Хлорт хүчлийн томъёо. Перхлорт хүчлийн бүтцийн химийн томъёо

Бүтцийн томъёо

Үнэн, эмпирик эсвэл бүдүүлэг томъёо: C4H4O

Перхлорт хүчлийн химийн найрлага

Молекул жин: 100.457

Перхлорын хүчил HClO 4- нэг суурь хүчил, хамгийн хүчтэй нэг (усан уусмалд, pK = ~ -10), усгүй - онцгой хүчтэй исэлдүүлэгч бодис, учир нь энэ нь хлор агуулсан байдаг. хамгийн дээд зэрэгисэлдэлт +7.

Үл хөдлөх хөрөнгө

Физик шинж чанар

Агаарт хүчтэй тамхи татдаг, ууранд мономер шинж чанартай, өнгөгүй дэгдэмхий шингэн. Усгүй перхлорт хүчил нь маш идэвхтэй, тогтворгүй байдаг. Шингэн HClO 4 нь хэсэгчлэн димержсэн бөгөөд тэнцвэрт автомат усгүйжүүлэлтээр тодорхойлогддог: 3HClO 4 ↔ H 3 O + + ClO 4 - + Cl 2 O 7

Химийн шинж чанар

Тэсрэх бодис. Перхлорт хүчил ба түүний давс (перхлорат) нь исэлдүүлэгч бодис болгон ашигладаг. Перхлорт хүчил нь хамгийн хүчтэй хүчлүүдийн нэг болох алт, цагаан алтны металыг уусгаж, мөнгөтэй урвалд ороход перхлорт хүчил үүсгэдэг.
3HClO 4 + 2Ag = 2AgClO 4 + HClO 3 + H 2 O
Металл бус ба идэвхтэй металлуудперхлорт хүчлийг устөрөгчийн хлорид болгон бууруулна
8As + 5HClO 4 + 12H 2 O = 8H 3 AsO 4 + 5HCl (энэ урвалыг металлургид хүдэр цэвэршүүлэхэд ашигладаг)
Иодын перхлоратыг лабораторид усгүй перхлорт хүчил дэх иодын уусмалыг озоноор эмчлэх замаар гаргаж авдаг.
I 2 + 6HClO 4 + O 3 = 2I(ClO 4) 3 + 3H 2 O
Маш хүчтэй, тогтворгүй, перхлорт хүчил нь задардаг:
4HClO4 = 4ClO2 + 3O2 + 2H2O
Перхлорын хүчил нь CF 3 COOH, CHCl 3, CH 2 Cl 2 гэх мэт фтор ба хлорорганик уусгагчид маш сайн уусдаг. нөхөн сэргээх шинж чанар, гал, дэлбэрэлт үүсгэж болзошгүй. Перхлорт хүчил нь устай ямар ч харьцаатай холилдож, HClO 4 × nH 2 O гидратуудын цуврал үүсгэдэг (энд n = 0.25...4). HClO 4 H 2 O моногидрат нь хайлах цэг нь +50 o C. Перхлорт хүчлийн төвлөрсөн уусмал нь усгүй хүчлээс ялгаатай нь тослог тууштай байдаг. Перхлорт хүчлийн усан уусмал нь тогтвортой бөгөөд исэлдүүлэх чадвар багатай байдаг. Перхлорын хүчил устай хамт 203 ° C-т буцалгаж, 72% перхлорт хүчил агуулсан азеотроп хольц үүсгэдэг. Хлор агуулсан нүүрсустөрөгчид перхлорт хүчлийн уусмалууд нь хэт хүчил (супер хүчил) юм. Перхлорын хүчил нь хамгийн хүчтэй хүчлийн нэг юм органик бус хүчил, түүний орчинд хүчиллэг нэгдлүүд ч гэсэн суурь шиг ажиллаж, протон нэмж, ацил перхлоратын катионуудыг үүсгэдэг: P(OH) 4 + ClO 4 -, NO 2 + ClO 4 -.
At бага дулаанПерхлорт хүчил ба фосфорын ангидридын хольцын даралтыг бууруулсан үед өнгөгүй тослог шингэнийг нэрэх - хлорт ангидрид:
2HClO 4 + P 4 O 10 → Cl 2 O 7 + H 2 P 4 O 11
Перхлорт хүчилийг перхлорат гэж нэрлэдэг.

