Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Дихлормоноксид — неорганическое соединение с молекулярной формулой Cl2O. Впервые синтезирован в 1834 году Антуаном Жеромом Балардом, который вместе с Гей-Люссаком также определил его состав. В старой литературе его часто называют моноксидом хлора, что может ввести в заблуждение, поскольку в настоящее время это название относится к радикалу ClO•. При комнатной температуре он существует в виде коричневато-жёлтого газа, растворимого как в воде, так и в органических растворителях. С химической точки зрения, он относится к семейству соединений оксидов хлора и является ангидридом гипохлористой кислоты. Это сильный окислитель и хлорирующий реагент.
Dichlorine monoxide is an inorganic compound with the molecular formula Cl2O. It was first synthesised in 1834 by Antoine Jérôme Balard, who along with Gay Lussac also determined its composition. In older literature it is often referred to as chlorine monoxide, which can be a source of confusion as that name now refers to the ClO• radical. At room temperature it exists as a brownish yellow gas which is soluble in both water and organic solvents. Chemically, it is a member of the chlorine oxide family of compounds, as well as being the anhydride of hypochlorous acid. It is a strong oxidiser and chlorinating agent.
Структура
Структура дихлоринового моноксида аналогична структуре воды и гипохлористой кислоты, при этом молекула принимает изогнутую молекулярную геометрию (из-за неподеленных электронных пар на атоме кислорода), что приводит к молекулярной симметрии C2v. Угол между связями немного больше нормального, вероятно, из-за стерических отталкиваний между объемными атомами хлора. В твердом состоянии он кристаллизуется в тетраэдрической пространственной группе I41/amd, являясь изоструктурным к высокому давлению формы воды, льду VIII.
The structure of dichlorine monoxide is similar to that of water and hypochlorous acid, with the molecule adopting a bent molecular geometry (due to the lone pairs on the oxygen atom) and resulting in C2V molecular symmetry. The bond angle is slightly larger than normal, likely due to steric repulsion between the bulky chlorine atoms. In the solid state, it crystallises in the tetrahedral space group I41/amd, making it isostructural to the high pressure form of water, ice VIII.
Реакции
Дихлормоноксид хорошо растворим в воде, где он находится в равновесии с HOCl. Скорость гидролиза достаточно медленная, чтобы позволить извлечение Cl2O органическими растворителями, такими как CCl4.
Dichlorine monoxide is highly soluble in water, where it exists in an equilibrium with HOCl. The rate of hydrolysis is slow enough to allow the extraction of Cl2O with organic solvents such as CCl4,
2 HOCl ⇌ Cl2O + H2O K (0 °C) = 3,55x10−3 дм³/моль
2 HOCl ⇌ Cl2O + H2O K (0 °C) = 3.55x10−3 dm3/mol
Несмотря на это, предполагается, что дихлормоноксид может являться активным видом в реакциях HOCl с олефинами и ароматическими соединениями, а также при хлорировании питьевой воды.
Despite this, it has been suggested that dichlorine monoxide may be the active species in the reactions of HOCl with olefins and aromatic compounds, as well as in the chlorination of drinking water.
Взрывоопасные свойства
Дихлормоноксид взрывоопасен, хотя современных исследований этого явления недостаточно. Смеси при комнатной температуре с кислородом не удавалось воспламенить электрической искрой, пока они не содержали не менее 23,5% Cl2O, что является исключительно высоким минимальным предельным содержанием для взрыва. Существуют противоречивые сведения о его взрыве при воздействии интенсивного света. Нагревание выше 120 °C или быстрый нагрев при более низких температурах также, по всей видимости, приводит к взрывам.
Dichlorine monoxide is explosive, although there is a lack of modern research into this behaviour. Room temperature mixtures with oxygen could not be detonated by an electric spark until they contained at least 23.5% Cl2O which is an exceedingly high minimum explosive limit. There are conflicting reports of it exploding on exposure to strong light. Heating above 120 °C, or a rapid rate of heating at lower temperatures also apparently lead to explosions.