е изд.). Международная организация труда. п. 104.210 . ISBN 92-2-109817-6.