Оксид хлора(VII)

Pause
ИИ-обзор статьи
Оксид хлора(VII) (Cl₂O₇) — высший оксид хлора, бесцветная маслянистая жидкость, являющаяся ангидридом хлорной кислоты и сильным окислителем.
Взрывоопасность и устойчивость
Бесцветная маслянистая ядовитая жидкость, взрывается при нагревании выше 120 °C и от удара. Устойчивее низших оксидов хлора; в жидком виде стабильна до 60–70 °C, а примеси ускоряют распад.
Реакции с водой и йодом
Медленно растворяется в холодной воде, образуя хлорную кислоту. Является сильным окислителем, окисляет йод до пентаоксида и может вызвать самовоспламенение горючих веществ.
Дегидратация хлорной кислоты
Оксид хлора(VII) получают осторожным нагреванием хлорной кислоты с фосфорным ангидридом или олеумом.
Альтернативные методы синтеза
Вещество также получают электролизом раствора HClO4 на платиновых электродах ниже 0°C, нагреванием в вакууме перхлоратов (например, Nb(ClO4)5) и реакцией OF2 с сухими хлоратами металлов.

Окси́д хло́ра(VII) (дихлорогептаоксид) Cl2O7, (хлорный ангидрид) — кислотный оксид. Высший оксид хлора, в котором он проявляет степень окисления +7.

Молекула Cl2O7 имеет строение О3Cl—О—ClO3 (dCl—О = 0,1709 нм, в группах ClО3 — 0,1405 нм, угол ClOCl = 118,6°, ОClO 115,2°) c пространственной симметрией C2, молекула полярна (μ = 2,40⋅10−30 Кл·м).

Общие сведения
Оксид хлора​(VII)​
Общие
Систематическое
наименование
Оксид хлора​(VII)​
Хим. формула Cl2O7
Рац. формула Cl2O7
Физические свойства
Состояние жидкость
Молярная масса 182.901 г/моль
Плотность 1,9
Термические свойства
Температура
 • плавления −91,5 °C
 • кипения 82 °C
 • разложения 120 °C
Энтальпия
 • образования 251,0 кДж/моль
Классификация
Рег. номер CAS [12015-53-1]
3D model (JSmol) Интерактивная схема
PubChem
UNII
CompTox Dashboard EPA
SMILES
InChI
ChEBI
ChemSpider
Безопасность
Пиктограммы ECB Пиктограмма «T+: Крайне токсично» системы ECBПиктограмма «O: Окислитель» системы ECB
NFPA 704

Химические Свойства

Хлорный ангидрид представляет собой бесцветную маслянистую ядовитую жидкость. Cl2O7 взрывается при нагревании выше 120 °C и от удара, однако он более устойчив, чем оксид и диоксид хлора. Жидкий Cl2О7 устойчив до 60—70 °C, но примесь низших оксидов хлора существенно ускоряет его распад:

ΔH = 135 кДж/моль

Медленно растворяется в холодной воде, образуя хлорную кислоту:

Хлорный ангидрид является сильным окислителем, к примеру, окисляет йод до его пентаоксида[1]:

Может вызвать самовоспламенение горючих веществ.

Получение

Получают Cl2О7 при осторожном нагревании хлорной кислоты с фосфорным ангидридом или олеумом:

Оксид хлора(VII) получают также электролизом раствора НClО4 на платиновых электродах ниже 0 °C (Cl2O7 накапливается в анодном пространстве). Чистый Cl2O7 можно синтезировать также при нагревании в вакууме некоторых перхлоратов, например, Nb(ClO4)5 или МоО2(ClO4)2.

Нагрев сухих хлоратов металлов с жидким фторидом кислорода:

OF2 + 2KClO3 = Cl2O7 + 2KF

Примечания

  1. ↑ Лидин, 2000, с. 257.

Литература

  • Реми Г. «Курс неорганической химии» М.: Иностранная литература, 1963
  • Лидин Р. А. и др. Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов. — 3-е изд., испр. — М.: Химия, 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0.

Дополнительно по теме

Pause