NỘI DUNG BÀI GIẢNG 8. Hợp chất chứa oxi của clo Trong các hợp chất chứa oxi của clo, clo có số oxi hóa dương, được điều chế gián tiếp. Cl2O Clo (I) oxit Cl2O7 Clo (VII) oxit HClO Axit hipoclorơ NaClO Natri hipoclorit HClO2 Axit clorơ NaClO2 Natri clorit HClO3 Axit cloric KClO3 Kali clorat HClO4 Axit pecloric KClO4 Kali peclorat Tất cả hợp chất chứa oxi của clo đều là chất oxi hóa mạnh. Các axit có oxi của clo : −→−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− HClO HClO2 HClO3 HClO4 Chiều tăng tính axit và độ bền, chiều giảm của tính oxi hóa. a. Nước Giaven Là hỗn hợp gồm NaCl, NaClO và H2. Nước Giaven có tính oxi hóa mạnh. Trong phòng thí nghiệm nước Giaven được điều chế bằng cách dẫn khí clo vào dung dịch NaOH (KOH) loãng nguội : Cl2 + 2NaOH → NaCl + NaClO + H2O (Cl2 + 2KOH → KCl + KClO + H2O) Trong công nghiệp nước Giaven được điều chế bằng điện phân dung dịch muối ăn bão hòa không có màng ngăn : 2NaCl + 2H2O −→−−−−−−−−−−−khong co mang ngan 2NaOH + Cl2 + H2 Cl2 + 2NaOH → NaCl + NaClO + H2O NaCl + H2O −→−−−−−−−−−−−khong co mang ngan NaClO + H2 Nước Giaven : Dùng làm chất khử trùng nước, chất tẩy trắng trong công nghiệp dệt, giấy... Nhược điểm quan trọng nhất của nước Giaven là không bền, không vận chuyển đi xa được. b. Kali clorat Công thức phân tử là KClO3, là chất oxi hóa mạnh thường dùng điều chế O2 trong phòng thí nghiệm, chế tạo thuốc nổ, sản xuất pháo hoa, sản xuất diêm. 2KClO3 −→−−−MnO2,t° 2KCl + 3O2 KClO3 được điều chế bằng cách dẫn khí clo vào dung dịch kiềm đặc đã được đun nóng đến 100oC 3Cl2 + 6KOH −→100° 5KCl + KClO3 + 3H2O c. Clorua vôi Công thức phân tử là CaOCl2, là muối hỗn tạp do chứa đồng thời 2 gốc axit là Cl và ClO CaOCl2 là chất oxi hóa mạnh, được điều chế bằng cách dẫn clo vào dung dịch Ca(OH)2 đặc (Sữa vôi) Cl2 + Ca(OH)2 −→30° CaOCl2 + H2O Nếu Ca(OH)2 loãng thì phản ứng xảy ra như sau : 2Ca(OH)2 + 2Cl2 → CaCl2 + Ca(OCl)2 + 2H2O
Hợp chất chứa oxi clo NỘI DUNG BÀI GIẢNG Hợp chất chứa oxi clo Trong hợp chất chứa oxi clo, clo có số oxi hóa dương, điều chế gián tiếp Cl2O Clo (I) oxit Cl2O7 Clo (VII) oxit HClO Axit hipoclorơ NaClO Natri hipoclorit HClO2 Axit clorơ NaClO2 Natri clorit HClO3 Axit cloric KClO3 Kali clorat HClO4 Axit pecloric KClO4 Kali peclorat Tất hợp chất chứa oxi clo chất oxi hóa mạnh Các axit có oxi clo : −→−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− HClO HClO2 HClO3 HClO4 → HClO HClO2 HClO3 HClO4 Chiều tăng tính axit độ bền, chiều giảm tính oxi hóa a Nước Gia-ven Là hỗn hợp gồm NaCl, NaClO H2 Nước Gia-ven có tính oxi hóa mạnh Trong phòng thí nghiệm nước Gia-ven điều chế cách dẫn khí clo vào dung dịch NaOH (KOH) lỗng nguội : →→ NaCl + NaClO + H O (Cl + 2KOH →→ KCl + KClO + H O) Cl2 + 2NaOH 2 Trong công nghiệp nước Giaven điều chế điện phân dung dịch muối ăn bão hòa khơng có màng ngăn : 2NaCl + 2H2O −→−−−−−−−−−−−khong co mang ngan→khong co mang ngan 2NaOH + Cl2 + H2 + 2NaOH →→ NaCl + NaClO + H2O Cl2 NaCl + H2O −→−−−−−−−−−−−khong co mang ngan→khong co mang ngan NaClO + H2 Nước Gia-ven : Dùng làm chất khử trùng nước, chất tẩy trắng công nghiệp dệt, giấy Nhược điểm quan trọng nước Gia-ven không bền, không vận chuyển xa b Kali clorat Công thức phân tử KClO3, chất oxi hóa mạnh thường dùng điều chế O2 phòng thí nghiệm, chế tạo thuốc nổ, sản xuất pháo hoa, sản xuất diêm 2KClO3 −→−−−MnO2,t°→MnO2,t° 2KCl + 3O2 KClO3 điều chế cách dẫn khí clo vào dung dịch kiềm đặc đun nóng đến 100 oC 3Cl2 + 6KOH −→100°→100° 5KCl + KClO3 + 3H2O c Clorua vôi Công thức phân tử CaOCl2, muối hỗn tạp chứa đồng thời gốc axit Cl- ClOCaOCl2 chất oxi hóa mạnh, điều chế cách dẫn clo vào dung dịch Ca(OH) đặc (Sữa vôi) Cl2 + Ca(OH)2 −→30°→30° CaOCl + H O 2 Nếu Ca(OH)2 lỗng phản ứng xảy sau : 2Ca(OH)2 + 2Cl2 →→ CaCl + Ca(OCl) + 2H O 2 ...2KClO3 −→−−−MnO2,t°→MnO2,t° 2KCl + 3O2 KClO3 điều chế cách dẫn khí clo vào dung dịch kiềm đặc đun nóng đến 100 oC 3Cl2 + 6KOH −→100°→100° 5KCl + KClO3 + 3H2O c Clorua vôi Công thức... + 3H2O c Clorua vôi Công thức phân tử CaOCl2, muối hỗn tạp chứa đồng thời gốc axit Cl- ClOCaOCl2 chất oxi hóa mạnh, điều chế cách dẫn clo vào dung dịch Ca(OH) đặc (Sữa vôi) Cl2 + Ca(OH)2 −→30°→30°