ออกไซด์เปอร์คลอริกที่เรียกว่าออกไซด์คลอรีน (ปกเกล้าเจ้าอยู่หัว), แอนไฮเปอร์คลอริกหรือ dichloro heptoxide, เป็นสารเคมีอนินทรีสูตร Cl 2 O7 โครงสร้างของมันถูกนำเสนอในรูปที่ 1
เป็นคลอรีนออกไซด์ที่เสถียรที่สุดชนิดหนึ่งและทำปฏิกิริยากับน้ำเพื่อผลิตกรดเปอร์คลอริก: Cl 2 O 7 + H 2 O D 2HClO 4
รูปที่ 1: โครงสร้างของเปอร์คลอริกออกไซด์
สารประกอบนี้ได้มาจากการคายน้ำอย่างระมัดระวังของกรดเปอร์คลอริกด้วยฟอสฟอรัสเพนออกไซด์ที่อุณหภูมิ -10 ° C
2HClO 4 + P 2 O 5 » Cl 2 O 7 + 2HPO 3
สารประกอบถูกกลั่นเพื่อแยกออกจากกรดเมตาฟอสฟอริกด้วยความระมัดระวังอย่างมากเนื่องจากมีลักษณะการระเบิด นอกจากนี้ยังสามารถเกิดขึ้นได้จากแสงในส่วนผสมของคลอรีนและโอโซน
คุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีของเปอร์คลอริกออกไซด์
คลอรีนออกไซด์ (VII) เป็นของเหลวที่ไม่มีสีระเหยง่ายและเป็นน้ำมัน น้ำหนักโมเลกุล 182.9 g / mol ความหนาแน่น 1900 กก. / ลบ.ม. จุดหลอมเหลวและจุดเดือดเท่ากับ -91.57 ºCและ 82 ºCตามลำดับ
มันระเบิดได้เองตามธรรมชาติเมื่อถูกกระแทกหรือสัมผัสกับเปลวไฟและโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมีผลิตภัณฑ์ที่สลายตัว
คลอรีนเฮปท็อกไซด์ละลายในคาร์บอนเตตระคลอไรด์ที่อุณหภูมิห้องและทำปฏิกิริยากับน้ำเพื่อสร้างกรดเปอร์คลอริก ระเบิดเมื่อสัมผัสกับไอโอดีน
ภายใต้สภาวะปกติจะมีความเสถียรมากกว่าแม้ว่าจะมีอำนาจออกซิไดซ์น้อยกว่าคลอรีนออกไซด์อื่น ๆ ตัวอย่างเช่นจะไม่โจมตีกำมะถันฟอสฟอรัสหรือกระดาษเมื่อมันเย็น
Dichloro heptoxide เป็นออกไซด์ที่เป็นกรดอย่างมากและในสารละลายจะสร้างสมดุลกับกรดเปอร์คลอริก รูปแบบเปอร์คลอเรตต่อหน้าไฮดรอกไซด์โลหะอัลคาไล
การสลายตัวด้วยความร้อนเกิดจากการแยกตัวของคลอรีนไตรออกไซด์และอนุมูลอิสระเชิงโมเลกุล
ปฏิกิริยาและอันตราย
เปอร์คลอริกออกไซด์เป็นสารประกอบที่ไม่เสถียร มันสลายตัวช้าในการเก็บรักษาด้วยการผลิตผลิตภัณฑ์ที่สลายตัวด้วยสีซึ่งมีคลอรีนออกไซด์ต่ำกว่า
มันระเบิดได้เองตามธรรมชาติโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมีผลิตภัณฑ์จากการสลายตัวไม่เข้ากันได้กับตัวรีดิวซ์กรดแก่และเบส
แม้ว่าจะเป็นคลอรีนออกไซด์ที่เสถียรที่สุด แต่ Cl 2 O 7เป็นสารออกซิแดนท์ที่รุนแรงเช่นเดียวกับวัตถุระเบิดที่สามารถดับได้ด้วยเปลวไฟหรือการกระแทกทางกลหรือโดยการสัมผัสกับไอโอดีน
อย่างไรก็ตามมีการออกซิไดซ์น้อยกว่าคลอรีนออกไซด์อื่น ๆ และไม่โจมตีกำมะถันฟอสฟอรัสหรือกระดาษเมื่อเย็น มีผลกระทบต่อร่างกายมนุษย์เช่นเดียวกับคลอรีนที่เป็นองค์ประกอบและต้องใช้ความระมัดระวังเช่นเดียวกัน
การกลืนกินทำให้เกิดแผลไหม้อย่างรุนแรงที่ปากหลอดอาหารและกระเพาะอาหาร ไอเป็นพิษมากเมื่อหายใจเข้าไป
ในกรณีที่เข้าตาให้ตรวจสอบว่าคุณใส่คอนแทคเลนส์หรือไม่และถอดออกทันที ควรล้างตาด้วยน้ำไหลอย่างน้อย 15 นาทีโดยปล่อยให้เปลือกตาเปิดอยู่ น้ำเย็นสามารถใช้ได้ ไม่ควรใช้ครีมบำรุงรอบดวงตา
หากสารเคมีสัมผัสกับเสื้อผ้าให้ถอดออกโดยเร็วที่สุดเพื่อป้องกันมือและร่างกายของคุณเอง วางเหยื่อไว้ใต้ฝักบัวนิรภัย
หากสารเคมีสะสมบนผิวหนังที่สัมผัสของเหยื่อเช่นมือผิวหนังที่ปนเปื้อนจะถูกล้างด้วยน้ำไหลและสบู่ที่ไม่ขัดสีอย่างระมัดระวัง
