El heptóxido de dicloro es el compuesto químico con la fórmula Cl 2 O 7 . Este óxido de cloro es el anhídrido del ácido perclórico . Se produce mediante la destilación cuidadosa de ácido perclórico en presencia del agente deshidratante pentóxido de fósforo : [1]
Nombres | |
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Nombre IUPAC Heptóxido de dicloro | |
Otros nombres Óxido de cloro (VII); Anhídrido perclórico; (Percloriloxi) trióxido de clorano | |
Identificadores | |
Modelo 3D ( JSmol ) | |
CHEBI | |
ChemSpider | |
PubChem CID | |
Tablero CompTox ( EPA ) | |
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Propiedades | |
Cl 2 O 7 | |
Masa molar | 182,901 g / mol |
Apariencia | líquido incoloro |
Densidad | 1,9 g / cm 3 |
Punto de fusion | −91,57 ° C (−132,83 ° F; 181,58 K) |
Punto de ebullición | 82 ° C (180 ° F; 355 K) |
se hidroliza para formar ácido perclórico | |
Peligros | |
Principales peligros | oxidante, explosivo de contacto [1] |
NFPA 704 (diamante de fuego) | |
Compuestos relacionados | |
Compuestos relacionados | Heptóxido de manganeso |
Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para materiales en su estado estándar (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |
verificar ( ¿qué es ?) | |
Referencias de Infobox | |
- 2 HClO 4 + P 4 O 10 → Cl 2 O 7 + H 2 P 4 O 11
El óxido de cloro (VII) se puede eliminar por destilación de la mezcla.
También puede formarse mediante iluminación sobre mezclas de cloro y ozono . [2] Se hidroliza lentamente de nuevo a ácido perclórico , que también es peligroso cuando está anhidro .
Estructura
El Cl 2 O 7 es una molécula endergónica, lo que significa que es intrínsecamente inestable y se descompone en sus elementos constituyentes con la liberación de energía: [3]
- 2 Cl 2 O 7 → 2 Cl 2 + 7 O 2 (Δ H ° = –132 kcal / mol)
El Cl 2 O 7 se dobla con un ángulo de Cl − O − Cl de 118,6 °, lo que da a la molécula de simetría C 2 . Las distancias terminales Cl − O son 1.709 Å y las distancias Cl = O son 1.405 Å. [1] En este compuesto, el cloro existe en su estado de oxidación formal más alto de +7, aunque el enlace en esta molécula es significativamente covalente.
Química
El heptóxido de dicloro reacciona con aminas primarias y secundarias en una solución de tetracloruro de carbono para producir amidas perclóricas: [4]
- 2 RNH
2+ Cl
2O
7→ 2 RNHClO
3+ H
2O - 2 R
2NH + Cl
2O
7→ 2 R
2NClO
3+ H
2O
También reacciona con alquenos para dar alquil percloratos. Por ejemplo, reacciona con propeno en una solución de tetracloruro de carbono para producir perclorato de isopropilo y perclorato de 1-cloro-2-propilo. [5]
El heptóxido de dicloro es un óxido fuertemente ácido y en solución forma un equilibrio con el ácido perclórico.
Seguridad
Aunque es el óxido de cloro más estable, el Cl 2 O 7 es un oxidante fuerte así como un explosivo que se puede detonar con llamas o golpes mecánicos, o por contacto con yodo . [6] Sin embargo, es menos oxidante que los otros óxidos de cloro y no ataca el azufre , el fósforo o el papel cuando está frío. [1] Tiene los mismos efectos en el cuerpo humano que el cloro elemental y requiere las mismas precauciones. [7]
Referencias
- ^ a b c d Holleman, Arnold F .; Wiberg, Egon (2001). Química inorgánica . Traducido por Mary Eagleson; William Brewer. San Diego: Prensa académica. pag. 464. ISBN 0-12-352651-5.
- ^ Byrns, AC; Rollefson, GK (1934). "La formación de heptóxido de cloro en la iluminación de mezclas de cloro y ozono". Revista de la Sociedad Química Estadounidense . 56 (5): 1250-1251. doi : 10.1021 / ja01320a506 .
- ^ Martin, Jan M. L (12 de octubre de 2006). "Calores de formación de ácido perclórico, HClO 4 y anhídrido perclórico, Cl 2 O 7. Sondeando los límites de la teoría W1 y W2". Revista de Estructura Molecular: THEOCHEM . Modelado de estructura y reactividad: la séptima conferencia trienal de la Asociación Mundial de Químicos Teóricos y Computacionales (WATOC 2005). 771 (1): 19-26. arXiv : física / 0508076 . doi : 10.1016 / j.theochem.2006.03.035 . ISSN 0166-1280 .
- ^ Barba, CD; Baum, K. (1974). "Reacciones del heptóxido de dicloro con aminas". Revista de la Sociedad Química Estadounidense . 96 (10): 3237–3239. doi : 10.1021 / ja00817a034 .
- ^ Baum, K.. (1976). "Reacciones del heptóxido de dicloro con olefinas". La Revista de Química Orgánica . 41 (9): 1663–1665. doi : 10.1021 / jo00871a048 .
- ^ Lewis, Robert Alan (1998). Diccionario de toxicología de Lewis . Prensa CRC. pag. 260 . ISBN 1-56670-223-2.
- ^ Jeanne Mager Stellman, ed. (1998). "Halógenos y sus compuestos" . Enciclopedia de seguridad y salud en el trabajo (4ª ed.). Organización Internacional del Trabajo. pag. 104.210 . ISBN 92-2-109817-6.