Perchloroxid Formel, Eigenschaften, Risiken und Verwendungen

Die Perchloroxid, auch Chloroxid (VII) genannt, Perchloranhydrid, Dichlorheptoxid, ist eine anorganische chemische Verbindung der Formel Cl₂O7 Seine Struktur ist in Abbildung 1 dargestellt (EMBL-EBI, 2009).

Das erzeugte Perchloroxid ist eines der stabilsten Chloroxide und reagiert mit Wasser unter Bildung von Perchlorsäure.

Cl₂O₇ + H₂O D 2HClO₄

Die Verbindung wird durch vorsichtige Dehydratisierung von Perchlorsäure mit Phosphorpentoxid bei -10 ° C erhalten.

2HClO₄ + P₂O₅ "Cl₂O₇ + 2 HPO₃

Die Verbindung wird destilliert, um die Metaphosphorsäure mit einer gewissen Vorsicht zu trennen aufgrund seiner Brisanz (Egon Wiberg, 2001). Es kann auch durch Beleuchtung in Mischungen aus Chlor und Ozon gebildet werden.

Physikalische und chemische Eigenschaften von Perchloroxid

Chloroxid (VII) ist eine flüchtige und ölige farblose Flüssigkeit (National Center for Biotechnology Information, 2017). Sein Molekulargewicht beträgt 182,9 g / mol, seine Dichte beträgt 1900 kg / m3 und die Schmelzpunkte und Siedepunkte sind -91,57 ° C und 82 ° C bzw. (Royal Society of Chemistry, 2015).

Es ist spontan schlagend oder in Kontakt mit der Flamme und besonders in Gegenwart seiner Zersetzungsprodukte.

Chlorheptoxid wird bei Raumtemperatur in Tetrachlorkohlenstoff gelöst und reagiert mit Wasser unter Bildung von Perchlorsäure. Es explodiert bei Kontakt mit Jod.

Unter normalen Bedingungen ist es stabiler, wenn auch mit weniger Oxidationskraft als die anderen Chloroxide. Zum Beispiel greift es bei Kälte nicht Schwefel, Phosphor oder Papier an.

Dichlorheptoxid ist ein stark saures Oxid und bildet in Lösung ein Gleichgewicht mit Perchlorsäure. Es bildet Perchlorate in Gegenwart von Alkalimetallhydroxiden.

Seine thermische Zersetzung wird durch die monomolekulare Dissoziation von Chlortrioxid und Radikal erzeugt

Reaktivität und Gefahren

Perchloroxid ist eine instabile Verbindung. Es zersetzt sich langsam bei der Lagerung, wobei farbige Zersetzungsprodukte mit niedrigeren Chloroxiden entstehen.

Es ist spontan explosiv, besonders in Gegenwart seiner Zersetzungsprodukte, unverträglich mit Reduktionsmitteln, Säuren und starken Basen.

Obwohl es das stabilste Chloroxid ist, Cl₂O₇ Es ist ein starkes Oxidationsmittel und ein Sprengstoff, der aus Flamme oder mechanischem Schock oder durch Kontakt mit Jod sein kann.

Es ist jedoch weniger als die anderen oxidierenden Chloroxide, und greifen nicht die Schwefel-, Phosphor- oder Papier bei Kälte. Es hat die gleichen Auswirkungen auf den menschlichen Körper wie elementares Chlor und erfordert die gleichen Vorsichtsmaßnahmen

Verschlucken verursacht schwere Verbrennungen in Mund, Speiseröhre und Magen. Dampf ist sehr giftig beim Einatmen.

Bei Kontakt mit den Augen sollten Sie überprüfen, ob Sie Kontaktlinsen tragen und diese sofort entfernen. Die Augen sollten mindestens 15 Minuten mit fließendem Wasser gespült werden, wobei die Augenlider offen bleiben müssen. Sie können kaltes Wasser verwenden. Salbe sollte nicht für die Augen verwendet werden.

Wenn die Chemikalie mit Kleidung in Berührung kommt, entfernen Sie sie so schnell wie möglich und schützen Sie Ihre Hände und Ihren Körper. Stellen Sie das Opfer unter eine Sicherheitsdusche.

Wenn sich die Chemikalie auf der freiliegenden Haut des Opfers ansammelt, wie z. B. die Hände, waschen Sie die Haut vorsichtig und vorsichtig mit fließendem Wasser und nicht scheuernden Seifen ab.

