Óxido perclórico (Cl2O7): fórmula, propriedades, riscos e usos

O óxido perclórico , também chamado óxido de cloro (VII), anidrido perclórico, dicloro eu heptóxido, é um composto químico inorgânico de fórmula Cl 2 O7. Sua estrutura é apresentada na Figura 1 (EMBL-EBI, 2009).

O óxido perclórico é produzido é um dos óxidos de cloro mais estáveis ​​e reage com a água para produzir ácido perclórico.

Óxido perclórico (Cl2O7): fórmula, propriedades, riscos e usos 1

Figura 1: Estrutura do óxido perclórico.

Cl 2 O 7 + H 2 O D 2HClO 4

O composto é obtido por desidratação cuidadosa do ácido perclórico com pentóxido de fósforo a -10 ° C.

2HClO 4 + P 2 O 5 »Cl 2 O 7 + 2HPO 3

O composto é destilado para separá-lo do ácido metafosfórico com muito cuidado, dada a sua natureza explosiva (Egon Wiberg, 2001).Também pode ser formado pela iluminação de misturas de cloro e ozônio.

Propriedades físico-químicas do óxido perclórico

O óxido de cloro (VII) é um líquido incolor, volátil e oleoso (National Center for Biotechnology Information., 2017). Seu peso molecular é 182,9 g / mol, sua densidade é de 1900 kg / m3 e os pontos de fusão e ebulição são de -91,57 ° C e 82 ° C, respectivamente (Royal Society of Chemistry, 2015).

É espontaneamente explosivo por impacto ou em contato com a chama e principalmente na presença de seus produtos de decomposição.

O cloro-hexóxido dissolve-se no tetracloreto de carbono à temperatura ambiente e reage com a água para formar o ácido perclórico. Explode em contato com iodo.

Sob condições normais, é mais estável, embora com menos poder oxidante do que os outros óxidos de cloro. Por exemplo, não ataca enxofre, fósforo ou papel quando está frio.

O diclorohexóxido é um óxido fortemente ácido e, em solução, forma um equilíbrio com o ácido perclórico. Forma percloratos na presença de hidróxidos de metais alcalinos.

Sua decomposição térmica é produzida pela dissociação monomolecular de trióxido de cloro e radical

Reatividade e perigos

O óxido perclórico é um composto instalável. Decompõe-se lentamente após o armazenamento, com a produção de produtos de decomposição coloridos que são menos óxidos de cloro.

É espontaneamente explosivo, principalmente na presença de seus produtos de decomposição, incompatível com agentes redutores, ácidos e bases fortes.

Embora seja o óxido de cloro mais estável, o Cl 2 O 7 é um oxidante forte, além de um explosivo que pode ser extinto por chamas ou choques mecânicos ou pelo contato com iodo.

No entanto, é menos oxidante que os outros óxidos de cloro e não ataca enxofre, fósforo ou papel quando está frio. Tem os mesmos efeitos no corpo humano que o cloro elementar e requer as mesmas precauções

A ingestão causa queimaduras graves na boca, esôfago e estômago. O vapor é muito tóxico por inalação.

Em caso de contato com os olhos, é necessário verificar se as lentes de contato estão sendo usadas e removê-las imediatamente. Você deve enxaguar os olhos com água corrente por pelo menos 15 minutos, mantendo as pálpebras abertas. Você pode usar água fria. Pomada para os olhos não deve ser usada.

Se o produto químico entrar em contato com a roupa, remova-o o mais rápido possível, protegendo suas próprias mãos e corpo. Coloque a vítima sob um chuveiro de segurança.

Se o produto químico se acumular na pele exposta da vítima, como mãos, lave delicada e cuidadosamente a pele contaminada com água corrente e sabão não abrasivo.

Você pode usar água fria. Se a irritação persistir, procure atendimento médico. Lave a roupa contaminada antes de reutilizá-la.

Em caso de inalação, a vítima deve poder descansar em uma área bem ventilada. Se a inalação for grave, a vítima deve ser evacuada para uma área segura o mais rápido possível.

Afrouxe roupas apertadas, como colarinho da camisa, cintos ou gravata. Se for difícil para a vítima respirar, deve-se fornecer oxigênio.

Se a vítima não estiver respirando, é realizada uma ressuscitação boca a boca. Sempre levando em consideração que pode ser perigoso para a pessoa que fornece ajuda fazer reanimação boca a boca quando o material inalado é tóxico, infeccioso ou corrosivo.

Em todos os casos, deve-se procurar atendimento médico imediato.

Usos

O óxido perclórico não possui aplicações práticas. Pode ser usado como agente oxidante ou para a produção de ácido perclórico, mas sua natureza explosiva dificulta seu manuseio.

O diclorohepóxido pode ser utilizado como reagente para a produção de percloratos ou para estudo com diferentes reações.

No trabalho de Kurt Baum, foram estudadas as reações do óxido perclórico com olefinas (Baum, 1976), álcoois (Kurt Baum, reações do hepóxido de dicloro com álcoois, 1974), iodetos de alquila e perclorato de acila com éster (Kurt Baum, 1975) obtendo halogenações e oxidações.

No caso dos álcoois, produz percloratos de alquila reagindo com álcoois simples, como etileno glicol, 1,4-butadienol, 2,2,2-trifluoroetanol, 2,2-dinitropropanol. Reage com 2-propanol para dar perclorato de isopropil. 2-hexanol e 3-hexanol dão percloratos sem arranjos e suas respectivas cetonas.

O propeno reage com o dicloreto heptósido em tetracloreto de carbono para dar perclorato de isopropil (32%) e 1-cloro, 2-propilperclorato (17%). O composto reage com cis- buteno para dar perclorato de 3-clorobutil (30%) e perclorato de 3-ceto, 2-butil (7%).

O diclorohepóxido reage com aminas primárias e secundárias em solução de tetracloreto de carbono para dar N-percloratos:

2 RNH2 + Cl2O7 → 2 RNHClO3 + H2O

2 R2NH + Cl2O7 → 2 R2NClO3 + H2O

Também reage com os alcenos para dar percloratos de alquila. Por exemplo, ele reage com propeno em solução de tetracloreto de carbono para produzir perclorato de isopropil e perclorato de 1-cloro-2-propil (Beard & Baum, 1974).

Referências

  1. Baum, K. (1976). Reações de heptoxido de dicloro com olefinas. Org. 41 (9) , 1663-1665.
  2. Beard, CD, & Baum, K. .. (1974). Reações de heptoxido de dicloro com aminas. Jornal da sociedade química americana. 96 (10) , 3237-3239.
  3. Egon Wiberg, NW (2001). Química Inorgânica Imprensa acadêmica: Londres.
  4. EMBL-EBI. (25 de abril de 2009). heptaóxido de dicloro . Obtido em ChEBI: ebi.ac.uk.
  5. Kurt Baum, CD (1974). Reações de hepóxido de dicloro com álcoois. Am. Chem. Soc., 96 (10) , 3233-3237.
  6. Kurt Baum, CD (1975). Reações de hepóxido de dicloro e de percloratos de acila com éteres. Org. Chem., 40 (1) , 81-85.
  7. Kurt Baum, CD (1975). Reações de hepóxido de dicloro e de hipo-halitos com iodetos de alquila. Org. Chem., 40 (17) , 2536-2537.
  8. Sociedade Real de Química. (2015). Hepóxido de dicloreto . Obtido em chemspider: chemspider.com.

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