六氧化二氯
化合物
六氧化二氯是一種無機化合物,化學式為Cl2O6。這種氯氧化物是氯酸和高氯酸的混合酸酐。
六氧化二氯 | |
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IUPAC名 六氧化二氯 | |
別名 | 氧化氯(VI);三氧化氯;高氯酸氯酰 |
識別 | |
CAS號 | 12442-63-6 ![]() |
SMILES |
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性質 | |
化學式 | Cl2O6 |
摩爾質量 | 166.901 g·mol⁻¹ |
外觀 | 紅色液體 |
密度 | 1.65 g/cm3 |
熔點 | 3.5 °C |
沸點 | 200 °C |
溶解性(水) | 與水反應 |
危險性 | |
主要危害 | 氧化劑 |
若非註明,所有數據均出自標準狀態(25 ℃,100 kPa)下。 |
製法
編輯也可用氯氣與臭氧在光照下直接反應,或者光解二氧化氯以及熱分解高氯酸氯製得。
結構
編輯它在常溫下是深紅色發煙液體,固態時為離子化合物高氯酸氯酰鹽([ClO
2]+
[ClO
4]−
)。最早報道它以單體ClO3存在於氣相中,[2]但後來證實,即使進行加熱蒸發依然以含有氧橋鍵的雙聚體存在,直到更高溫度時分解成高氯酸氯(Cl2O4)和氧氣。[3]真正的 ClO3 化合物後來被發現了。[4]
六氧化二氯的紅色是因為其中包含氯酰基離子。 因此,該化合物中的氯的形式氧化態在氣相和冷凝時均保持氯(V)和氯(VII)的混合物。但是,通過破壞一個氧-氯鍵,氯(VII)周圍的電子密度會升高。
性質
編輯Cl2O6具有反磁性,它是一種很強的氧化劑。儘管它在室溫下穩定存在,但它能與有機化合物劇烈反應甚至爆炸。[5] 它還能氧化不活潑的金屬金,生成四高氯酸根合金(III)酸氯酰([ClO
2]+
[Au(ClO
4)
4]−
)。[6]許多Cl2O6參與的反應證明它是離子晶體([ClO
2]+
[ClO
4]−
),下面列舉一些:[7]
然而,它也能作為ClO3自由基的供體參與反應:
低溫下,六氧化二氯溶於濃硫酸或無水磷酸呈凝聚態。用不同頻率的電磁波照射可使其發生不同的歧化反應。常溫下,它與氟氣反應生成氯酰氟、七氧化二氯、氧氣和少量氯氣,與無水氟化氫反應生成氯酰氟和高氯酸。它也可以用於製備無水高氯酸鹽。[1]
參考資料
編輯- ^ 1.0 1.1 張青蓮. 《无机化学丛书》第六卷:卤素、铜分族、锌分族. 北京: 科學出版社. : P269–270. ISBN 7-03-002238-6.
- ^ C. F. Goodeve, F. A. Todd. Chlorine Hexoxide and Chlorine Trioxide. Nature. 1933, 132 (3335): 514–515. doi:10.1038/132514b0.
- ^ Lopez, Maria; Juan E. Sicre. Physicochemical properties of chlorine oxides. 1. Composition, ultraviolet spectrum, and kinetics of the thermolysis of gaseous dichlorine hexoxide. J. Phys. Chem. 1990, 94 (9): 3860–3863. doi:10.1021/j100372a094.
- ^ Grothe, Hinrich; Willner, Helge. Chlorine Trioxide: Spectroscopic Properties, Molecular Structure, and Photochemical Behavior. Angew. Chem. Int. Ed. 1994, 33 (14): 1482–1484. doi:10.1002/anie.199414821.
- ^ Mary Eagleson. Concise encyclopedia chemistry. Walter de Gruyter. 1994: 215. ISBN 3110114518.
- ^ Cunin, Frédérique; Catherine Deudon, Frédéric Favier, Bernard Mula, Jean Louis Pascal. First anhydrous gold perchlorato complex: ClO
2Au(ClO
4)
4. Synthesis and molecular and crystal structure analysis. Inorganic Chemistry. 2002, 41 (16): 4173–4178. PMID 12160405. doi:10.1021/ic020161z. - ^ Harry Julius Emeléus, Alan George Sharpe. Advances in Inorganic Chemistry and Radiochemistry. Academic Press. 1963: 65. ISBN 0120236052.