Hipoklorysty bezwodnik – Wikipedia

L ‘ Hipochlorysty bezwodnik O Tlenek diclororo Jest to tlenek minivivalent chloru i jest związek nieorganiczny o wzorze CL ₂ O. został podsumowany po raz pierwszy w 1834 roku przez Antoine Jérôme Balard ^[Pierwszy] , który wraz z Gay-Assac również określił jego skład. W najstarszej literaturze jest to często wskazane jako tlenek chloru ^[2] , które mogą być źródłem zamieszania, ponieważ ta nazwa odnosi się teraz do radykalnych gatunków [CLO] ^· .

W temperaturze pokojowej wygląda jak nieprzyjemny żółto-brązowy gaz, jednocześnie przyjmując ciemnobrązowy kolor w stanie ciekłym. Jest bardzo wrażliwy na uderzenie i łatwo wybuchowy, szczególnie jeśli wchodzi w kontakt z substancjami organicznymi; Jest również wrażliwy na światło. ^[3]

Dobrze topi się w tetrachlorku węgla bez rozkładu w innych substancjach. W wodzie jest bardzo rozpuszczalny ^[4] i powoduje, że nawilżenie, odpowiadające tworzenie kwasu, kwas hipochlorysty (HCLO) i jest z nim współistnieniem, który jednak jest preferowany do równowagi: ^[5]

2 hocl ⇌ cl ₂ O + h ₂ OK _{(0 ° C)} = 3,55 × 10 ⁻³ L/mol

Pierwsza metoda syntezy polegała na leczeniu tlenku rtęci (II) z gazowym chlorem ^[2] . Jednak ta metoda jest droga, a także bardzo niebezpieczna ze względu na ryzyko zatrucia rtęcią:

${DisplayStyle {ce {2cl2 + hgo-> hgcl2 + cl2o}}}$

[2] :

after-content-x4

${DisplayStyle {ce {2cl2 + 2NA2CO3 + H2O-> CL2O + 2NAHCO3 + 2NACL}}}$

${DisplayStyle {ce {2cl2 + 2nahco3-> cl2o + 2co2 + 2nacl + h2o}}}$

[6] , należy stale usuwać, aby uniknąć rozkładu termicznego:

${DisplayStyle {ce {2cl2 + na2co3-> cl2o + co2 + 2nacl}}}$

${displayStyle {ce {2cl2 + 2hgo-> hgcl2cdot hgo + cl2ouparrow}}}$

[7] .

Hipochlorysty bezwodnik jest wysoce rozpuszczalny w wodzie ^[8] , gdzie istnieje w równowadze z HOCL. Prędkość hydrolizy jest wystarczająco powolna, aby umożliwić ekstrakcję Cl ₂ Lub z rozpuszczalnikami organicznymi, takimi jak tetrachlor węglowy (CCL ₄ ) ^[2] , ale stała bilansu ostatecznie sprzyja tworzeniu się hipochlorystycznego kwasu (hOCL) ^[9] .

${displayStyle {ce {2Hocl <=> cl2o + h2O; k (0^{Circ} c) = 3,55cdot 10^{-3} {frac {dm^{3}} {Mathrm {Mol}}}}}}}} }$

[dziesięć] ^[11] , a także w chlorowaniu wody pitnej ^[dwunasty] .

Table of Contents

Ze związkami nieorganicznymi [[[ zmiana |. Modifica Wikitesto ]

Hipochlorysty bezwodnik reaguje z halogenkami metali, z utratą Cl ₂ , aby stworzyć niezwykłe lub niezwykłe ^{[13] [14] [2]} :

${displayStyle {ce {vocl3 + cl2o-> vo2cl + 2cl2}}}$

${DisplayStyle {ce {ticl4 + cl2o-> tioci2 + 2cl2}}}$

${DisplayStyle {ce {sbcl5 + 2cl2o -> sbo2cl + 4cl2}}}$

[15] ^[16] :

${displayStyle {ce {ascl3 + 2cl2o -> aso2cl + 3cl2}}}$

${DisplayStyle {ce {NOCL + cl2O-> no2cl + cl2}}}$

Ze związkami organicznymi [[[ zmiana |. Modifica Wikitesto ]

Hipochlorysty bezwodek jest skutecznym środkiem wodorowym. Może być stosowany zarówno do chlorowania łańcucha bocznego, jak i aromatycznego pierścienia substratu dezaktywowanego ^[17] . W przypadku aktywowanych aromatów, takich jak fenole i ariliczne eteri reagują głównie w celu podawania halogennych produktów pierścieniowych ^[18] .

