Monoxid de diclor

compus chimic
Monoxid de diclor
Dichlorine-oxide-2D-dimensions.png
Dichlorine-monoxide-3D-vdW.png
Nume IUPACMonoxid de diclor
Alte denumiriDiclorură de oxigen
Oxid de diclor
Oxid de clor (I)
Anhidridă hipocloroasă
Oxid hipocloros
Identificare
Număr CAS7791-21-1
PubChem CID24646
Informații generale
Formulă chimicăCl2O
Aspectgaz galben-brun
Masă molară86,9054 g/mol
Starea de agregaregazoasă
Punct de topire−120,6 °C
Punct de fierbere2-8 °C
Solubilitatefoarte solubil în apă (reacționează)
NFPA 704

NFPA 704.svg

0
3
3
Sunt folosite unitățile SI și condițiile de temperatură și presiune normale dacă nu s-a specificat altfel.

Monoxidul de diclor (sau anhidrida hipocloroasă) este un compus anorganic cu formula moleculară Cl2O. La temperaturi normale, este un gaz de culoare galben-brună, solubil atât în apă cât și în solvenți organici. Este unul dintre numeroșii oxizi ai clorului, fiind anhidrida acidului hipocloros. Este un agent oxidant și de clorurare puternic.

Proprietăți chimiceModificare

Monoxidul de diclor este ușor solubil în apă, [1] unde formează un echilibru cu acidul hipocloros. Rata hidrolizei este destul de mică pentru a permite extragerea Cl2O cu solvenți organici, cum ar fi tetraclorura de carbon (CCl4), [2] dar constanta de echilibru în cele din urmă favorizează formarea acidului hipocloros. [3]

2 HOCl   Cl2O + H2O
K (0 °C) = 3,55·10-3 dm3/mol

Cu compuși arnoganiciModificare

Monoxidul de diclor reacționează cu halogenuri de metale, eliberând Cl2 și formând oxihalogenuri: [4][5][2]

VOCl3 + Cl2O → VO2Cl + 2 Cl2
TiCl4 + Cl2O → TiOCI2 + 2 Cl2
SbCI5 + 2 CI2O → SbO2CI + 4 Cl2

Reacții asemănătoare au fost observate și la unele halogenuri anorganice: [6][7]

AsCl3 + 2 Cl2O → AsO2CI + 3 Cl2
NOCl + Cl2O → NO2Cl + Cl2

ObținereModificare

Cea mai timpurie metodă de obținere a compusului implica tratarea oxidului de mercur (II) cu clor gazos. [2] Totuși, această metodă era scumpă, și foarte periculoasă, din cauza riscului otrăvirii cu mercur.

 

O metodă mult mai sigură și mai convenabilă de producere este prin reacția clorului gazos cu carbonat de sodiu hidrat, la 20-30°C.

 
 

Această reacție poate avea loc și în absența apei, dar are necesită încălzire la temperaturi cuprinse între 150-200°C. Din moment ce monoxidul de diclor este instabil la aceste temperaturi [8], trebuie să fie îndepărtat încontinuu pentru a se preveni descompunerea termică.

 

De asemenea, monoxidul de diclor poate fi obținut prin reacția dintre hipocloritul de calciu și dioxidul de carbon:

 

ReferințeModificare

  1. ^ Davis, D. S. (). „Nomograph for the Solubility of Chlorine Monoxide in Water”. Industrial & Engineering Chemistry. 34 (5): 624–624. doi:10.1021/ie50389a021. 
  2. ^ a b c Renard, J. J.; Bolker, H. I. (). „The chemistry of chlorine monoxide (dichlorine monoxide)”. Chemical Reviews. 76 (4): 487–508. doi:10.1021/cr60302a004. 
  3. ^ Inorganic chemistry, Egon Wiberg, Nils Wiberg, Arnold Frederick Holleman, "Hypochlorous acid" p.442, section 4.3.1
  4. ^ Oppermann, H. (). „Untersuchungen an Vanadinoxidchloriden und Vanadinchloriden. I. Gleichgewichte mit VOCl3, VO2Cl und VOCl2”. Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie. 351 (3-4): 113–126. doi:10.1002/zaac.19673510302. 
  5. ^ Dehnicke, Kurt (). „Titan(IV)-Oxidchlorid TiOCl2”. Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie. 309 (5-6): 266–275. doi:10.1002/zaac.19613090505. 
  6. ^ Dehnicke, Kurt (). „Über die Oxidchloride PO2Cl, AsO2Cl und SbO2Cl”. Chemische Berichte. 97 (12): 3358–3362. doi:10.1002/cber.19640971215. 
  7. ^ Martin, H. (). „Kinetic Relationships between Reactions in the Gas Phase and in Solution”. Angewandte Chemie International Edition in English. 5 (1): 78–84. doi:10.1002/anie.196600781. 
  8. ^ Hinshelwood, Cyril Norman; Prichard, Charles Ross (). „CCCXIII.—A homogeneous gas reaction. The thermal decomposition of chlorine monoxide. Part I”. Journal of the Chemical Society, Transactions. 123: 2730. doi:10.1039/CT9232302730.