Formula za perklorni oksid, lastnosti, tveganja in uporabe



The perklorni oksid, imenovan tudi klorov oksid (VII), perklorni anhidrid, diklorometan,je anorganska kemična spojina s formulo Cl2O7 Njegova struktura je prikazana na sliki 1 (EMBL-EBI, 2009).

Proizvaja se perklorni oksid, ki je eden najstabilnejših klorovih oksidov in reagira z vodo za proizvodnjo perklorne kisline.

Cl2O7 + H2D 2HClO4

Spojino dobimo s pazljivo dehidracijo perklorne kisline s fosforjevim pentoksidom pri -10 ° C.

2HClO4 + P2O5 "Cl2O7 + 2HPO3

Spojina se destilira, da se loči od metafosforne kisline s precejšnjo previdnostjo zaradi njene eksplozivne narave (Egon Wiberg, 2001). Lahko se oblikuje tudi z razsvetljavo v mešanicah klora in ozona.

Fizikalne in kemijske lastnosti perklornega oksida

Klorov oksid (VII) je hlapna in oljna brezbarvna tekočina (Nacionalni center za biotehnološke informacije., 2017). Njegova molekulska masa je 182,9 g / mol, njena gostota je 1900 kg / m3, tališče in vrelišča pa sta -91,57 ° C oziroma 82 ° C (Royal Society of Chemistry, 2015).

Je spontano eksplozivna pri udaru ali v stiku s plamenom in zlasti v prisotnosti razgradnih produktov.

Klorov heptoksid se raztopi v ogljikovem tetrakloridu pri sobni temperaturi in reagira z vodo, da nastane perklorna kislina. V stiku z jodom.

V normalnih pogojih je bolj stabilen, čeprav z manj oksidacijsko močjo kot drugi klorov oksidi. Na primer, ne napaja žvepla, fosforja ali papirja, ko je hladno.

Dikloro heptoksid je močno kislinski oksid in v raztopini nastane ravnovesje s perklorno kislino. Oblikujejo perklorate v prisotnosti hidroksidov alkalijskih kovin.

Njegova toplotna razgradnja se proizvaja z monomolekularno disociacijo klor trioksida in radikala

Reaktivnost in nevarnosti

Perklorni oksid je nestabilna spojina. Pri skladiščenju se počasi razgrajuje, pri čemer nastajajo barvni razkrojni produkti, ki so nižji klorov oksidi.

Je spontano eksploziven, zlasti v prisotnosti produktov razkroja, nezdružljiv z reducenti, kislinami in močnimi bazami.. 

Čeprav je najstabilnejši klorov oksid, Cl2O7 Je močan oksidant, kot tudi eksploziv, ki ga je mogoče pogasiti s plamenom ali mehanskim šokom ali v stiku z jodom.

Vendar pa je manj oksidirajo kot drugi klorov oksidi in ne napadajo žvepla, fosforja ali papirja, ko je hladno. Ima enake učinke na človeško telo kot elementarni klor in zahteva enake previdnostne ukrepe

Zaužitje povzroči hude opekline v ustih, požiralniku in želodcu. Hlapi so zelo strupeni pri vdihavanju.

V primeru stika z očmi morate preveriti, ali nosite kontaktne leče in jih takoj odstraniti. Oči je treba vsaj 15 minut spirati s tekočo vodo, pri čemer morajo biti veke odprte. Uporabite lahko hladno vodo. Mazila se ne sme uporabljati za oči.

Če kemikalija pride v stik z oblačili, jo odstranite čim prej in zaščitite svoje roke in telo. Žrtev postavite pod varnostno prho.

Če se kemikalija nabira na izpostavljeni koži žrtve, kot so roke, kožo, ki je kontaminirana s tekočo vodo in neabrazivnim milom, nežno in temeljito umijte..

Uporabite lahko hladno vodo. Če draženje ne preneha, poiskati zdravniško pomoč. Kontaminirana oblačila oprati pred ponovno uporabo.