Sie können kaltes Wasser verwenden. Bei anhaltender Reizung einen Arzt aufsuchen. Kontaminierte Kleidung vor erneutem Tragen waschen.

Bei Einatmen sollte das Opfer in einem gut belüfteten Bereich ruhen. Wenn die Inhalation schwer ist, sollte das Opfer so schnell wie möglich in einen sicheren Bereich evakuiert werden.

Lockere Kleidung wie Hemdkragen, Gürtel oder Krawatte. Wenn das Opfer Schwierigkeiten beim Atmen hat, sollte Sauerstoff verabreicht werden.

Wenn das Opfer nicht atmet, wird eine Mund-zu-Mund-Beatmung durchgeführt. Berücksichtigen Sie immer, dass es für die Person, die Hilfe leistet, gefährlich sein kann, eine Mund-zu-Mund-Beatmung durchzuführen, wenn das inhalierte Material toxisch, infektiös oder ätzend ist.

In allen Fällen sollten Sie sofort ärztliche Hilfe in Anspruch nehmen

Verwendet

Perchloroxid hat keine praktischen Anwendungen. Es könnte als Oxidationsmittel oder zur Herstellung von Perchlorsäure verwendet werden, aber seine explosive Natur erschwert seine Handhabung.

Dichlorheptoxid kann als Reagens zur Herstellung von Perchloraten oder zur Untersuchung mit verschiedenen Reaktionen verwendet werden.

In der Arbeit von Kurt Baum hat die Reaktionen von Perchlorsäure -oxid mit Olefinen untersucht (Baum, 1976), Alkohol (Kurt Baum, Reaktionen von Dichlorheptaoxid mit Alkoholen, 1974), Alkyliodiden und Perchlorat Acylester (Kurt Baum, 1975) Halogenierungen und Oxidationen erhalten.

Im Fall von alcoles erzeugt Perchlorate Alkyl mit einfachen Alkoholen, wie Ethylenglykol umgesetzt wird, 1, 4-Butandiol, 2, 2, 2-Trifluorethanol, 2, 2-Dinitropropanol. Reagiert mit 2-Propanol zu Isopropylperchlorat.2-Hexanol und 3-Hexanol ergeben Perchlorate ohne Fixierungen und ihre jeweiligen Ketone.

Das Propen reagiert mit dem Dichlorheptosid in Tetrachlorkohlenstoff unter Bildung von Isopropylperchlorat (32%) und 1-Chlor-2-propylperchlorat (17%). Die Verbindung reagiert mit der cis-Butan zu 3-Chlorbutylperchlorat (30%) und 3-Keto-2-butylperchlorat (7%).

Dichlorheptoxid reagiert mit primären und sekundären Aminen in Tetrachlorkohlenstofflösung zu N-Perchloraten:

2 RNH2 + Cl2O7 → 2 RNHClO3 + H2O

2 R2NH + Cl2O7 → 2 R2NClO3 + H2O

Es reagiert auch mit Alkenen zu Alkylperchloraten. Beispielsweise reagiert es mit Propen in Tetrachlorkohlenstofflösung unter Bildung von Isopropylperchlorat und 1-Chlor-2-propylperchlorat (Beard & Baum, 1974).

Referenzen

1. Baum, K. (1976). Reaktionen von Dichlorheptoxid mit Olefinen. Org. Chem. 41 (9) , 1663-1665.
2. Beard, C. D. & Baum, K ... (1974). Reaktionen von Dichlorheptoxid mit Aminen. Zeitschrift der American Chemical Society. 96 (10), 3237-3239.
3. Egon Wiberg, N. (2001). Anorganische Chemie Akademische Presse: London.
4. EMBL-EBI (2009, 25. April). Dichlorin Heptaoxid. Von ChEBI abgerufen: ebi.ac.uk.
5. Kurt Baum, C. D. (1974). Reaktionen von Dichlorheptoxid mit Alkoholen. Am. Chem. Soc., 96 (10), 3233-3237.
6. Kurt Baum, C. D. (1975). Reaktionen von Dichlorheptoxid und von Acylperchloraten mit Ethern. Org. Chem., 40 (1) , 81-85.
7. Kurt Baum, C. D. (1975). Reaktionen von Dichlorheptoxid und von Hypohalogeniten mit Alkyliodiden. Org. Chem., 40 (17), 2536-2537.
8. Royal Society of Chemistry. (2015). Dichlorinheptoxid. Von chemespider: chemspider.com.