Den perklorsyre oksyd , også kalt klor-oksyd (VII), anhydrid eller perklorsyre diklor heptoxide, er en uorganisk kjemisk forbindelse med formelen Cl 2 O7. Strukturen er presentert i figur 1.
Det er en av de mest stabile kloroksyder og reagerer med vann for å produsere perklorsyre: Cl 2 O 7 + H 2 O D 2HClO 4.
Figur 1: struktur av perkloroksid.
Forbindelsen oppnås ved forsiktig dehydrering av perklorsyre med fosforpentoksyd ved -10 ° C.
2HClO 4 + P 2 O 5 »Cl 2 O 7 + 2HPO 3
Forbindelsen destilleres for å skille den fra metafosforsyre med betydelig forsiktighet gitt dens eksplosive natur. Det kan også dannes ved belysning i blandinger av klor og ozon.
Fysiske og kjemiske egenskaper ved perkloroksid
Kloroksid (VII) er en fargeløs, flyktig og fet væske. Molekylvekten er 182,9 g / mol, dens densitet er 1900 kg / m3, og dens smelte- og kokepunkt er -91,57 ºC og 82 ºC.
Det er spontant eksplosivt ved støt eller i kontakt med flammen og spesielt i nærvær av dets nedbrytningsprodukter.
Klorheptoksyd løses opp i karbontetraklorid ved romtemperatur og reagerer med vann for å danne perklorsyre. Det eksploderer ved kontakt med jod.
Under normale forhold er den mer stabil, selv om den har mindre oksiderende kraft enn de andre kloroksydene. For eksempel angriper den ikke svovel, fosfor eller papir når det er kaldt.
Diklorheptoksyd er et sterkt surt oksyd, og danner i oppløsning en likevekt med perklorsyre. Danner perklorater i nærvær av alkalimetallhydroksider.
Dens termiske spaltning produseres ved monomolekylær dissosiasjon av klortrioksyd og radikal
Reaktivitet og farer
Perkloroksyd er en ustabil forbindelse. Det spaltes sakte ved lagring, med produksjon av fargede nedbrytningsprodukter som er lavere kloroksider.
Det er spontant eksplosivt, spesielt i nærvær av dets nedbrytningsprodukter, uforenlig med reduksjonsmidler, sterke syrer og baser.
Selv om det er den mest stabile klor oksyd, Cl 2 O 7 er et sterkt oksyderende middel, så vel som et sprengstoff som kan undertrykkes ved flamme eller mekanisk støt, eller ved kontakt med jod.
Imidlertid er det mindre oksiderende enn de andre kloroksydene, og det angriper ikke svovel, fosfor eller papir når det er kaldt. Har de samme effektene på menneskekroppen som elementært klor, og krever de samme forholdsreglene
Svelging forårsaker alvorlige forbrenninger i munnen, spiserøret og magen. Damp er veldig giftig ved innånding.
I tilfelle kontakt med øynene, sjekk om du bruker kontaktlinser og fjern dem umiddelbart. Øynene skal skylles med rennende vann i minst 15 minutter, og hold øyelokkene åpne. Kaldt vann kan brukes. Øyesalve bør ikke brukes.
Hvis kjemikaliet kommer i kontakt med klær, må du fjerne det så raskt som mulig og beskytte dine egne hender og kropp. Plasser offeret under en sikkerhetsdusj.
Hvis kjemikaliet samler seg på offerets utsatte hud, for eksempel hender, vaskes den forurensede huden forsiktig og forsiktig med rennende vann og ikke-slipende såpe.
Kaldt vann kan brukes. Hvis irritasjonen vedvarer, må du oppsøke lege. Vask de forurensede klærne før du bruker den igjen.
Ved innånding skal offeret få lov til å hvile i et godt ventilert område. Hvis innånding er alvorlig, skal offeret evakueres til et trygt område så raskt som mulig.
Løsne stramme klær som krage, belte eller slips. Hvis det er vanskelig for offeret å puste, bør oksygen tilføres.
Hvis offeret ikke puster, utføres gjenopplivning fra munn til munn. Husk alltid at det kan være farlig for den som gir hjelp å gi gjenopplivning av munn til munn når det inhalerte materialet er giftig, smittsomt eller etsende.
I alle tilfeller må du søke øyeblikkelig lege.
applikasjoner
Perkloroksid har ingen praktiske anvendelser. Det kan brukes som et oksidasjonsmiddel eller til fremstilling av perklorsyre, men dens eksplosive natur gjør det vanskelig å håndtere.
Dikloroheptoksid kan brukes som et reagens for fremstilling av perklorater eller til undersøkelse med forskjellige reaksjoner.
I arbeidet med Kurt Baum, reaksjonene av perkloroksid med olefiner (Baum, 1976), alkoholer (Kurt Baum, Reactions of dichlorine heptoxide with alcohols, 1974), alkyljodider og acyl perchlorate med ester (Kurt Baum, 1975) oppnåelse av halogeneringer og oksidasjoner.
Når det gjelder alkoholer produserer den alkylperklorater ved å reagere med enkle alkoholer som etylenglykol, 1,4-butadienol, 2,2,2-trifluoretanol, 2,2-dinitropropanol. Reagerer med 2-propanol for å gi isopropylperklorat. 2-heksanol og 3-heksanol gir urarrangerte perklorater og deres respektive ketoner.
Propen reagerer med diklorheptosid i karbontetraklorid for å gi isopropylperklorat (32%) og 1-klor, 2-propylperklorat (17%). Forbindelsen reagerer med cis-buten for å gi 3-klorobutylperklorat (30%) og 3-keto, 2-butylperklorat (7%).
Diklorheptoksyd reagerer med primære og sekundære aminer i karbontetrakloridløsning for å gi N-perklorater:
2 RNH2 + Cl207 → 2 RNHClO3 + H2O
2 R2NH + Cl207 → 2 R2NClO3 + H2O
Den reagerer også med alkener for å gi alkylperklorater. For eksempel reagerer den med propen i karbontetrakloridløsning for å produsere isopropylperklorat og 1-klor-2-propylperklorat (Beard & Baum, 1974).
referanser
- Baum, K. (1976). Reaksjoner av diklorheptoksyd med olefiner. Org. Chem. 41 (9), 1663-1665.
- Beard, CD, & Baum, K. .. (1974). Reaksjoner av diklorheptoksyd med aminer. Journal of the American Chemical Society. 96 (10), 3237-3239.
- Egon Wiberg, NW (2001). Uorganisk kjemi. Academic Press: London.
- EMBL-EBI. (2009, 25. april). diklorheptaoksid. Hentet fra ChEBI: ebi.ac.uk.
- Kurt Baum, CD (1974). Reaksjoner av diklorheptoksyd med alkoholer. Am. Chem. Soc., 96 (10), 3233-3237.
- Kurt Baum, CD (1975). Reaksjoner av diklorheptoksyd og acylperklorater med etere. Org. Chem., 40 (1), 81-85.
- Kurt Baum, CD (1975). Reaksjoner av diklorheptoksyd og hypohalitter med alkyljodider. Org. Chem., 40 (17), 2536-2537.
- Royal Society of Chemistry. (2015). Diklorheptoksyd. Hentet fra chemspider: chemspider.com.