و أكسيد البيركلوريك ، كما دعا أكسيد الكلور (VII)، أنهيدريد أو البيركلوريك heptoxide ثنائي كلورو، هو مركب كيميائي غير العضوية من صيغة الكلورين 2 O7. ويرد هيكلها في الشكل 1.
إنه أحد أكاسيد الكلور الأكثر استقرارًا ويتفاعل مع الماء لإنتاج حمض البيركلوريك: Cl 2 O 7 + H 2 O D 2HClO 4.
الشكل 1: هيكل أكسيد البيركلوريك.
يتم الحصول على المركب عن طريق التجفيف الدقيق لحمض البيركلوريك مع خامس أكسيد الفوسفور عند -10 درجة مئوية.
2HClO 4 + P 2 O 5 »Cl 2 O 7 + 2HPO 3
يتم تقطير المركب لفصله عن حمض الميتافوسفوريك بحذر شديد نظرًا لطبيعته المتفجرة. يمكن تشكيلها أيضًا عن طريق الإضاءة في خليط من الكلور والأوزون.
الخصائص الفيزيائية والكيميائية لأكسيد البيركلوريك
أكسيد الكلور (السابع) سائل عديم اللون ومتطاير وزيتي. يبلغ وزنه الجزيئي 182.9 جم / مول ، وكثافته 1900 كجم / م 3 ، ونقاط انصهاره وغليانه -91.57 درجة مئوية و 82 درجة مئوية على التوالي.
وهو قابل للانفجار تلقائيًا عند الارتطام أو عند ملامسته للهب وخاصة في وجود نواتج التحلل.
يذوب سباعي أكسيد الكلور في رابع كلوريد الكربون في درجة حرارة الغرفة ويتفاعل مع الماء لتكوين حمض البيركلوريك. ينفجر عند ملامسته لليود.
في ظل الظروف العادية ، يكون أكثر استقرارًا ، على الرغم من قوته المؤكسدة أقل من أكاسيد الكلور الأخرى. على سبيل المثال ، لا يهاجم الكبريت أو الفوسفور أو الورق عندما يكون باردًا.
ثنائي كلورو سباعي أكسيد هو أكسيد حمضي قوي ، ويشكل في المحلول توازنًا مع حمض البيركلوريك. تشكل البركلورات في وجود هيدروكسيدات الفلزات القلوية.
ينتج تحللها الحراري عن طريق التفكك أحادي الجزيء لثالث أكسيد الكلور والجذر
التفاعلية والمخاطر
أكسيد البيركلوريك مركب غير مستقر. يتحلل ببطء عند التخزين ، مع إنتاج منتجات التحلل الملون التي تحتوي على أكاسيد الكلور المنخفضة.
إنه متفجر تلقائيًا ، خاصة في وجود منتجات التحلل الخاصة به ، ويتعارض مع عوامل الاختزال والأحماض والقواعد القوية.
على الرغم من أنه أكثر أكسيد الكلور ثباتًا ، إلا أن Cl 2 O 7 هو عامل مؤكسد قوي ، بالإضافة إلى أنه مادة متفجرة يمكن إخمادها باللهب أو الصدمة الميكانيكية ، أو عن طريق التلامس مع اليود.
ومع ذلك ، فهو أقل أكسدة من أكاسيد الكلور الأخرى ، ولا يهاجم الكبريت أو الفوسفور أو الورق عند البرودة. له نفس التأثيرات على جسم الإنسان مثل عنصر الكلور ، ويتطلب نفس الاحتياطات
يتسبب الابتلاع في حروق شديدة في الفم والمريء والمعدة. يعد البخار شديد السمية عن طريق الاستنشاق.
في حالة ملامسة العينين ، تأكد من ارتداء العدسات اللاصقة وقم بإزالتها على الفور. يجب شطف العيون بالماء الجاري لمدة 15 دقيقة على الأقل ، مع إبقاء الجفون مفتوحة. يمكن استخدام الماء البارد. لا ينبغي استخدام مرهم العين.
في حالة ملامسة المادة الكيميائية للملابس ، قم بإزالتها بأسرع ما يمكن لحماية يديك وجسمك. ضع الضحية تحت دش آمن.
إذا تراكمت المادة الكيميائية على الجلد المكشوف للضحية ، مثل اليدين ، يتم غسل الجلد الملوث برفق وحرص بالماء الجاري والصابون غير الكاشط.
يمكن استخدام الماء البارد. إذا استمر الالتهاب، التماس العناية الطبية. اغسل الملابس الملوثة قبل استخدامها مرة أخرى.
