Kloroxid (V) egenskaper, struktur, användning

han Kloroxid (V) Det är en mycket instabil inorganisk förening vars kemiska formel är cl₂ANTINGEN₅. Det är en av de många kloroxiderna, som kännetecknas av att vara molekylära eller till och med radikala arter.

Cl₂ANTINGEN₅ Han har bara hittat liv på papper och teoretiska beräkningar; Emellertid har dess existens inte uteslutits och det är troligt att vissa kan karakteriseras (av avancerade spektroskopitekniker))). Hur på grund av allmänna koncept för kemi kan förutsägas för denna oxid är att det är klorsyrans anhydrid₃.

CL2O5 -molekyl. Källa: Jynto [CC0].

Den hypotetiska kloroxidmolekylen (V) visas ovan (V). Observera att eftersom det är en molekyl, närvaron av CL⁺⁵; Ännu mindre när han måste ha en sådan polariserande kraft att tvinga syre och koppla kovalent.

Liksom alla instabila föreningar släpper den energi att sönderdelas i mer stabila produkter; bearbeta som i många fall är explosivt. När cl₂ANTINGEN₅ Det bryter friheten₂ Jag₂. Det är teoretiserat att i vattnet, beroende på isomeren av CL₂ANTINGEN₅, Flera kloroxoacider kan bildas.

[TOC]

Egenskaper

CL: s molmassa₂ANTINGEN₅ är 150 9030 g/mol. Från denna massa och dess hypotetiska molekyl kan det antas att om den kan isoleras skulle det förmodligen vara en oljig vätska; Naturligtvis jämför det med det fysiska utseendet på CL₂ANTINGEN₇.

Även om den inte kan isoleras eller karakteriseras, är denna kloroxid sur, kovalent och måste också ha ett litet dipolmoment. Dess surhet är förståelig om den kemiska ekvationen för dess hydrolys analyseras:

Kan tjäna dig: Amagat Law: Förklaring, exempel, övningar

Kli₂ANTINGEN₅  +  H₂Eller 2hclo₃

Att vara hclo₃ Klorsyran. Den omvända reaktionen skulle resultera i att syran kan dehydratiseras:

2hclo₃  => Cl₂ANTINGEN₅  +  H₂ANTINGEN

Å andra sidan, när CL₂ANTINGEN₅ Så snart det inträffar, sönderdelas det:

2cl₂ANTINGEN₅ => 4Clo₂ + ANTINGEN₂

Det är därför en mellanhandsart istället för en oxid på rätt sätt. Dess sönderdelning måste vara så snabb (med tanke på att CL till och med är bildad₂ANTINGEN₅), som inte kunde detekteras med nuvarande instrumental analystekniker.

Kloroxidstruktur (V)

Molekyl

I den övre bilden visades strukturen för den hypotetiska CL -molekylen₂ANTINGEN₅ Med en sfärer och staplar. Röda sfärer representerar syreatomer och gröna till klor. Varje klor har en trigonal pyramidmiljö, så dess hybridisering måste vara SP³.

Således CL -molekylen₂ANTINGEN₅ Det kan ses som två trigonala pyramider kopplade till ett syre. Men om det noggrant observeras, leder en pyramid sina syreatomer ner, och den andra ur planet (i riktning av läsaren).

Härifrån antas det att det finns rotationer i länken eller₂Cl-o-kl₂, gör molekylen relativt dynamisk. Observera att formeln eller₂Kloklo₂ Det är ett sätt att representera CL: s struktur₂ANTINGEN₅.

Lewis -struktur

Lewis -struktur för den hypotetiska CL2O5. Källa: Gabriel Bolívar.

Hittills har själva molekylen inte tillåtit att dechiffrera vad dess instabilitet beror på. För att belysa denna fråga används dess Lewis -struktur, representerad ovan. Observera att det felaktigt kan tro att strukturen är platt, men i den främre underavsnittet klargjordes det att det inte är så.

Kan tjäna dig: natrium azid (nan3): struktur, egenskaper, användningar, risker

Varför båda kloratomerna har positiva formella belastningar? Eftersom klor har ett par fria från elektroner, som kan verifieras när Valencia -länkteorin tillämpas (som på grund av förenkling inte kommer att göras här). Således är dess formella belastning:

C_F = 7 - (4 + 2) = 1

Och vad har detta att göra med din instabilitet? Tja, klor är betydligt elektronegativt, och därför en dålig bärare av positiva formella belastningar. Detta återvänder till CL₂ANTINGEN₅ En extremt sur art, eftersom den måste få elektroner för att tillföra de två klorerna elektroniska efterfrågan.

Det motsatta händer med BR₂ANTINGEN₅ och jag₂ANTINGEN₅, oxider som finns under normala förhållanden. Detta beror på att både brom och jod är mindre elektronegativa än klor; Och därför stöder de den positiva formella belastningen bättre.

Isomerer och deras respektive hydrolys

Hittills har hela förklaringen fallit till en av de två isomererna i CL₂ANTINGEN₅: O₂Kloklo₂. Vilket är den andra? O₃Kloklo. I denna isomer saknar klororna positiva formella belastningar och bör därför vara en mer stabil molekyl. Men både eller₂Kloklo₂ Som O₃Cloclo bör drabbas av hydrolysreaktioner:

ANTINGEN₂Cl-o-kl₂ + H₂O => 2nd₂CL-OH (som inte är mer än HCLO₃)

ANTINGEN₃CL-O-CLO + H₂O => o₃Cl-oh (hclo₄) + Ho-clo (hclo₂)

Observera att upp till tre kloroxoacider kan bildas: HCLO₃, Hclo₄ Och hclo₂

Nomenklatur

Dess namn 'kloroxid (V)' motsvarar det tilldelade enligt lager nomenklaturen. Cl₂ANTINGEN₅ Det kan också ha två andra namn: diklor och klyftande anhydridpentoxid, tilldelad av systematiska respektive traditionella nomenklaturer.

Kan tjäna dig: titan: historia, struktur, egenskaper, reaktioner, användningar

Ansökningar

Mer än att motivera datorstudier, CL₂ANTINGEN₅ Det kommer att sakna användning tills det upptäcks, isoleras, karakteriseras, lagras och har visat att det inte exploderar till minsta kontakt.

Referenser

1. Shiver & Atkins. (2008). Oorganisk kemi. (Fjärde upplagan). MC Graw Hill.
2. Sandra Luján Quiroga och Luis José Perissinotti. (2011). Kloroxoyror och struktur hos dikloroxider. Kem. Pedagog, volym. 16.
3. Kemisk formulering. (2019). Kloroxid (V). Återhämtad från: Quimica -formulering.com
4. Linus Pauling. (1988). Allmän kemi. Dover Publications, Inc., New York.
5. Richard C. Ropp. (2013). Encyclopedia av de alkaliska jordföreningarna. Annars.