Баримт

• Перхлорт хүчлийн усан уусмалыг давсны хүчил эсвэл төвлөрсөн хлорын хүчилд ууссан хлорыг цахилгаан химийн исэлдүүлэх, түүнчлэн натри эсвэл калийн перхлоратыг хүчтэй органик бус хүчилтэй солилцох замаар гаргаж авдаг.
• Усгүй перхлорт хүчил нь натри эсвэл калийн перхлоратыг төвлөрсөн хүхрийн хүчил, түүнчлэн перхлорт хүчлийн усан уусмалыг олеумтай харьцах замаар үүсдэг: KClO 4 + H 2 SO 4 → KHSO 4 + HClO 4

Өргөдөл

• Перхлорт хүчлийн концентрацитай усан уусмалыг аналитик хими, түүнчлэн перхлоратыг бэлтгэхэд өргөн ашигладаг.
• Перхлорт хүчил нь нийлмэл хүдрийг задлах, ашигт малтмалын шинжилгээ хийх, мөн катализатор болгон ашигладаг.
• Перхлорт хүчлийн давс: калийн перхлорат нь усанд бага зэрэг уусдаг, үйлдвэрлэлд ашиглагддаг. тэсрэх бодис, магнийн перхлорат (ангидрон) - чийгшүүлэгч.

Перхлорын хүчил (томъёо HClO4) нь нэг суурьт усгүй хүчил юм. Хамгийн их исэлдэлтийн түвшинд хлор (Cl) агуулдаг тул энэ нь хамгийн хүчтэй исэлдүүлэгч бодис юм. Тэсрэх бодис.

Перхлорт хүчлийн шинж чанар

1. Өнгөгүй дэгдэмхий шингэн, агаарт хүчтэй тамхи татдаг, ууранд мономер шинж чанартай. Тогтворгүй, маш урвалт. Энэ хүчил нь автомат шингэн алдалтаар тодорхойлогддог.

3HClO4 = H3O+ (катион) + ClO- (анион) + Cl2O7 (хлорын исэл)

2. Энэ бодис нь CH2Cl2 (метилен хлорид), CHCl3 (хлороформ) болон бусад хлор, фторорган уусгагчид маш сайн уусдаг. Энэ нь мөн бусад уусгагчтай холилдох чадвартай, нөхөн сэргээх шинж чанартай бөгөөд хайхрамжгүй хандвал дэлбэрэлт, гал түймэр гарахад хүргэдэг.

3. Устай (H2O) ямар ч харьцаатай сайн холино. Хэд хэдэн гидрат үүсгэдэг. Энэ хүчлийн төвлөрсөн уусмал нь бага зэрэг тослог тууштай байдаг. Энэ хүчлийн усан уусмал нь сайн тогтвортой байдал, исэлдүүлэх чадвар багатай байдаг. Устай хамт бидний авч үзэж байгаа бодис нь 203 градусын температурт буцалж, 72 хувийн HClO4 агуулсан азеотроп хольц үүсгэдэг.

4. Перхлорын хүчил (томъёо HClO4) нь түүний хүрээлэн буй орчинд зарим хүчиллэг нэгдлүүд нь суурь шиг ажилладаг.

5. Даралт бууруулсан нөхцөлд перхлорт хүчил ба фосфорын ангидридын хольцыг бага халаахад тослог, өнгөгүй шингэн - перхлорт ангидрид үүсдэг.

