хлорил
 | |
 | |
| Имена | |
|---|---|
| Название ИЮПАК Диоксо-λ 3 -хлораний | |
| Другие имена хлорилий | |
| Идентификаторы | |
3D model ( JSmol ) | |
| КЭБ | |
| ХимическийПаук | |
| 100601 | |
Панель управления CompTox ( EPA ) | |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). | |
В химии . хлорил относится к трехатомному катиону с химической формулой ClO +
2 . Этот вид имеет ту же общую структуру, что и хлорит ( ClO −
2 ), но он отличается электроникой: хлор имеет степень окисления +5 (а не +3 у хлорита ). Это делает его редким примером положительно заряженного оксихлорида. Хлорильные соединения, такие как FClO
2 и [ClO 2 ][RuF 6 ] обладают высокой реакционной способностью и бурно реагируют с водой и большинством органических соединений. [1] [2]
Структура
[ редактировать ]ClO +
2 Катион изоэлектронен SO
2 , [3] и имеет изогнутую структуру с валентным углом, близким к 120°. Связь Cl-O имеет порядок связи 1,5, ее структура Льюиса состоит из двойной связи и дативной связи , которая не использует d-орбитали. [4]
Красный цвет ClO +
2 обусловлен переходами электрона на разрыхляющую орбиталь. Аналогичный переход в SO
2 не находится в видимом спектре, поэтому ТАК
2 бесцветен. Сила взаимодействия с противоионом влияет на энергию этой разрыхляющей орбитали; так, в бесцветных хлорильных соединениях сильные взаимодействия с противоионом, соответствующие более высококовалентному характеру связи, смещают энергию перехода за пределы видимого спектра. [3]
Соединения
[ редактировать ]
Существует две категории хлорильных соединений. Первая категория бесцветна и включает фторид хлорила ( FClO
2 ). Они умеренно реактивны. Хотя хлорилфторид и называется ионным «хлорильным» соединением, он является скорее ковалентным соединением, чем ионным соединением фторида и хлорильного катиона.
Ко второй категории относятся соединения красного цвета, обладающие высокой реакционной способностью. К ним относятся хлорилфторсульфат , ClO
2 ТАК
3 F и дихлорилтрисульфат (ClO
2 )
2 (С
33О
10 ) . Эти хлорильные соединения образуют красные растворы во фторсерной кислоте и содержат ClO красного цвета. +
2- катион, который диссоциирует в растворе. В твердом состоянии спектры комбинационного рассеяния света и инфракрасные спектры указывают на сильные взаимодействия с противоионом. [3] [1] Не все хлорильные соединения в твердом состоянии обязательно являются ионными. Продукты реакции FClO
2 с парнем
3 и ПФ
5 Предполагается, что являются молекулярными аддуктами , а не настоящими солями . [3] [5]
Одним из примечательных хлорильных соединений является гексоксид дихлора , который существует в виде ионного соединения, более точно описываемого как хлорилперхлорат , [ClO
2 ] +
[ClO
4 ] −
. [6] При стандартных условиях это красная дымящая жидкость.
Хлорильные соединения лучше всего получают по реакции FClO.
2 с сильной кислотой Льюиса . Например: [5]
- FClO
2 + АсФ
5 → [ClO 2 ][AsF 6 ]
Возможны и другие пути синтеза, в том числе: [5]
- 5 хлор
2 + 3 АсФ
5 → 2 [ClO 2 ][AsF 6 ] + AsF
3 О + 4 Cl
2
- кл.
22О
6 + 2 СбФ
5 → [ClO 2 ][SbF 6 ] + SbF
3O + FClO
3
Реакции метатезиса можно проводить с сильными основаниями Льюиса . Например, реакция соли гексафторплатината с фторидом нитрила дает нитрониевую соль: [5]
- [ClO 2 ][PtF 6 ] + ФНО
2 → [NO 2 ][PtF 6 ] + FClO
2
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Кристе, КО; Шак, CJ; Пилипович Д.; Саводный, В. (1969). «Хлориловый катион, ClO +
2 ". Неорганическая химия . 8 (11): 2489–2494. doi : 10.1021/ic50081a050 . - ^ Бугон, Р.; Чича, Западная Вирджиния; Ланс, М.; Меублат, Л.; Нирлих, М.; Виннер, Дж. (1991). «Характеристика препарата и кристаллическая структура хлорилгексафторрутената (1-). Кристаллическая структура [ClF
2 ] +
[Вызов
6 ] −
". Неорганическая химия . 30 (1): 102–109. doi : 10.1021/ic00001a019 . - ^ Jump up to: а б с д Картер, штат Ха; Джонсон, В.М.; Обке, Ф. (15 декабря 1969 г.). «Хлорильные соединения. Часть II. Хлорилгексафторарсенат и хлорилфторид». Канадский химический журнал . 47 (24): 4619–4625. дои : 10.1139/v69-763 .
- ^ Дэвид Л. Купер (2001). «Спин-связанное описание химической связи с гиперкоординированным хлором». Теоретическая химия . 105 (4–5): 323–327. дои : 10.1007/PL00013292 . S2CID 96226065 .
- ^ Jump up to: а б с д КО Кристе; Си Джей Шак (1976). Гарри Юлиус Эмелеус , А. Г. Шарп (ред.). Оксифториды хлора . Успехи неорганической химии и радиохимии, Том 18. Академическое издательство. стр. 356–358. ISBN 0-12-023618-4 .
- ^ Тобиас, К.М.; Янсен, М. (1986). «Кристаллическая структура Cl
22О
6 ". Applied Chemistry International Edition на английском языке . 25 (11): 993–994. doi : 10.1002/anie.198609931 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]
СМИ, связанные с катионом хлорила, на Викискладе?
