Оксид хлор (ИИИ) је неорганско једињење са хемијском формулом Цл 2 О 3 . Одговара хлораста киселина анхидрида, ХЦлО 2 . То је тамно смеђа чврста супстанца, високо експлозивна чак и на температурама испод 0 ° Ц и слабо је окарактерисана. Због тога је предмет интереса за рачунске студије.
Хемијски је ковалентна оксид, тако да су Цл-О везе и дискретна Цл 2 О 3 молекул (доња слика). Споменути молекул може бити формиран дехидрацијом ХЦлО 2 , или подвргавањем фотолизи на ниским температурама. Детаљ је да разлаже производи Цл 2 , О 2 или друге термодинамички стабилне хлор оксиде.
Молекул дихлоро триоксида. Извор: Јинто.
Пошто Цл-О обвезнице слабо поларне је Цл 2 О 3 молекул има малу диполни момент; према томе, не раствара се добро у води или не ступа у интеракцију са другим поларним растварачима. Њена нестабилност је таква да није позната ни у комерцијалне ни у потенцијалне сврхе (нити би његова применљивост била одржива као експлозив).
Главни разлог његове нестабилности може бити услед електронских карактеристика наводног Цл 3+ (под претпоставком чисто ионског карактера). У ствари, његова оксидациона +1 и +5 стања су најстабилнија када хлор формира једињења са кисеоником.
Својства
Пошто је његова карактеристика лоша и слабо документована, о њеним својствима нема много речи осим следећих тачака:
-Молекуларна маса је 118.903.
-Тврда је тамно смеђа боја; иако може сублимирати гасовити хлор, испуштајући жућкасто зелене паре.
-Не недостаје тачке кључања и талишта, јер експлодира на 0 ° Ц (и на нижим температурама).
-Проценост његове растворе у води процењује се на око 3,42 г / 100 мЛ, што доказује да је то ковалентни молекул ниског поларитета.
-Одржава са водом (мало која се раствара) да постане ХЦлО 2 :
Цл 2 О 3 + Х 2 О <=> 2ХЦлО 2
Структура хлор (ИИИ) оксида
На слици је приказана молекуларна структура Цл 2 О 3 са моделом сфера и шипки. Иако се на први поглед можда не чини тако, неизговорене импликације његових веза и просторних уређења су компликованије него што се чине. Ова структура одговара једном од многих могућих изомера за ово једињење.
Црвене сфере одговарају атомима кисеоника, а зелене атоме хлора. Хлор са леве стране има тригоналну пирамидалну геометрију, са паром слободних електрона; тако да се може претпоставити да њихов хибридизација мора бити сп 3 . Атом кисеоника делује као мост између два хлора, Цл-О-Цл.
Изомери
Који су други изомери? Теоретски се израчунава девет, од којих су четири најстабилнија (укључујући и онај на слици). Остале три би имале структуре као што су:
-ЦлЦлО 3 . Веома слично ономе објасњеном, али са Цл-Цл везом.
-ЦлОООЦл (1). У овом изомера постоји мост три окигенс које раздвајају два атома хлора (сетите угаону геометрију Х 2 О да га представи).
-ЦлОООЦл (2). Исти кисеонизовани мост је такође присутан у овом изомеру, осим што су два атома хлора помрачена у простору; један насупрот другом, док су у горњим изомерима удаљени.
Номенклатура
Његово име, хлор-оксид (ИИИ), одговара ономе додељеном према номенклатури залиха. Овде се претпоставља да хлор има оксидационо стање +3; али то не значи да може бити присутан катион Цл 3+ . То је молекул, а не мрежа јона.
Друго име којим Цл 2 О 3 је познат је дихлоро триоксид, према систематском номенклатури.
И на крају, не тако уобичајена (упркос томе што је регулисана традиционалном номенклатуром), име анхлорида хлора се односи на ово једињење. Ово име је због чињенице да, као што је већ објашњено, Цл 2 О 3 се производи када ХЦлО 2 кондензује, ослобађајући воду.
Апликације
Пошто је оксид хлор, најнепосреднији употреба која може бити схваћен за Цл 2 О 3 је као оксидационим средством, у стању да неутралише органске нечистоће и микроба. Међутим, веома је нестабилан, као и експлозиван, па се у ту сврху чак и не сматра корисним.
Сигурно нема података о томе како би се Цл 2 О 3 понашао под огромним притиском (ако не експлодира у процесу). У нормалним условима, чини се да није ништа друго него релативно стабилан и диференцирајући интермедијер између других стабилнијих оксида хлора.
Међутим, рачунато је, проучавано је да се утврде механизми слободних радикала који укључују различите врсте хлора и кисеоника.
Референце
- Схивер & Аткинс. (2008). Неорганска хемија. (Четврто издање). Мц Грав Хилл.
- Википедиа. (2019). Дихлорин триоксид. Опоравак од: ен.википедиа.орг
- Дале Л. Перри. (2011). Приручник неорганских једињења. (друго издање). ЦРЦ Пресс Таилор & Францис Гроуп.
- Рицхард Ц. Ропп. (2013). Енциклопедија алкалних једињења Земље. ЕлСевиер.
- Ким КХ, Хан ИК и Лее ИС (1999). Утврђује се основа на стабилност изомера Цл2О3 применом метода Б3П86 и Б3ЛИП теорије функционалне густине. Часопис за молекуларну структуру ТХЕОЦХЕМ 460 (1-3): 19-25.