Fotochimica [[[ zmiana |. Modifica Wikitesto ]

Hipochlorawy bezwodnik ulega fotelisowi, w końcu tworząc się lub ₂ e cl ₂ . Proces ten opiera się głównie na rodnikach, a fotolisi flash pokazuje, że radykalne podchloryn (CLO ·) jest kluczowym pośrednim ^[19] :

${DisplayStyle {ce {2cl2o-> 2cl2 + o2}}}$

Właściwości wybuchowe [[[ zmiana |. Modifica Wikitesto ]

Hipochlorysty bezwodek jest wybuchowy, nawet jeśli brakuje współczesnych badań nad tym zachowaniem. Mieszanki w temperaturze pokojowej z tlenem nie mogły być eksplodowane przez iskrę elektryczną, dopóki nie zawierały one co najmniej 23,5% Cl ₂ O ^[20] , co jest minimalną granicą wyjątkowo wysokiej wybuchowości. Istnieją sprzeczne relacje, które eksplodują w celu narażenia na silne światło ^{[21] [22]} . Nawet ogrzewanie większe niż 120 ° C lub szybkie ogrzewanie w niższych temperaturach, wydaje się prowadzić do wybuchów ^[2] . Doniesiono, że bezwodnik płynny jest wrażliwy na wstrząsy ^[23] .

