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Fórmula de óxido perclórico, propriedades, riscos e usos
O óxido perclórico, também chamado de óxido de cloro (VII), anidrido perclórico, dicloro hepóxido, é um composto químico inorgânico de fórmula Cl2O7 Sua estrutura é apresentada na Figura 1 (EMBL-EBI, 2009).
O óxido perclórico produzido é um dos óxidos de cloro mais estáveis e reage com a água para produzir ácido perclórico.
Cl2O7 + H2O D 2HClO4
O composto é obtido por desidratação cuidadosa do ácido perclórico com pentóxido de fósforo a -10 ° C.
2HClO4 + P2O5 "Cl2O7 + 2HPO3
O composto é destilado para separar o ácido metafosfórico com algum cuidado, devido à sua natureza explosiva (Egon Wiberg, 2001). Também pode ser formado por iluminação em misturas de cloro e ozônio.
Propriedades físicas e químicas do óxido perclórico
O óxido de cloro (VII) é um líquido incolor oleosa volátil (National Center for Biotechnology Information., 2017). O seu peso molecular é de 182,9 g / mol, a sua densidade é 1900 kg / m3, e os pontos de fusão e pontos de ebulição são -91,57 ° C e 82 ° C, respectivamente (Royal Society of Chemistry, 2015).
É espontaneamente explosivo no impacto ou em contato com a chama e especialmente na presença de seus produtos de decomposição.
O heptaxido de cloro é dissolvido em tetracloreto de carbono à temperatura ambiente e reage com a água para formar ácido perclórico. Explode em contato com o iodo.
Em condições normais, é mais estável, embora com menos poder oxidante do que os outros óxidos de cloro. Por exemplo, não ataca o enxofre, fósforo ou papel quando está frio.
O heptoxido de dicloro 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 do trióxido de cloro e radical
Reatividade e Perigos
O óxido perclórico é um composto instável. Decompõe-se lentamente no armazenamento, com a produção de produtos coloridos de decomposição que são óxidos de cloro mais baixos.
É espontaneamente explosivo, especialmente na presença de seus produtos de decomposição, incompatível com agentes redutores, ácidos e bases fortes.
Embora seja o óxido de cloro mais estável, Cl2O7 Ele é um oxidante forte e um explosivo, que pode ser desligado chama ou choque mecânico, ou por contacto com iodo.
No entanto, é menos oxidante do que os outros óxidos de cloro e não ataca o enxofre, o fósforo ou o 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, você deve verificar se está usando lentes de contato e removê-las imediatamente. Os olhos devem ser enxaguados com água corrente por pelo menos 15 minutos, mantendo as pálpebras abertas. Você pode usar água fria. Unguento não deve ser usado para os olhos.
Se a substância entrar em contato com a roupa, remova-a o mais rápido possível, protegendo suas próprias mãos e corpo. Coloque a vítima sob um chuveiro de segurança.
Se a substância química se acumular na pele exposta da vítima, como as mãos, lave com cuidado e delicadeza a pele contaminada com água corrente e sabão não abrasivo.
Você pode usar água fria. Se a irritação persistir, procure um médico. Lave as roupas contaminadas antes de reutilizá-las.
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 gola de camisa, cintos ou gravata. Se a vítima achar difícil respirar, o oxigênio deve ser administrado.
Se a vítima não estiver respirando, uma ressuscitação boca-a-boca é realizada. Sempre levando em conta que pode ser perigoso para a pessoa que está fornecendo ajuda a ressuscitação boca-a-boca, quando o material inalado é tóxico, infeccioso ou corrosivo.
Em todos os casos, você deve procurar atendimento médico imediato
Usos
O óxido perclórico não tem aplicações práticas. Pode ser usado como um agente oxidante ou para a produção de ácido perclórico, mas sua natureza explosiva dificulta seu manuseio.
O heptoxido de dicloro pode ser usado como reagente para a produção de percloratos ou para o estudo com diferentes reações.
No trabalho de Kurt Baum estudaram as reacções de óxido de perclórico com olefinas (Baum, 1976), álcoois (Kurt Baum, reacções de heptóxido dichlorine Com álcoois, 1974), iodetos de alquilo e éster de perclorato de acilo (Kurt Baum, 1975) obtendo halogenações e oxidações.
No caso de alcoles produz percloratos de alquilo reagem com álcoois simples, tais como o etileno-glicol, 1, 4-butanodiol, 2, 2, 2-trif luoroetanol, 2, 2-dinitropropanol. Reage com 2-propanol para dar perclorato de isopropilo.2-hexanol e 3-hexanol dão percloratos sem fixações e suas respectivas cetonas.
O propeno reage com o dicloro heptosídeo em tetracloreto de carbono para dar isopropil perclorato (32%) e 1-cloro, 2-propilperclorato (17%). O composto reage com o cis-buteno para dar perclorato de 3-clorobutilo (30%) e 3-ceto, perclorato de 2-butilo (7%).
O heptoxido de dicloro 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 alcenos para dar alquil percloratos. Por exemplo, reage com propeno em solução de tetracloreto de carbono para produzir perclorato de isopropilo e perclorato de 1-cloro-2-propilo (Beard & Baum, 1974).
Referências
- Baum, K. (1976). Reações de heptoxido de dicloro com olefinas. Org. Chem. 41 (9) , 1663-1665.
- Beard, C. D., & Baum, K ... (1974). Reações do heptoxido de dicloro com aminas. Jornal da American Chemical Society. 96 (10), 3237-3239.
- Egon Wiberg, N. W. (2001). Química Inorgânica Imprensa Acadêmica: Londres.
- EMBL-EBI (2009, 25 de abril). dicloreto de heptaóxido. Retirado de ChEBI: ebi.ac.uk.
- Kurt Baum, C. D. (1974). Reações de heptoxido de dicloro com álcoois. Am. Chem Soc., 96 (10), 3233-3237.
- Kurt Baum, C. D. (1975). Reações de heptoxido de dicloro e de percloratos de acila com éteres. Org. Chem., 40 (1) , 81-85.
- Kurt Baum, C. D. (1975). Reações de heptoxido de dicloro e de hipoalites com iodetos de alquila. Org. Chem., 40 (17), 2536-2537.
- Sociedade Real de Química. (2015). Dicloreto heptoxide. Retirado do chemspider: chemspider.com.