The oksida perchloric , juga dikenali sebagai oksida klorin (VII), acetic atau perchloric heptoxide dichloro adalah sebatian kimia bukan organik formula Cl 2 O7. Strukturnya ditunjukkan dalam gambar 1.
Ia adalah salah satu oksida klorin yang paling stabil dan bertindak balas dengan air untuk menghasilkan asid perklorik: Cl 2 O 7 + H 2 O D 2HClO 4.
Rajah 1: struktur oksida perklorik.
Sebatian itu diperoleh dengan penyahhidratan asid perklorat dengan fosforus pentoksida pada suhu -10 ° C.
2HClO 4 + P 2 O 5 »Cl 2 O 7 + 2HPO 3
Sebatian ini disulingkan untuk memisahkannya dari asid metafosforik dengan sangat berhati-hati memandangkan sifatnya yang mudah meletup. Ia juga dapat dibentuk dengan pencahayaan dalam campuran klorin dan ozon.
Sifat fizikal dan kimia oksida perklorik
Klorin oksida (VII) adalah cecair tidak berwarna, mudah menguap dan berminyak. Berat molekulnya ialah 182.9 g / mol, ketumpatannya ialah 1900 kg / m3, dan takat lebur dan didihnya masing-masing -91.57 ºC dan 82 ºC.
Ia meletup secara spontan pada hentaman atau bersentuhan dengan api dan terutama apabila terdapat produk penguraiannya.
Heptoksida klorin larut dalam karbon tetraklorida pada suhu bilik dan bertindak balas dengan air untuk membentuk asid perklorik. Ia meletup semasa bersentuhan dengan yodium.
Dalam keadaan normal, ia lebih stabil, walaupun dengan daya pengoksidaan yang kurang daripada oksida klorin yang lain. Contohnya, ia tidak menyerang sulfur, fosforus atau kertas ketika sejuk.
Dichloro heptoxide adalah oksida yang sangat berasid, dan dalam larutan membentuk keseimbangan dengan asid perklorik. Membentuk perklorat di hadapan hidroksida logam alkali.
Penguraian termalnya dihasilkan oleh pemisahan monomolekul klorin trioksida dan radikal
Kereaktifan dan bahaya
Perlorida oksida adalah sebatian yang tidak stabil. Ia terurai secara perlahan semasa penyimpanan, dengan penghasilan produk penguraian berwarna yang merupakan oksida klorin yang lebih rendah.
Ia meletup secara spontan, terutama jika terdapat produk penguraiannya, tidak sesuai dengan agen pengurang, asid kuat dan basa.
Walaupun merupakan oksida klorin yang paling stabil, Cl 2 O 7 adalah oksidan kuat, dan juga bahan letupan yang dapat dipadamkan oleh nyalaan api atau kejutan mekanikal, atau bersentuhan dengan yodium.
Walau bagaimanapun, ia kurang mengoksidasi daripada oksida klorin yang lain, dan tidak menyerang sulfur, fosforus atau kertas ketika sejuk. Mempunyai kesan yang sama pada tubuh manusia dengan unsur klorin, dan memerlukan langkah berjaga-jaga yang sama
Pengingesan menyebabkan luka bakar yang teruk pada mulut, esofagus, dan perut. Wap sangat toksik jika disedut.
Sekiranya bersentuhan dengan mata, periksa sama ada anda memakai kanta lekap dan segera lepaskan. Mata harus dibilas dengan air mengalir sekurang-kurangnya 15 minit, menjaga kelopak mata tetap terbuka. Air sejuk boleh digunakan. Salap mata tidak boleh digunakan.
Sekiranya bahan kimia itu bersentuhan dengan pakaian, buang secepat mungkin, melindungi tangan dan badan anda sendiri. Letakkan mangsa di bawah pancuran keselamatan.
Sekiranya bahan kimia terkumpul pada kulit mangsa yang terdedah, seperti tangan, kulit yang tercemar dicuci dengan lembut dan berhati-hati dengan air yang mengalir dan sabun yang tidak kasar.
Air sejuk boleh digunakan. Sekiranya kerengsaan berterusan, dapatkan rawatan perubatan. Basuh pakaian yang tercemar sebelum menggunakannya lagi.