2HClO4 (хлорын хүчил) + P4O10 (фосфорын ангидрид) = Cl2O7 (хлорын ангидрид) + H2P4O11

Олж авах аргууд

1. Энэ бодисын усан уусмалыг хоёр аргаар олж авч болно. Эхнийх нь хлорын цахилгаан химийн исэлдэлт эсвэл давсны хүчилтөвлөрсөн давсны хүчилд, хоёрдугаарт - натри эсвэл калийн перхлоратыг органик бус хүчтэй хүчилтэй солилцох задралд.

2. Усгүй перхлорт хүчлийг мөн хоёр аргаар авч болно. Эхнийх нь кали (K) эсвэл натрийн (Na) перхлоратуудын төвлөрсөн хэлбэрээр хүхрийн хүчилтэй харилцан үйлчлэлцэх, хоёр дахь нь перхлорт хүчлийн усан уусмалтай олеумын харилцан үйлчлэл юм.

KClO4 (хлорын хүчлийн усан уусмал) + H2SO4 = KHSO4 (калийн устөрөгчийн сульфат) + HClO4 (хлорын хүчил)

Перхлорт хүчил хэрэглэх

Баяжуулсан уусмалыг перхлорат (энэ хүчлийн давс) олж авах, аналитик химийн салбарт өргөнөөр ашигладаг;

Перхлорт хүчил нь хүдрийн задрал, катализатор, эрдэс бодисын шинжилгээнд ашиглагддаг;

Энэхүү хүчлийн давс болох калийн перхлоратыг (томъёо: KClO4), чийгшүүлэгч болгон магнийн перхлоратыг (ангидрон, Mg(ClO4)2) ашигладаг.

Ажлын аюулгүй байдал

Усгүй перхлорт хүчил нь удаан хугацаанд хадгалах, тээвэрлэх боломжгүй, учир нь стандарт нөхцөлд хурдан задарч, дараа нь аяндаа дэлбэрч болно.

Бусад органик бус хлоржуулсан хүчил:

1. (томъёо: HCl) нь агаарт ялгардаг нэг суурьт идэмхий шингэн юм. Цахилгаанаар бүрэх (түүх, даршилах) болон гидрометаллургид, тугалга ба гагнах үед металлыг цэвэрлэх, манган, цайр, төмөр болон бусад металлын хлорид үйлдвэрлэхэд ашигладаг. IN хүнсний үйлдвэргэж бүртгэгдсэн энэ бодис хүнсний нэмэлтүүд E507.

2. Гипохлорт хүчил (томъёо: HClO) - маш нэг суурьтай сул хүчил. Зөвхөн шийдэлд байж болно. Ариун цэврийн зориулалтаар ашиглахаас гадна даавуу, целлюлозыг цайруулахад ашигладаг.

3. Хлорт хүчил(HClO2) - нэг суурьт хүчил дунд зэргийн хүч чадал. Чөлөөт үед тогтворгүй, шингэрүүлсэн усан уусмалихэвчлэн хурдан задардаг. Энэ хүчлийн ангидрид нь одоогоор тодорхойгүй байна.

4. Гипохлорт хүчил (HClO3) - нэг суурь хүчтэй хүчил. Энэ нь усан уусмалд задардаг, 30 хувиас доош концентрацитай байдаг тул чөлөөт хэлбэрээр олж авдаггүй. Бага температурт нэлээд тогтвортой.

Хүчтэй исэлдүүлэгч бодис

Маш олон төрлийн химийн урвалжуудын дунд хүчил нь эзэлдэг онцгой газар. Тэдний хэрэглээний ач холбогдол нь үүнээс хамаарна физик, химийн шинж чанар. Исэлдэлтийн зэргээс хамааран тэдгээрийг энгийн эмийн сангаас жоргүйгээр худалдаж авч болох аскорбин, амино цууны хүчил, нимбэгийн хүчил зэрэг хоргүй, фтор, хүхэр, перхлорт зэрэг аюултай гэж хуваадаг. Эдгээр хүчил нь эхнийхээс ялгаатай нь тусгай эмийн сан эсвэл дэлгүүрт зарагддаг бөгөөд тэдгээрийн нэг нь Москвагийн жижиглэнгийн химийн урвалжуудын "Prime Chemicals Group" дэлгүүр юм.

