Kloori oksidi

Oksideja tai oksideja eri elementtien kutsutaan yhdiste hapen kanssa. Lähes kaikki elementit muodostavat tällaisia yhdisteitä. Kloori, samoin kuin muut halogeenit, tunnettu siitä, tällaisten yhdisteiden positiivinen hapetustilassa. Kaikki kloori-oksidit ovat erittäin epästabiileja aineita, mikä on ominaista oksidien halogeenit. Neljä tunnettu aine, jonka molekyylit sisältävät klooria ja happea.

1. Kaasumaisia yhdisteitä keltaisesta punertava väri, jolla on tunnusomainen haju (muistuttava tuoksu 2CI kaasu) - kloori oksidi (I). Kemiallinen kaava Cl2O. Sulamispiste miinus 116 ° C, jotka kiehuvat lämpötilassa + 2 ° C: ssa Normaaleissa olosuhteissa, sen tiheys on yhtä suuri kuin 3,22 kg / m.
2. Keltainen tai oranssi-keltaista kaasu, jolla on tunnusomainen haju - kloori (IV) oksidia. Kemiallinen kaava ClO2. Sulamispiste miinus 59 ° C, kiehumispiste ja 11 ° C: ssa
3. Punainen-ruskea neste - kloori oksidi (VI). Kemiallinen kaava Cl2O6. Sulamispiste plus 3,5 ° C, kiehumispiste ja 203 ° C: ssa
4. Väritön öljymäinen neste - kloori oksidi (VII). Kemiallinen kaava Cl2O7. Sulamispiste miinus 91,5 ° C, kiehumispiste ja 80 ° C: ssa

Oksidi kloori hapetustilassa +1 anhydridi on heikko yksiemäksinen hypokloorihapon (HClO). Valmistettiin menetelmällä sen Peluso merkurioksidin reaktiolla kloorikaasun Jonkin reaktioyhtälöt: 2Cl2 + 2HgO → Cl2O + Hg2OCl2 tai 2Cl2 + HgO → Cl2O + HgCl2. virtaus ehtoja näiden erilaisia reaktioita. Kloori oksidi (I) kondensoidaan lämpötilassa miinus 60 ° C, koska korkeammissa lämpötiloissa se hajoaa räjähdysmäisesti, ja tiivistetyssä muodossa on räjähtävä. Cl2O vesiliuosta, joka on saatu klooraamalla veteen tai alkalikarbonaattien, maa-alkalimetallit. Oksidi liukenee hyvin veteen, jolloin hypokloorihappoa muodostuu: Cl2O + H2O ↔ 2HClO. Lisäksi se on myös liuotettiin hiilitetrakloridiin.

Oksidi kloori hapetustilassa +4 muuten tunnetaan dioksidi. Tämä aine liuotettiin veteen, rikki- ja etikkahappoa, asetonitriili, hiilitetrakloridi, ja muut orgaaniset liuottimet, jossa polaarisuus oli kasvava, mikä lisää sen liukoisuutta. Laboratoriossa se on valmistettu saattamalla kaliumkloraatin oksaalihapolla: 2KClO3 + H2C2O4 → K2CO3 + 2ClO2 + CO2 + H2O. Koska kloori (IV) oksidia on räjähdysainetta, sitä ei voida varastoida liuoksessa. Tätä tarkoitusta varten, käytetään piidioksidia, jonka pinta adsorboituneissa muodossa ClO2 voidaan varastoida pitkän aikaa, kun taas ei päästä eroon kontaminoivista sen kloorin epäpuhtauksia, koska se ei imeydy silikageeli. Teollisissa olosuhteissa ClO2 valmistaa pelkistämällä rikkidioksidin kanssa, kun läsnä on rikkihappoa, natriumkloraatin: 2NaClO3 + SO2 + H2SO4 → 2NaHSO4 + 2ClO2. Sitä käytetään valkaisuaineena, esimerkiksi paperia tai selluloosaa, jne., Samoin kuin sterilointiin ja desinfiointiin eri materiaaleista.

Oksidi kloori hapetustilassa +6, se hajoaa seuraavan reaktion mukaisesti yhtälön sulamisen jälkeen: Cl2O6 → 2ClO3. Valmis kloori oksidi (VI) hapetetaan otsonin dioksidi: 2O3 + 2ClO2 → 2O2 + Cl2O6. Tämä oksidi pystyy reagoimaan emäksisellä liuoksella, ja vettä. Tässä tapauksessa disproportionaatioreaktion tapahtua. Esimerkiksi, reaktiolla kaliumhydroksidin: 2KOH + Cl2O6 → KClO3 + KClO4 + H2O, saatu tulos kloraattia ja kaliumperkloraatin.

Suurempi oksidi kloori kutsutaan myös dihlorogeptaoksid klooria tai anhydridi on voimakas hapetin. Se kykenee tappi tai räjähtää kuumennettaessa. Kuitenkin, tämä aine on vakaampi kuin oksidien hapetustilassa +1 ja +4. Hajoamisen sen klooria ja happea on läsnä olo nopeuttaa alemman oksidien ja lämpötila nousee 60-70 ° C: Kloori oksidi (VII), joka kykenee hitaasti kylmään veteen liukenevia, tuloksena reaktio tuottaa kloorihapon: H2O + → Cl2O7 2HClO4. Dihlorogeptaoksid valmistettu miedolla lämmöllä perkloorihappoa fosforihapon anhydridillä: P4O10 + 2HClO4 → Cl2O7 + H2P4O11. Cl2O7 voidaan saada myös käyttämällä oleum sijasta fosforipentoksidia.

Osa epäorgaaninen kemia, joka tutkii halogeeni oksidit, kuten oksideja, klooria, alkoi kehittyä nopeasti viime vuosina, koska nämä yhdisteet ovat energiaa intensiivinen. Ne pystyvät polttokammiot jet siirtää energiaa välittömästi ja kemialliset virtalähteet nopeutta sen rekyylin voidaan kontrolloida. Toinen syy korko - on mahdollisuus syntetisoimiseksi uusia ryhmiä epäorgaanisia yhdisteitä, esimerkiksi kloori oksidi (VII) on kantaisä perkloraatit.