Sekiranya terhirup, mangsa harus dibiarkan berehat di kawasan yang berventilasi baik. Sekiranya penyedutan teruk, mangsa harus dipindahkan ke kawasan selamat secepat mungkin.
Longgarkan pakaian ketat seperti kolar, tali pinggang, atau tali leher. Sekiranya sukar untuk bernafas, oksigen harus diberikan.
Sekiranya mangsa tidak bernafas, pernafasan mulut ke mulut dilakukan. Selalu ingat bahawa mungkin berbahaya bagi orang yang memberikan bantuan untuk menghidupkan semula mulut ke mulut apabila bahan yang dihirup beracun, berjangkit, atau menghakis.
Dalam semua kes, dapatkan rawatan perubatan segera.
Permohonan
Perlorida oksida tidak mempunyai aplikasi praktikal. Ia boleh digunakan sebagai agen pengoksidaan atau untuk menghasilkan asid perklorik tetapi sifatnya yang mudah meletup menyukarkannya.
Dichloroheptoxide boleh digunakan sebagai reagen untuk pengeluaran perklorat atau untuk kajian dengan reaksi yang berbeza.
Dalam karya Kurt Baum, tindak balas oksida perklorik dengan olefin (Baum, 1976), alkohol (Kurt Baum, Reaksi diklorin heptoksida dengan alkohol, 1974), alkil iodida dan asil perklorat dengan ester (Kurt Baum, 1975) memperoleh halogenasi dan pengoksidaan.
Dalam kes alkohol, ia menghasilkan alkilperklorat dengan bertindak balas dengan alkohol sederhana seperti etilena glikol, 1,4-butadienol, 2,2,2-trifluoroetanol, 2,2-dinitropropanol. Bertindak balas dengan 2-propanol untuk memberikan isopropil perklorat. 2-hexanol dan 3-hexanol memberikan perklorat yang tidak tersusun dan keton masing-masing.
Propene bertindak balas dengan dichloro heptoside dalam karbon tetraklorida untuk memberikan isopropil perklorat (32%) dan 1-chloro, 2-propylperchlorate (17%). Sebatian tersebut bertindak balas dengan cis-butena untuk memberikan 3-klorobutil perklorat (30%) dan 3-keto, 2-butil perklorat (7%).
Dichloro heptoxide bertindak balas dengan amina primer dan sekunder dalam larutan karbon tetraklorida untuk memberikan N-perklorat:
2 RNH2 + Cl2O7 → 2 RNHClO3 + H2O
2 R2NH + Cl2O7 → 2 R2NClO3 + H2O
Ia juga bertindak balas dengan alkena untuk memberi alkil perklorat. Sebagai contoh, ia bertindak balas dengan larutan propena dalam larutan tetraklorida karbon untuk menghasilkan isopropil perklorat dan 1-kloro-2-propil perklorat (Beard & Baum, 1974).
Rujukan
- Baum, K. (1976). Tindak balas diklorin heptoksida dengan olefin. Org. Chem. 41 (9), 1663-1665.
- Beard, CD, & Baum, K. .. (1974). Tindak balas diklorin heptoksida dengan amina. Jurnal Persatuan Kimia Amerika. 96 (10), 3237-3239.
- Egon Wiberg, NW (2001). Kimia bukan organik. Akhbar Akademik: London.
- EMBL-EBI. (2009, 25 April). diklorin heptaoksida. Diperolehi dari ChEBI: ebi.ac.uk.
- Kurt Baum, CD (1974). Tindak balas diklorin heptoksida dengan alkohol. Am. Chem. Soc., 96 (10), 3233-3237.
- Kurt Baum, CD (1975). Tindak balas diklorin heptoksida dan asetil perklorat dengan eter. Org. Chem., 40 (1), 81-85.
- Kurt Baum, CD (1975). Tindak balas diklorin heptoksida dan hipohalit dengan alkil iodida. Org. Chem., 40 (17), 2536-2537.
- Persatuan Kimia Diraja. (2015). Heptoksida diklorin. Diperolehi dari chemspider: chemspider.com.