A perklórozott oxid, amelyet klór-oxidnak (VII), anhidridnek vagy perklórozott diklór-heptoxidnak is neveznek, egy Cl 2 O7 képletű szervetlen vegyület. Szerkezetét az 1. ábra szemlélteti.
Ez az egyik legstabilabb klór-oxid és vízzel reagálva perklórsavat képez: Cl 2 O 7 + H 2 O D 2 HClO 4.
1. ábra: a perklóroxid szerkezete.
A vegyületet perklórsav óvatos foszfor-pentoxiddal -10 ° C-on történő dehidratálásával állítják elő.
2HClO 4 + P 2 O 5 »Cl 2 O 7 + 2 HPO 3
A vegyületet desztillációval távolítják el a metafoszforsavtól, figyelemmel annak robbanékonyságára. A klór és az ózon keverékének megvilágításával is kialakítható.
A perklórozott oxid fizikai és kémiai tulajdonságai
A klór-oxid (VII) színtelen, illékony és olajos folyadék. Molekulatömege 182,9 g / mol, sűrűsége 1900 kg / m3, olvadáspontja és forráspontja -91,57 ºC és 82 ºC.
Spontán robbanásveszélyes vagy ütéssel vagy a lánggal érintkezve, különösen bomlástermékei jelenlétében.
A klór-heptoxid szobahőmérsékleten szén-tetrakloridban oldódik és vízzel reakcióba lépve perklórsavat képez. Jóddal érintkezve felrobban.
Normál körülmények között stabilabb, bár kevesebb oxidáló képességgel rendelkezik, mint a többi klór-oxid. Például nem támad a ként, foszfort vagy papírt hideg állapotban.
A diklór-heptoxid erősen savas oxid, és oldatban egyensúlyt teremt a perklórsavval. Perklorátot képez alkálifém-hidroxidok jelenlétében.
Hőbomlását a klór-trioxid és a gyök monomolekuláris disszociációja okozza
Reakciókészség és veszélyek
A perklórsav-oxid instabil vegyület. Tárolás közben lassan bomlik, és színes bomlástermékek képződnek, amelyek alacsonyabb klór-oxidok.
Spontosan robbanásveszélyes, különösen bomlástermékeinek jelenlétében, nem kompatibilis a redukáló szerekkel, erős savakkal és bázisokkal.
Noha a legstabilabb klór-oxid, a Cl 2 O 7 erős oxidálószer, valamint robbanóanyag, amelyet lánggal vagy mechanikus ütéssel, vagy jóddal érintkezve olthatunk le.
Azonban kevésbé oxidálódik, mint a többi klór-oxid, és hideg közben nem támad meg a ként, a foszfort vagy a papírt. Ugyanaz az emberi testre gyakorolt hatása, mint az elemi klórral, és ugyanolyan óvintézkedéseket igényel
Lenyelés súlyos égési sérüléseket okoz a szájban, a nyelőcsőben és a gyomorban. A gőz belélegezve nagyon mérgező.
Ha szembe kerül, ellenőrizze, hogy kontaktlencséje van-e, és azonnal vegye le. A szemét legalább 15 percig folyó vízzel kell öblíteni, a szemhéjakat nyitva tartva. Hideg víz használható. A szem kenőcsét nem szabad használni.
Ha a vegyi anyag ruházatba kerül, a lehető leggyorsabban vegye le a kezét és a testét. Helyezze az áldozatot biztonsági zuhany alá.
Ha a vegyi anyag felhalmozódik az áldozat kitett bőrére, például a kezekre, a szennyezett bőrt óvatosan és óvatosan folyó vízzel és nem koptató szappannal mossa le.
Hideg víz használható. Ha az irritáció továbbra is fennáll, forduljon orvoshoz. Mielőtt újra felhasználná, mossa le a szennyezett ruházatot.
Belélegzés esetén az áldozatot jól szellőző helyiségben kell hagyni pihenni. Súlyos belégzés esetén az áldozatot a lehető leghamarabb biztonságos területre kell evakuálni.
Lazítsa meg a szoros ruházatot, például a gallérot, az övet vagy a nyakkendőt. Ha az áldozat számára nehéz lélegezni, oxigént kell bevinni.
Ha az áldozat nem lélegzik, akkor szájon át történő újraélesztést kell végezni. Mindig tartsd szem előtt, hogy a segélynyújtó számára veszélyes lehet a szájról szájra történő újraélesztés, ha a belélegzett anyag mérgező, fertőző vagy maró hatású.
Minden esetben azonnal forduljon orvoshoz.
Alkalmazások
A perklórsav-oxidnak nincs gyakorlati alkalmazása. Használható oxidálószerként vagy perklórsav előállítására, de robbanékonysága megnehezíti a kezelést.
A diklór-heptoxid reagensként használható perklorátok előállításához vagy különféle reakciókkal járó tanulmányokhoz.
Kurt Baum munkájában a perklórsav-oxid reakciója olefinekkel (Baum, 1976), alkoholokkal (Kurt Baum, A diklór-heptoxid reakciói alkoholokkal, 1974), alkil-jodidok és acil-perklorát észterrel (Kurt Baum, 1975) halogénezések és oxidációk előállítása.
Alkoholok esetén alkil-perklorátokat állít elő egyszerű alkoholokkal, például etilénglikollal, 1,4-butadienollal, 2, 2, 2-trifluor-etanollal, 2,2-dinitropropanollal reagáltatva. 2-propanollal reagál, hogy izopropil-perklorátot kapjon. A 2-hexanol és a 3-hexanol rendezetlen perklorátokat és megfelelő ketonjaikat eredményez.
A propén diklór-heptosiddal reagáltatva szén-tetrakloridban izopropil-perklorátot (32%) és 1-klór-2-propil-perklorátot (17%) kap. A vegyület reagál cisz-butinnel, így 3-klór-butil-perklorátot (30%) és 3-keto, 2-butil-perklorátot (7%) kap.
A diklór-heptoxid reagál primer és szekunder aminokkal szén-tetraklorid oldatban, így N-perklorátokat állít elő:
2 RNH2 + Cl2O7 → 2 RNHClO3 + H2O
2 R2NH + Cl2O7 → 2 R2NClO3 + H2O
Alkenokkal reagál, alkil-perklorátokat eredményezve. Például, reagál a szén-tetraklorid-oldatban levő propénnel izopropil-perklorát és 1-klór-2-propil-perklorát előállításához (Beard és Baum, 1974).
Irodalom
- Baum, K. (1976). A diklór-heptoxid reakciói olefinekkel. Org. Chem. 41 (9), 1663-1665.
- Beard, CD és Baum, K… (1974). A diklór-heptoxid reakciói aminokkal. Az American Chemical Society lapja. 96 (10), 3237-3239.
- Egon Wiberg, NW (2001). Szervetlen kémia. Academic Press: London.
- EMBL-EBI. (2009, április 25.). diklór-heptaoxid. Vissza a ChEBI-ről: ebi.ac.uk.
- Kurt Baum, CD (1974). A diklór-heptoxid reakciói alkoholokkal. Am. Chem. Soc., 96 (10), 3233-3237.
- Kurt Baum, CD (1975). A diklór-heptoxid és az acil-perklorátok reakciói éterekkel. Org. Chem., 40 (1), 81-85.
- Kurt Baum, CD (1975). A diklór-heptoxid és a hipohalitok reakciói alkil-jodidokkal. Org. Chem., 40 (17), 2536-2537.
- A Kémiai Királyi Társaság. (2015). Diklór-heptoxid. Beolvasva a chemspiderből: chemspider.com.