Үзэл баримтлал

Перхлорт хүчил нь нэг суурьт усгүй хүчил бөгөөд хамгийн хүчтэй, аюултай, түгээмэл химийн бодисуудын нэг юм. Уг бодис нь хлор агуулсан их хэмжээгээрисэлдэлт, энэ нь түүнийг хамгийн хүчтэй исэлдүүлэгч бодис болгодог. Хүчиллэг давсыг исэлдүүлэгч бодис болгон ашигладаг. Бүтцийн хувьд перхлорт хүчил нь өнгөгүй дэгдэмхий шингэн юм; гигроскопик. Агаартай харьцах үед химийн урвалж нь усыг шингээж, тамхи татаж эхэлдэг (моногидрат үүсгэдэг), аажмаар харанхуйлж, аяндаа дэлбэрдэг. Перхлорт хүчлийн усан уусмал нь тослог тууштай, исэлдүүлэх чадвар багатай, шатамхай шинж чанартай байдаг.

Перхлорт хүчлийн шинж чанарууд:

Агаартай харьцахдаа маш их тамхи татдаг;
- тогтворгүй;
- фтор ба хлорын уусгагч, этанолд маш сайн уусдаг;
- устай ямар ч харьцаатай холилдох чадвар;
- алт, цагаан алтны бүлгийн металл, мөнгө гэх мэтийг уусгах чадвартай; бромтой харьцдаггүй;
- архи, цаас, нүүрстэй харьцах үед дэлбэрэлт үүсдэг.

Баримт

Энэхүү урвалжийн усан уусмалыг лабораторийн тусгай шилэн сав ашиглан давсны хүчил эсвэл перхлорт хүчилд агуулагдах хлорыг өндөр концентрацитайгаар цахилгаан химийн исэлдүүлэх замаар гаргаж авдаг. Усгүй химийн бодисыг кали эсвэл натрийн перхлоратыг хүхрийн хүчлийн төвлөрсөн уусмалаар урвалд оруулснаар гаргаж авдаг. Уг бодисыг анх 19-р зууны эхээр энэ аргыг ашиглан олж авсан. Энэ нь өнөөдөр ижил аргаар олж авсан.

Өргөдөл

Энэ хүчлийг хэрэглэх үндсэн чиглэлүүд:
- аналитик хими(перхлоратын үйлдвэрлэл);
- уул уурхайн үйлдвэрлэл (хүдэр задрах хурдасгуур, түүнчлэн ашигт малтмалыг судлах);
- химийн үйлдвэр(тэсэрч дэлбэрэх бодис, хатаах бодис үйлдвэрлэхэд).

Урьдчилан сэргийлэх арга хэмжээ ба ашиглалтын дүрэм

Перхлорт хүчилтэй ажиллахдаа бусад түрэмгий химийн бодисуудтай адил урьдчилан сэргийлэх арга хэмжээг чанд дагаж мөрдөх ёстой. Бодистой шууд харьцахаас зайлсхийхийн тулд бүх судалгаа, туршилт эсвэл бусад төрлийн ажлыг дараахь байдлаар явуулна.
- амьсгалын аппарат, хийн маск (хамгаалах зорилгоор амьсгалын зам);
- хамгаалалтын шил;
- нитрил бээлий;
- тусгай хувцас (хормогч, гутлын бүрээс) болон бусад резинэн бүтээгдэхүүн.