1. ^ ( Fr ) A.J. Balard, Badania nad naturą kombinacji przebarwień chloru , W Annals of Chemistry and Fizyka , tom. 57, 1834, s. 1 225–304.
2. ^ ^{A B C D To jest F} ( W ) J. J. Renard E Bolker, H. I., Chemia tlenku chloru (tlenk dichlorowy) , W Recenzje chemiczne , tom. 76, n. 4, 1 sierpnia 1976, s. 1 487–508, doi: 10.1021/CR60302A004 .
3. ^ wyd. Georg Brauer. Pod pracownikiem. M. Baudler, Podręcznik preparatywnej chemii nieorganicznej / 1. , 3, przekonwertowany. Auff, Enke, 1975, ISBN 3-432-02328-6, OCLC 310719485 . URL skonsultowano 18 lutego 2023 r. .
4. ^ ( W ) D. S. Davis, Nomograf dla rozpuszczalności tlenku chloru w wodzie , W Chemia przemysłowa i inżynierska , tom. 34, n. 5, 1942-05, s. 624–624, doi: 10.1021/IE50389A021 . URL skonsultowano 18 lutego 2023 r. .
5. ^ Nils Wiberg e A. F. Holleman, Chemia nieorganiczna , 1st English Ed., Academic Press, 2001, ISBN 0-12-352651-5, OCLC 48056955 . URL skonsultowano 18 lutego 2023 r. .
6. ^ ( W ) Cyril Norman Hinshelwood E Prichard, Charles Ross, CCCXIII. – jednorodna reakcja gazowa. Rozkład termiczny tlenku chloru. Część I. , W Journal of the Chemical Society, Transactions , t. 123, 1923, s. 2730, dwa: 10.1039/CT9232302730 .
7. ^ ( Z ) R. Minkwitz, Bubbler, R. A Borrmann, H., Struktura krystaliczna temperatury blokady tlenku dichlormonu, CL ₂ O , W Journal of Crystallography , tom. 213, n. 4, styczeń 1998, s. 1 237–239, doi: 10.1524/ZKRI.1998.213.4.237 .
8. ^ ( W ) D. S. Davis, Nomograf dla rozpuszczalności tlenku chloru w wodzie , W Chemia przemysłowa i inżynierska , vol. 34, n. 5, 1942, s. 624–624, dwa: 10.1021/IE50389A021 .
9. ^ ( W ) A.F. Holleman aylett e egon wiberg, Chemia nieorganiczna , 1ª ed., San Diego, Academic Press, 2001, s. 1. 442, ISBN 978-01-23-52651-9
10. ^ ( W ) C. Gardner Swain E Crist, Delanson R., Mechanizmy chlorowania przez hipochlorysty kwas. Ostatni z jonów chlorinium, Cl+ , W Journal of the American Chemical Society , tom. 94, n. 9, maj 1972, s. 1 3195–3200, doi: 10.1021/JA00764A050 .
11. ^ ( W ) John D. Sivey, McCullough, Corey E. E Roberts, A. Lynn, Tlenek chloru (CL ₂ O) i chlor molekularny (CL ₂ ) Jako aktywne środki chlorowe w reakcji dimetenamidu z wodnym wolnym chlorem , W Nauk o środowisku i technologii , tom. 44, n. 9, maj 2010, s. 1 3357–3362, doi: 10.1021/ES9038903 .
12. ^ ( W ) Steven C. Powell, Aktywny gatunek w chlorowaniu wody pitnej: przypadek CL ₂ O , W Nauk o środowisku i technologii , tom. 44, n. 9, maj 2010, s. 1 3203–3203, doi: 10.1021/ES100800T .
13. ^ ( Z ) H. Uppern Badania chlorków wanadinoksydowych i chlorków wanadinowych. I. Niski wadze z VOCL ₃ . Vo ₂ Cl i Vocl ₂ , W Journal of Inorganic and General Chemistry , vol. 351, n. 3-4, 1967, s. 113–126, dwa: 10.1002 / ZAC.197350302 .
14. ^ ( Z ) Kurt Dehnicke, Titan (IV) -oksydchlorid tiocl ₂ , W Journal of Inorganic and General Chemistry , t. 309, 5–6, 1961, s. 266–275, dwa: 10.1002 / ZAC.196109090505 .
15. ^ ( Z ) Kurt Dehnicke, O pośladkach chlorków oksydowych ₂ CL, Aso ₂ CL i SBO ₂ Cl , W Raporty chemiczne , tom. 97, n. 12, grudzień 1964, s. 1 3358–3362, doi: 10.1002/CBER.19640971215 .
16. ^ ( W ) H. Martin, Związki kinetyczne między reakcjami w fazie gazowej i w roztworze , W Applied Chemistry Edition w języku angielskim , tom. 5, n. 1, styczeń 1966, s. 1 78–84, doi: 10.1002 / maja. 196600781 .
17. ^ ( W ) F. D. Marsh, Farnham, W. B., Sam, D. J. E Smart, B. E., Tlenek dichlorowy: potężny i selektywny odczynnik chlorowy , W Journal of the American Chemical Society , tom. 104, n. 17, sierpień 1982, s. 1 4680–4682, doi: 10.1021/JA00381A032 .
18. ^ ( W ) John D. Sivey E Roberts, A. Lynn, Ocena reaktywności wolnych składników chloru Cl ₂ , Cl ₂ O i hocl w kierunku aromatycznych eterów , W Nauk o środowisku i technologii , tom. 46, n. 4, 21 lutego 2012 r., Str. 2141–2147, doi: 10.1021/ES203094Z .
19. ^ ( W ) n. bors i zrobiłem togra, S. Reakcje tlenków halogenowych badanych przez fotolizę Flash. Ii. Fotoliza błyskowa tlenku chloru i CLO wolnego rodnika , W Proceedings of the Royal Society A: Nauki matematyczne, fizyczne i inżynieryjne , tom. 323, n. 1554, 22 czerwca 1971 r., Str. 401–415, doi: 10.1098/RSPA.1971.0112 .
20. ^ ( W ) George H. Cady E Robert E. Brown, Minimalne wybuchowe stężenie tlenku chloru rozcieńczonego tlenem , W Journal of the American Chemical Society , tom. 67, n. 9, wrzesień 1945, s. 1 1614–1615, doi: 10.1021/JA01225A501 .
21. ^ ( W ) T. Iredale E T. G. Edwards, Fotoreakcja tlenku chloru i wodoru , W Journal of the American Chemical Society , tom. 59, n. 4, kwiecień 1937, s. 1 761–761, doi: 10.1021/JA01283A504 .
22. ^ ( W ) Janet I. Wallace E Goodeve, C. F., Ciepło dysocjacji tlenku chloru i dwutlenku chloru , W Transakcje Towarzystwa Faraday , tom. 27, styczeń 1931, s. 1 648, doi: 10.1039/TF9312700648 .
23. ^ ( W ) Donald Pilipovich, C. B. Lindahl, Carl J. Schack, R. D. Wilson E Karl O. Christe, Tlenek trifluorku chloru. I. Przygotowanie i właściwości , W Chemia nieorganiczna , t. 11, n. 9, 1972, s. 2189–2192, dwa: 10.1021 / IC50115A040 , ISSN 0020-1669 ( toaleta · ACNP ) .

Portal chemii : Portal nauki o kompozycji, właściwości i transformacjach sprawy