V primeru vdihavanja je treba oskrbovanca počivati ​​v dobro prezračevanem prostoru. Če je vdihavanje resno, je treba žrtev čim prej evakuirati na varno območje.

Zrahljajte tesna oblačila, kot so ovratnik, pasovi ali kravato. Če je žrtev težko dihati, je treba dati kisik.

Če žrtev ne diha, se izvaja oživljanje usta na usta. Vedno upoštevajte, da je lahko nevarno za osebo, ki nudi pomoč pri oživljanju usta na usta, kadar je vdihnjeno snov strupena, kužna ali jedka.

V vseh primerih morate takoj poiskati zdravniško pomoč

Uporabe

Perklorni oksid nima praktične uporabe. Lahko se uporablja kot oksidacijsko sredstvo ali za proizvodnjo perklorne kisline, vendar je zaradi njene eksplozivne narave težko upravljati.

Dikloro heptoksid se lahko uporablja kot reagent za proizvodnjo perkloratov ali za študije z različnimi reakcijami.

V delu Kurta Bauma so reakcije perklornega oksida z olefini (Baum, 1976), alkoholi (Kurt Baum, Reakcije diklor-heptoksida z alkoholi, 1974), alkil jodidi in akrilni perklorat z estrom (Kurt Baum, 1975) pridobivanje halogenacij in oksidacij.

V primeru alkoholov proizvaja alkil perklorate z reagiranjem s preprostimi alkoholi, kot so etilen glikol, 1,4-butadien, 2,2,2-trifluoroetanol, 2,2-dinitropropanol. Reagira z 2-propanolom, da dobimo izopropil perklorat. 2-heksanol in 3-heksanol dajeta perklorate brez fiksov in njihovih ketonov.

Propan reagira z dikloro heptosidom v ogljikovem tetrakloridu, da nastane izopropil perklorat (32%) in 1-kloro, 2-propilperklorat (17%). Spojina reagira z cis-buten, da dobimo 3-klorobutil perklorat (30%) in 3-keto, 2-butil perklorat (7%).

Dikloro heptoksid reagira s primarnimi in sekundarnimi amini v raztopini ogljikovega tetraklorida, da nastane N-perklorate: \ t

2 RNH2 + Cl2O7 → 2 RNHClO3 + H2O

2 R2NH + Cl2O7 → 2 R2NClO3 + H2O

Prav tako reagira z alkeni, da dobimo alkil perklorate. Na primer, reagira s propenom v raztopini ogljikovega tetraklorida, da nastane izopropil perklorat in 1-kloro-2-propil perklorat (Beard & Baum, 1974)..

Reference

  1. Baum, K. (1976). Reakcije diklor-heptoksida z olefini. Org. Chem., 41 (9) , 1663-1665.
  2. Beard, C.D., & Baum, K ... (1974). Reakcije dikloridnega heptoksida z amini. Journal of American Chemical Society. 96 (10), 3237-3239.
  3. Egon Wiberg, N. W. (2001). Anorganska kemija. Academic Press: London.
  4. EMBL-EBI (2009, 25. april). diklorin heptaoksid. Vzpostavljeno iz ChEBI: ebi.ac.uk.
  5. Kurt Baum, C.D. (1974). Reakcije diklor-heptoksida z alkoholi. Am., Chem., Soc., 96 (10), 3233-3237.
  6. Kurt Baum, C.D. (1975). Reakcije diklor-heptoksida in acil perkloratov z etri. Org. Chem., 40 (1) , 81-85.
  7. Kurt Baum, C.D. (1975). Reakcije diklor-heptoksida in hipohalitov z alkil-jodidi. Org. Chem., 40 (17), 2536-2537.
  8. Royal Society of Chemistry. (2015). Diklor-heptoksid. Vzpostavljeno iz chemspider: chemspider.com.