КАЛИЈУМ ХИПОХЛОРИТ (КОЦЛ): СТРУКТУРА, СВОЈСТВА - ХЕМИЈА

Калијума хипохлорита је калијумова со хипохлоричну киселине. Такође је тернарна со калијума, кисеоника и хлора и представља неорганско једињење. Његова хемијска формула је КОЦл, што значи да се К ⁺ катион и ОЦл ^- анион налазе у јонској чврстој супстанци у стехиометријском односу 1: 1.

Од својих хомологних једињења (ЛиОЦл, НаОЦл, Ца (ОЦл) ₂ ) је можда најмање коришћена и популарно позната у хемијској и прагматичној култури. Све ове соли имају заједнички називник анион хипохлорит (ОЦл ^- ), што им даје њихове главне карактеристике као средства за избељивање.

Хипохлорова киселина

Историја калијум хипохлорит и његова физичко-хемијска својства су слична со натријум хипохлорита. Првобитно га је произвео 1789. године Цлауде Лоуис Бертхоллет у Јавелу у Паризу. Ауторска реакција која је довела до синтезе поменутог једињења изражена је следећом хемијском једначином:

Цл ₂ + 2КОХ => КЦл + КЦлО + Х ₂ О

Према једначини, молекуларни хлор реагује са калијум хидроксидом (или каустичним калијем), смањујући и оксидирајући атоме хлора. Ово се може потврдити упоређивањем оксидационог броја Цл у КЦл (-1) са бројем Цл у КЦлО (+1).

Хемијска структура

Горња слика представља електростатичке интеракције између К ⁺ катиона и ОЦл ^- аниона (са кисеоником који носи негативан формални набој).

Ови јони имају исте стехиометријске пропорције (1: 1), а њихове ненамерне силе формирају кристални распоред, при чему је К ⁺ позициониран најближе О атому.

Иако не постоје студије које описују кристални систем КОЦл (кубични, орторомбицни, моноклински итд.), Довољно је да га визуелно представимо као велику сферу К ^{+ која је} привучена ка јону линеарне геометрије ОЦл ^- .

Може се помислити да за разлику од НаОЦл, КОЦл формира кристале са нижом енергијом решетке, јер је К ⁺ већи од На ⁺ у поређењу са ОЦл ^- . Та већа разлика између њихових јонских радијуса чини да електростатичке силе које су присутне између њих мање ефикасне.

Такође, може се очекивати да ће учинак у воденом раствору ове соли бити сличан оном НаОЦл. Окружен водом, К ⁺ - више волуминозних - мора имати већу хидратацијску сферу од На ⁺ . Иначе, својства њихових раствора (боја, мирис и снага избељивања) се не разликују у значајној мери.

Номенклатура

Зашто је калијум хипохлоритна со тако названа? Да бисте одговорили на то, потребно је прибећи номенклатури тернарних соли којима управља ИУПАЦ. Прво, јер калијум има само валитет +1, непотребно је записати га; стога се игнорише. Дакле, калијум хипохлорит (И) није написан.

Хлорна киселина има формулу ХЦлО ₃ . Како се број кисеоника смањује, атом хлора добија више електрона; то јест, има мање позитивних оксидационих бројева. На пример, у овој киселини Цл има оксидациони број +5.

Као што је у ХЦлО, Цл има оксидациони број +1 који поред тога има два мање О атома (1 уместо 3 у поређењу са ХЦлО ₃ ), суфикс његовог имена мења се у –осо. Такође, пошто је +1 најмањи број оксидације који Цл атом може достићи, додаје се префикс -хипо.

Дакле, ХЦлО се назива хипохлорна киселина. Међутим, КОЦл је калијумова со и за Цл оксидационе бројеве мање од +5 суфикс –осо се размењује за суфикс –ито. Иначе, за оксидационе бројеве једнаке или веће од +5, суфикс се мења у –ато. Дакле, име остаје калијум хипохлорит.

Својства

Моларна маса

90,55 г / мол.

Изглед

То је благо сивкаста течност.

Густина

1,16 г / цм ³

Тачка топљења

-2 ° Ц (28 ° Ф; 271 ° К). Ова ниска тачка топљења, упркос јонском карактеру њених веза, показује слабу кристалну енергију решетке чисте чврсте супстанце, производ моновалентних набоја К ⁺ и ОЦл ^- и разлику у њиховим јонским полумјерима.

Тачка кључања

102 ° Ц (216 ° Ф; 375 ° К). Тек је нешто виша од чисте воде.

Растворљивост у води

25% в / в, што је разумна вредност с обзиром на лакоћу молекула воде да солвати К ⁺ јоне .

Водени раствори калијум хипохлорита имају бељење, као и НаОЦл. Надражујуће је и може изазвати озбиљна оштећења у додиру са кожом, очима и слузокожом. Исто тако, његово удисање производи бронхијалну иритацију, респираторне тегобе и плућне едеме.

Реактивност

-Калијум хипоклорит је снажно оксидационо средство које се не сматра елементом који изазива пожар или експлозију. Међутим, способан је да комбинује различите хемијске елементе за производњу запаљивих и експлозивних једињења.

-У контакту са уреа може да формира НЦл ₃ , високо експлозивно једињење. Када се загрева или доводи у контакт са киселинама, ствара високо токсичан хлоридни дим. Снажно реагује с угљеном у потенцијално експлозивној реакцији.

-Комбинује се са ацетиленом и формира експлозивни хлороацетилен. Исто тако, његова реакција са органском материјом, уљем, угљоводоницима и алкохолима може изазвати експлозије. Његова реакција са нитрометаном, метанолом и етанолом може постати експлозивна.

-Розграђује ослобађајући кисеоник, процес који може да се катализује рђом или металним посудом која га садржи.

- Калијум хипохлорит се мора држати хладним да се избегне стварање калијум хлората, чије распадање може чак бити и експлозивно.

Апликације

-Користи се као дезинфицијенс за површине и питку воду.

- Деградација калијум-хипохлорита у калијум хлориду сугерира његову употребу у усевима као извор калијума, примарног прехрамбеног елемента за биљке.

-Неке компаније су предложиле његову примену као замену за НаОЦл као средство за избељивање, тврдећи да су корисна својства К ⁺ јона у поређењу са утицајем околине изазваним На ⁺ .

Референце

Енвиро Тецх, раствор без натријума. . Преузето 29. маја 2018. године са: енвиротецх.цом
ПубЦхем. (2018). Калијум хипохлорит. Преузето 29. маја 2018. из: пубцхем.нцби.нлм.них.гов
Википедиа. (2018). Калијум хипохлорит. Преузето 29. маја 2018. године са: ен.википедиа.орг
Хемијска књига. (2017). Калијум хипохлорит. Преузето 29. маја 2018. године са: цхемицалбоок.цом
Вхиттен, Давис, Пецк и Станлеи. Хемија. (8. изд.). ЦЕНГАГЕ Леарнинг, стр. 873, 874.

КАЛИЈУМ ХИПОХЛОРИТ (КОЦЛ): СТРУКТУРА, СВОЈСТВА - ХЕМИЈА - 2025