Тээвэрлэлт, хадгалалтын явцад дараахь зөвлөмжийг дагаж мөрдөнө: усгүй хүчил нь хадгалах хугацаа багатай тул удаан хугацаагаар хадгалах боломжгүй, учир нь энэ нь тогтворгүй, хэвийн нөхцөлд хурдан задардаг. Энэ нь аяндаа дэлбэрэлт үүсгэж болзошгүй. Бусад хүчил, урвалд орж болзошгүй металлаас хол хадгална. Хадгалах өрөөнд дулааны эх үүсвэр байх ёсгүй. Энэ нь нарны гэрлээс хамгаалагдсан байх ёстой.

Бие махбодид аюул учруулах

Олон хүчил нь биед эерэг нөлөө үзүүлдэг. Тэд бодисын солилцооны үйл явцад оролцдог бөгөөд тэдгээрийн дутагдал нь ноцтой эмгэг үүсгэдэг тул энэ хүчлийн талаар хэлэх боломжгүй юм. Бага зэрэг хүрсэн ч химийн түлэгдэлт үүсгэж, арьс, салст бүрхэвчийг гэмтээдэг.

Чанарын баталгаатай химийн урвалжийг хаанаас авах вэ?

Хэдийгээр химийн урвалжууд - гол элементлабораторийн практикт үүнийг мартаж болохгүй лабораторийн тоног төхөөрөмжболон багаж хэрэгсэл, түүнчлэн шил, шаазан, кварц болон бусад материалаар хийсэн лабораторийн шилэн эдлэл, тэдгээрийн чанар нь судалгааны үр дүнг тодорхойлдог. Том спектрлабораторийн тоног төхөөрөмжийг Prime Chemicals Group онлайн дэлгүүрт танилцуулж байна: соронзон хутгуур, шүүлтүүрийн цааснаас эхлээд хамгийн орчин үеийн цахим лабораторийн жин хүртэл боломжийн үнээр.

Европын чанарын өндөр чанартай бүтээгдэхүүн - найдвартай үр дүнгийн баталгаа!

II БҮЛЭГ. ОРГАНИК БУС ХИМИ

9. Металл бус элементүүд ба тэдгээрийн нэгдлүүд. Төмөр бус

9.2. Галоген

9.2.2. Устөрөгчийн хлорид. Хлоридын хүчил

Устөрөгчийн хлорид (устөрөгчийн хлорид)

Устөрөгчийн хлоридын молекул нь ковалент, шугаман, туйлтай, нэг юма - харилцаа холбоо. Хлорын электрон сөрөг атом нь хамтарсан электрон үүлийг өөрийн чиглэлд шилжүүлдэг.

Хатуу устөрөгчийн хлоридын молекулын болор тор. Хлорын исэлдэлтийн түвшин хамгийн бага (-1) байна.

Устөрөгчийн хлоридын физик шинж чанар

NS л - өнгөгүй, хурц үнэртэй, агаараас хүнд, усанд сайн уусдаг хий. Чийглэг агаарт байдаг усны уураар хүчил дуслууд үүсдэг тул агаарт тамхи татдаг. Нэг эзлэхүүн усанд 500 хүртэлх хэмжээний NS уусдагл , энэ нь үүсгэдэг хлоридын хүчилдээд зэргээр массын хэсэгустөрөгчийн хлорид 38- 40%. Хлорт ус нь нэлээд хортой бодис бөгөөд амьсгалын замыг цочроодог.

Устөрөгчийн хлоридын олборлолт

Лабораторид төвлөрсөн хүхрийн хүчлийн үйлчлэлээр хлоржуулсан усыг гаргаж авдаг хатуу натрихлорид (халах үед):

Илүүдэл хүхрийн хүчил хэрэглэвэл хүчиллэг давс- натрийн устөрөгчийн сульфат:

Аж үйлдвэрийн хувьд хлоржуулсан усыг хлорын агаар мандалд устөрөгчийг шатаах замаар гаргаж авдаг.

