химический каталог




ГИПОХЛОРИТЫ

Автор Химическая энциклопедия г.р. И.Л.Кнунянц

ГИПОХЛОРИТЫ, соли хлорноватистой кислоты НClО. К ГИПОХЛОРИТЫ относят также неорганическое ковалентные соединения, содержащие группу ОCl, связанную с электроотрицат. радикалом, например SO2FOCl, NO2OCl, гемиоксид хлора Cl2О (см. Хлора оксиды), эфиры, например (СН3)3СОCl.

Хлорноватистая кислота НClО (молекулярная масса 52,4603)-сла-бая одноосновная кислота (рКа 7,537). Существует в водных растворах (макс. концентрация ~ 30%) и в газообразном состоянии. Длина связи Cl—О в молекуле Н—О—Cl 0,1689 нм, связи Н—О 0,0974 нм, угол НОCl 104°. Для газа: Сp° 37,284 Дж/(моль*К); - 90 кДж/моль, - 71 кДж/моль; Sо298 236,474 Дж/(моль*К);-для бесконечно разбавленый водного раствора -124,7 кДж/моль. Для водного раствора НClО характерны равновесия: НСlOН+ + ОСl- и 2НClОCl2О + Н2О. В растворе с расчетной концентрацией НСЮ 4 моль/л фактич. концентрация НСlO 3,606, СlO-3,7*10-4, Cl2О 1,93*10-1 моль/л; рН 3,43. По мере разбавления раствора содержание ClО~ и Cl2О убывает, рН возрастает, а фактич. концентрация НСЮ приближается к расчетной. Парциальное давление НСЮ над 0,1 м водным раствором 230 Па. ГИПОХЛОРИТЫ металлов (ионные ГИПОХЛОРИТЫ), за исключением кальция гипохлорита-неустойчивые соединения. В свободный виде почти не исследованы; большинство выделено только в виде кристаллогидратов, многие существуют лишь в водных растворах. ГИПОХЛОРИТЫ щелочных и щел.-зем. металлов хорошо растворим в воде (г в 100 г): LiCIO 72 (20°С), NaCIO 53,4 (20°С), Са(ClО)2 33,3 (25oС). LiCIO кристаллизуется в виде моногидрата, NaCIO образует гидраты с 5 (температура плавления 24,5°С) и 2,5 молекулами Н2О (температура плавления 57,5е С). Для Са(ClО)2 известны три-, ди- и моногидраты. В безводном состоянии ионные ГИПОХЛОРИТЫ нестабильны и взрывчаты. Гидраты более устойчивы, но все же в обычных условиях самопроизвольно распадаются. Например, LiCIO*H2O теряет 2% активного хлора (количество хлора, выделяющегося при взаимодействии с соляной кислотой) за 53 сут, NaCIO*5Н2О-30% за 40 сут. Термодинамич. свойства водных растворов ГИПОХЛОРИТЫ металлов приведены в таблице.

ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ГИПОХЛОРИТОВ В БЕСКОНЕЧНО РАЗБАВЛЕННОМ ВОДНОМ РАСТВОРЕ

Скорость и направление распада НСЮ и ионных ГИПОХЛОРИТЫ в водных растворах зависят от рН, температуры, концентрации, наличия примесей и освещения. В очень кислой среде (рН < 3) при комнатной температуре происходит медленный распад:

Если для подкисления использована соляная кислота, наблюдается быстрая реакция, равновесие которой сдвинуто вправо:

В интервале рН 3,0-7,5 идет автокаталитических процесс:

Освещение ускоряет реакцию (3), причем видимый свет оказывает более сильное влияние, чем ультрафиолетовый. При рН 6-8, когда в растворе присутствуют НСЮ и ClО-в соизмеримых кол-вах, идет диспропорционирование:

До 70 °С вклад этой реакции невелик, однако при более высоких температурах она становится преобладающей. Введение в раствор ионов переходных металлов, например Со2+, Ni2+, Сu2+, существенно ускоряет реакцию (3), причем повышение рН ослабляет каталитических действие. Из соединение платиновых металлов каталитических действие оказывают только соединение Ir, направляющие распад по пути (4). Реакции (1)-(3) в значительной степени определяют дезинфицирующие и отбеливающие свойства ГИПОХЛОРИТЫ ГИПОХЛОРИТЫ в водном растворе - сильные окислители. При рН4 они окисляют I- до I2, при рН 5-7-до IO3, при рН>7-до IO4. Нитриты в водных растворах окисляются до нитратов, соли гидразония - до N2, ClО2 - до ClOJ (в нейтральной среде), SO32--до SО42-, CN--до OCN-, МnО42--ДО МnО4-и др. Формиаты и оксалаты окисляются до карбонатов.

Наиб. изученные ковалентные ГИПОХЛОРИТЫ-трифторметилгипохлорит СF3ОCl (температура плавления - 142°С, температура кипения -46°С); пентафторгипохлорит серы SF5OCl (температура кипения 9°С); фторосульфурилгипохлорит SO2FOCl (температура кипения 43,4°С); нитрилгипохлорит NO2OCl (температура плавления - 107°С, температура кипения -22°С); перхлорилгипохлорит СlO3ОCl (температура плавления -117°С, температура кипения 44,5°С). Все они очень гигроскопичные летучие вещества, разлагающиеся при 40-100 °С. Под действием озона ClО3ОCl окисляется до (СlO2)+(ClО4)-, NO2OCl-до (NO2)+(Cl04)-, SO2FOCl-до (ClO2)+(SO3F)-.

При взаимодействие ионных и ковалентных ГИПОХЛОРИТЫ с Н2О2 в щелочном растворе (ОСl- + Н2О2 -> Н2О + Сl- + О2) кислород выделяется не в обычном триплетном состоянии, а в возбужденном синглетном; энергия возбуждения составляет 0,98 эВ. Генерируемый таким способом синглетный-кислород используют в мощных химический лазерах непрерывного действия для передачи энергии возбуждения атомам иода. ГИПОХЛОРИТЫ кальция, натрия и лития производят в пром. масштабе взаимодействие газообразного Cl2 с раствором или суспензией соответствующего гидроксида с последующей выделением кристаллизацией. Выпускают в виде кристаллогидратов, основных солей и водных растворов. Лабораторная способы получения: НСlO — пропускание Cl2 через суспензию HgO или Bi2O3 в воде, а также гидролиз Cl2О; ГИПОХЛОРИТЫ-нейтрализация раствора НСlO. Большинство ковалентных ГИПОХЛОРИТЫ получают действием ClF на соответствующие безводные кислоты или оксиды.

Растворы ионных ГИПОХЛОРИТЫ применяют для отбеливания тканей, бумаги и целлюлозы, дегазации ВВ, как дезинфицирующие средства (в т.ч. для обеззараживания сточных вод), а также в органическое синтезе при получении СНCl3, хлорпикрина и др. См. также Хлорная известь.

Химическая энциклопедия. Том 1 >> К списку статей


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]    [обратная связь]

 

 

Реклама
украшения на свадьбу бордового цвета купитть марсала
Компания Ренессанс: лестница в дом купить москва - продажа, доставка, монтаж.
кресло ch 994
Супермаркет техники KNSneva.ru предлагает ST4000VX000 - поставка техники в СПБ и города северо-запада России.

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(10.12.2016)