น้ำเย็นสามารถใช้ได้ หากยังคงมีอาการระคายเคืองให้ไปพบแพทย์ ล้างเสื้อผ้าที่เปื้อนก่อนใช้อีกครั้ง
ในกรณีที่หายใจเข้าไปผู้ป่วยควรได้รับการพักผ่อนในบริเวณที่มีอากาศถ่ายเทสะดวก หากการหายใจเข้ารุนแรงควรอพยพผู้ป่วยไปยังพื้นที่ปลอดภัยโดยเร็วที่สุด
คลายเสื้อผ้าที่คับเช่นปลอกคอเข็มขัดหรือเน็คไท หากผู้ป่วยหายใจได้ยากควรให้ออกซิเจน
หากผู้ป่วยไม่หายใจให้ทำการช่วยชีวิตแบบปากต่อปาก พึงระลึกไว้เสมอว่าอาจเป็นอันตรายสำหรับผู้ให้ความช่วยเหลือในการช่วยชีวิตแบบปากต่อปากเมื่อวัสดุที่หายใจเข้าไปเป็นพิษติดเชื้อหรือมีฤทธิ์กัดกร่อน
ในทุกกรณีควรไปพบแพทย์ทันที
การประยุกต์ใช้งาน
เปอร์คลอริกออกไซด์ไม่มีการใช้งานจริง สามารถใช้เป็นตัวออกซิไดซ์หรือผลิตกรดเปอร์คลอริกได้ แต่ลักษณะการระเบิดทำให้ยากต่อการจัดการ
Dichloroheptoxide สามารถใช้เป็นรีเอเจนต์สำหรับการผลิตเปอร์คลอเรตหรือสำหรับการศึกษาที่มีปฏิกิริยาต่างกัน
ในผลงานของเคิร์ทบอมปฏิกิริยาของเปอร์คลอริกออกไซด์กับโอเลฟินส์ (Baum, 1976), แอลกอฮอล์ (เคิร์ตบอม, ปฏิกิริยาของไดคลอรีนเฮปท็อกไซด์กับแอลกอฮอล์, 1974), อัลคิลไอโอไดด์และอะซิลเปอร์คลอเรตกับเอสเทอร์ (เคิร์ตบอม, 2518) ได้รับฮาโลเจนและออกซิเดชั่น
ในกรณีของแอลกอฮอล์จะสร้างอัลคิลเปอร์คลอเรตโดยทำปฏิกิริยากับแอลกอฮอล์อย่างง่ายเช่นเอทิลีนไกลคอล 1,4-butadienol 2,2,2-trifluoroethanol 2,2-dinitropropanol ทำปฏิกิริยากับ 2-propanol เพื่อให้ isopropyl perchlorate 2-hexanol และ 3-hexanol ให้เปอร์คลอเรตที่ไม่ได้รับการจัดเรียงและคีโตนตามลำดับ
Propene ทำปฏิกิริยากับ dichloro heptoside ใน carbon tetrachloride เพื่อให้ isopropyl perchlorate (32%) และ 1-chloro, 2-propylperchlorate (17%) สารประกอบทำปฏิกิริยากับ cis -butene เพื่อให้ 3-chlorobutyl perchlorate (30%) และ 3-keto, 2-butyl perchlorate (7%)
Dichloro heptoxide ทำปฏิกิริยากับเอมีนหลักและรองในสารละลายคาร์บอนเตตระคลอไรด์เพื่อให้ N-perchlorates:
2 RNH2 + Cl2O7 → 2 RNHClO3 + H2O
2 R2NH + Cl2O7 → 2 R2NClO3 + H2O
นอกจากนี้ยังทำปฏิกิริยากับอัลคีนเพื่อให้อัลคิลเปอร์คลอเรต ตัวอย่างเช่นมันทำปฏิกิริยากับโพรพีนในสารละลายคาร์บอนเตตระคลอไรด์เพื่อผลิตไอโซโพรพิลเปอร์คลอเรตและ 1-chloro-2-propyl perchlorate (Beard & Baum, 1974)
อ้างอิง
- Baum, K. (1976). ปฏิกิริยาของไดคลอรีนเฮปท็อกไซด์กับโอเลฟินส์ องค์กร เคมี. 41 (9), 1663-1665.
- เคราซีดี & บาวพ. .. (2517). ปฏิกิริยาของไดคลอรีนเฮปท็อกไซด์กับเอมีน วารสารสมาคมเคมีอเมริกัน. 96 (10), 3237-3239
- Egon Wiberg, NW (2001). เคมีอนินทรีย์. สำนักพิมพ์วิชาการ: ลอนดอน
- EMBL-EBI (2552, 25 เมษายน). ไดคลอรีนเฮปทาไซด์ ดึงมาจาก ChEBI: ebi.ac.uk.
- เคิร์ทบาวซีดี (2517). ปฏิกิริยาของไดคลอรีนเฮปท็อกไซด์กับแอลกอฮอล์ น. เคมี. สังคม, 96 (10), 3233-3237.
- เคิร์ทบาวซีดี (2518) ปฏิกิริยาของ dichlorine heptoxide และ acyl perchlorates กับ ethers องค์กร เคมี, 40 (1), 81-85.
- เคิร์ทบาวซีดี (2518) ปฏิกิริยาของ dichlorine heptoxide และ hypohalites กับ alkyl iodides องค์กร เคมี, 40 (17), 2536-2537.
- ราชสมาคมเคมี. (2015) ไดคลอรีนเฮปท็อกไซด์ ดึงมาจาก chemspider: chemspider.com.