Хлоридын хүчил

Устөрөгчийн хлоридын усан уусмалыг хлоридын хүчил гэж нэрлэдэг. Хүний биед хлоридын хүчил нь ходоодны салст бүрхэвчийн эсүүдээр ялгардаг бөгөөд пепсинээр уургийн боловсруулалтыг дэмждэг (ферментийн үйл ажиллагаанд шаардлагатай хүчиллэг орчинг бий болгодог).

Энэ нь өнгөгүй, дэгдэмхий шингэн юм. Уусмалаас устөрөгчийн хлоридын молекулууд ялгардаг тул төвлөрсөн хлорын хүчил агаарт "утаа гаргадаг". Хлоридын хүчил нь хүчтэй, нэг суурьт хүчил юм. Түүний шингэрүүлсэн уусмал дахь диссоциацийн түвшин 90% -иас давсан байна.

Химийн шинж чанар

1. Хлоридын хүчлийн үзмэрүүд ерөнхий шинж чанаруудхүчил: устөрөгчийн судалтай цувралд байрлах металлуудтай урвалд орж, үндсэн ба амфотерийн ислүүд, үндэслэлтэй ба амфотерийн гидроксидууд, давстай:

Хүчил нь баялаг хүчиллэг суурьтай харилцан үйлчлэхэд үндсэн давс үүсэх боломжтой.

Цагаан бяслагтай тунадас гарч ирнэ AgCl. Энэ чанарын хариу үйлдэлхлоридын ион руу Cби - . Аргентумын хлорид нь бусад уусдаггүй давсуудаас ялгаатай AgBr, Agl (шар ба шар), илүүдэл хэмжээгээр уусдаг NH3:

Хлорт хүчил

Хлорт хүчил- HClO 2, дунд зэргийн хүчтэй нэг суурьт хүчил. Холбогдох давс нь хлорит юм.

Үл хөдлөх хөрөнгө

Чөлөөт хэлбэрийн хлорт хүчил HClO 2 нь шингэрүүлсэн усан уусмалд ч хурдан задардаг;

$\backslash mathsf(4HClO\_2\; \backslash баруун\; сум\; HCl\; +\; HClO\_3\; +\; 2ClO\_2\; +\; H\_2O)$ $\backslash mathsf(Ba(ClO\_2)\_2\; +\; H\_2SO\_4\; \backslash баруун\; сум\; BaSO\_4\backslash доошоо\; +\; 2HClO\_2)$

Мөн урвалын хувьд:

$\backslash mathsf(2ClO\_2\; +\; H\_2O\_2\; +\; 2NaOH\backslash баруун\; сум\; 2NaClO\_2\; +\; O\_2\; +\; 2H\_2O)$

Хлорт хүчлийн давсыг хлорит гэж нэрлэдэг бөгөөд тэдгээр нь ихэвчлэн өнгөгүй, усанд сайн уусдаг. Гипохлоритуудаас ялгаатай нь хлоритууд тод илэрдэг исэлдүүлэх шинж чанарзөвхөн хүчиллэг орчинд. Давсуудаас хамгийн өргөн хэрэглэгддэг нь даавуу, цаасны целлюлозыг цайруулахад ашигладаг натрийн хлорит NaClO 2 юм. Натрийн хлоритыг дараахь урвалаар олж авна.

$\backslash mathsf(2ClO\_2\; +\; PbO\; +\; 2NaOH\; \backslash баруун\; сум\; PbO\_2\backslash доошоо\; +\; 2NaClO\_2\; +\; H\_2O)$

Усгүй NaClO 2 нь цохилт, халуунд тэсрэх; -тай харьцах үед гал авалцдаг органик бодисууд, резин, цаас гэх мэт.

"Хлорт хүчил" нийтлэлийн талаар тойм бичнэ үү.

Уран зохиол

• Ахметов Н.С. “Генерал ба органик бус хими» М.: төгссөн сургууль, 2001
• Карапетянц М.Х., Дракин С.И. “Ерөнхий ба органик бус хими” М.: Хими 1994 он.

Холбоосууд

Хлорын хүчлийг тодорхойлсон ишлэл