דיכלורו מונואוקסיד
פעולות נוספות
| קובץ:Dichlorine-oxide-2D-dimensions.svg | |
| שם סיסטמטי | Dichlorine monoxide |
|---|---|
| שמות נוספים | Dichlorine oxide |
| כתיב כימי | Cl2O |
| מסה מולרית | 86.9054 גרם/מול |
| מספר CAS | 7791-21-1 |
| מצב צבירה | גז |
| מסיסות | 143 גרם ל-100 מ"ל, עובר הידרוליזה |
| ממסים | CCl4 |
| טמפרטורת היתוך |
-120.6 °C 152.55 K |
| טמפרטורת רתיחה |
2.0 °C 275.15 K |
דיכלורו מונואוקסיד (Dichlorine monoxide) הוא תרכובת אי אורגנית שנוסחתה Cl2O. בטמפרטורת החדר החומר הוא גז חום-צהוב המסיס הן במים והן בממסים אורגנים. מבחינה כימית Cl2O שייך למשפחת תחמוצות כלור דוגמת כלור דו-חמצני ClO2 והוא אנהידריד של חומצה תת-כלורית. החומר הוא מחמצן חזק.
מבנה עריכה
בדומה למים המולקולה מכופפת בשל זוגות האלקטרונים הלא קושרים על אטום החמצן וחבורת הסימטריה C2v. זווית הקשר 110.9° גדולה מזווית הקשר בחמצן בשל ההפרעה הסטרית שבין אטומי הכלור.
הכנה עריכה
שיטת ההכנה הראשונה בה השתמשו לייצור החומר היה תגובה של גז כלור עם תחמוצת כספית לקבלת Cl2O וכספית כלורית
<math>HgO_{(s)} + Cl_{2(g)}\rightarrow HgCl_{2(s)} + Cl_2 O_{(g)}</math> דרך זו אינה בשימוש בשל המחיר והסכנה שבהרעלת כספית.
דרך בטוחה ונוחה יותר היא תגובת גז כלור עם נתרן פחמתי ומים
<chem>2Cl_2 + 2Na_2CO_3 + H_2O -> Cl_2O +2NaHCO_3 + 2NaCl
</chem>
נתרן בי קרבונט שנוצר בתגובה ממשיך להגיב
<chem>2Cl_2 + 2NaHCO_3 -> Cl_2O + H_2O + 2CO_2 +2NaCl</chem>
כך שהתגובה הכוללת
<chem>2Cl_2 + Na_2CO_3 -> ClO_2 + CO_2 + 2NaCl</chem>
ניתן לבצע את התגובה ללא מים אבל דרך זו מחייבת חימום ל 150°-250°, כיוון שדיכלורו מונואוקסיד אינו יציב בטמפרטורה זו יש להוציא באופן רציף את התוצר מהמערכת למניעת פירוק תרמי.
תגובות עריכה
דיכלורו מונוקסיד מסיס מאוד במים שם הוא נמצא בשיווי משקל עם חומצה תת-כלורית HOCl שיווי המשקל נוטה לכיוון HOCl
<math>2HOCl \rightleftarrows Cl_2O +H_2O \qquad K_{273K} =3.55*10^{-3} M^{-1} </math>
למרות שיווי המשקל הנוטה ימינה משערים שCl2O אחראי לתגובות חומצה תת-כלורית עם אלקנים ותרכובות ארומטיות.
דיכלורו מונוקסיד מגיב עם הלידים של מתכות ומתקבלים אוקסיהלידים למשל בתגובה עם טיטניום ארבע כלורי
<math>TiCl_4 +Cl_2 O \rightarrow TiOCl_2 +2Cl_2 </math>
ועם הלידים של אל מתכות למשל
<math>NOCl + Cl_2O \rightarrow NO_2 Cl +Cl_2 </math>