في حالة الاستنشاق ، يجب السماح للضحية بالراحة في منطقة جيدة التهوية. إذا كان الاستنشاق شديدًا ، يجب نقل الضحية إلى منطقة آمنة في أسرع وقت ممكن.
قم بفك الملابس الضيقة مثل طوق أو حزام أو ربطة عنق. إذا كان من الصعب على الضحية التنفس ، يجب إعطاء الأكسجين.
إذا كان الضحية لا يتنفس ، يتم إجراء إنعاش من الفم إلى الفم. ضع في اعتبارك دائمًا أنه قد يكون من الخطير على الشخص الذي يقدم المساعدة إجراء الإنعاش من الفم إلى الفم عندما تكون المادة المستنشقة سامة أو معدية أو أكالة.
في جميع الحالات ، اطلب العناية الطبية الفورية.
التطبيقات
لا توجد تطبيقات عملية لأكسيد البيركلوريك. يمكن استخدامه كعامل مؤكسد أو لإنتاج حمض البيركلوريك ولكن طبيعته المتفجرة تجعل من الصعب التعامل معه.
يمكن استخدام ثنائي كلورو سباعي أكسيد ككاشف لإنتاج البركلورات أو للدراسة بتفاعلات مختلفة.
في عمل كورت بوم ، تفاعلات أكسيد البيركلوريك مع الأوليفينات (Baum ، 1976) ، والكحولات (Kurt Baum ، تفاعلات ثنائي كلورين هيبتوكسيد مع الكحول ، 1974) ، ألكيل يوديد و أسيل بيركلورات مع استر (كورت بوم ، 1975) الحصول على الهالوجينات والأكسدة.
في حالة الكحوليات ، ينتج ألكيل كلورات عن طريق التفاعل مع كحول بسيط مثل إيثيلين جلايكول ، 1،4-بوتادينول ، 2،2،2-ثلاثي فلورو إيثانول ، 2،2-دينيتروبروبانول. يتفاعل مع 2-بروبانول لإعطاء بيركلورات الأيزوبروبيل. 2-هكسانول و 3-هكسانول يعطي بيركلورات غير مرتبة وكيتونات كل منهما.
يتفاعل البروبين مع ثنائي كلورو هيبتوسيد في رابع كلوريد الكربون ليعطي بيركلورات الأيزوبروبيل (32٪) و 1-كلورو ، 2-بروبيل كلورات (17٪). يتفاعل المركب مع cis -butene ليعطي 3-chlorobutyl perchlorate (30٪) و 3-keto، 2-butyl perchlorate (7٪).
يتفاعل ثنائي كلورو سباعي أكسيد مع الأمينات الأولية والثانوية في محلول رابع كلوريد الكربون لإعطاء N- بيركلورات:
2 RNH2 + Cl2O7 → 2 RNHClO3 + H2O
2 R2NH + Cl2O7 → 2 R2NClO3 + H2O
يتفاعل أيضًا مع الألكينات لإعطاء ألكيل بيركلورات. على سبيل المثال ، يتفاعل مع البروبين في محلول رابع كلوريد الكربون لإنتاج بيركلورات الأيزوبروبيل و 1-كلورو -2-بروبيل بيركلورات (Beard & Baum ، 1974).
المراجع
- بوم ، ك. (1976). تفاعلات سباعي أكسيد ثنائي الكلور مع الأوليفينات. منظمة. كيم.41 (9) ، 1663-1665.
- Beard، CD، & Baum، K… (1974). تفاعلات سباعي أكسيد ثنائي الكلور مع الأمينات. مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية. 96 (10) ، 3237-3239.
- Egon Wiberg ، NW (2001). الكيمياء غير العضوية. المطبعة الأكاديمية: لندن.
- EMBL-EBI. (2009 ، 25 أبريل). ثنائي الكلور سباعي أكسيد. تم الاسترجاع من ChEBI: ebi.ac.uk.
- كورت بوم ، سي دي (1974). تفاعلات سباعي أكسيد ثنائي الكلور مع الكحوليات. Am. Chem. Soc.، 96 (10)، 3233-3237.
- كورت بوم ، قرص مضغوط (1975). تفاعلات سباعي أكسيد ثنائي الكلور وبيركلورات الأسيل مع الإيثرات. منظمة. تشيم ، 40 (1) ، 81-85.
- كورت بوم ، قرص مضغوط (1975). تفاعلات سباعي أكسيد ثنائي الكلور والهيبوهاليت مع يوديد الألكيل. منظمة. كيم ، 40 (17) ، 2536-2537.
- الجمعية الملكية للكيمياء. (2015). ثنائي كلورين سباعي أكسيد. تم الاسترجاع من chemspider: chemspider.com.