 |
Tämä artikkeli on tynkä. Auta Sciencemadness Wikiä laajentamalla sitä, lisäämällä kuvia ja parantamalla olemassa olevaa tekstiä. |
Kloorioksoanionit ovat negatiivisesti varautuneita moniatomisia ioneja, jotka koostuvat kloorista ja hapesta. Klooriatomi on parittoman positiivisessa hapetusasteessa, ja atomia ympäröivät happiatomit ja yksinäiset elektroniparit. Ne ovat kaikki hapettavia, mutta niiden stabiilisuus vaihtelee, ja joillakin voi olla pelkistäviä taipumuksia. Kloorin oksoanionien neljä tyyppiä ovat hypokloriitit, kloriitit, kloraatit ja perkloraatit.
Kloorin oksoanionit
- Hypokloriitti: Kaava ClO-
- Kloriitti: ClO2-
- Kloraatti: Kaava ClO3-
- Perkloraatti: Kaava ClO4-
Yleisiä ominaisuuksia
Kloorin oksoanionit ovat kaikki ominaisuuksiltaan varsin epätavallisia. Anionin happipitoisuuden kasvaessa ionin hapetuskyky itse asiassa vähenee, sillä niistä tulee kineettisesti huonompia hapettimia. Enemmän happea sisältävät anionit ovat vakaampia hapettumisen ja pelkistymisen suhteen. Kevyessä kuumennuksessa hypokloriitit disproportionoituvat kloraateiksi ja klorideiksi ja kloraatit disproportionoituvat perkloraateiksi ja klorideiksi. Perkloraatit muuttuvat klorideiksi hapen hävitessä voimakkaan kuumuuden tai pelkistävän aineen vaikutuksesta.
Saatavuus
Hypokloriitteja myydään valkaisuliuoksina (natriumhypokloriitti) tai jauheina (kalsiumhypokloriitti). Kloriitteja on saatavana myös teollisena valkaisuaineena. Kloraatteja ja perkloraatteja on joskus saatavana rikkaruohojen torjunta-aineina, joskin useimmat niistä on poistettu käytöstä palovaaran ja niiden käytön vuoksi terroristien pommi-iskuissa.
Valmistus
Kloorioksoanionisuoloja voidaan valmistaa alkalimetallikloridin elektrolyysillä ja tietyillä jännitteillä.
Projektit
- Lauhetta
- Kloorin valmistus
Käsittely
Turvallisuus
Hypokloriitit ja kloriitit vapauttavat vahvan hapon kanssa kosketuksiin joutuessaan klooria ja/tai klooridioksidia, jotka ovat erittäin myrkyllistä. Niillä on myös taipumus hajota hitaasti, jolloin syntyy edellä mainittuja kaasumaisia tuotteita sekä kloraatteja. Kloraatit ja perkloraatit ovat voimakkaita hapettimia, ja ne on pidettävä erillään kaikista pelkistävistä aineista ja orgaanisista yhdisteistä. Ne ovat myös myrkyllisiä nieltynä ja voivat vaikuttaa kilpirauhaseen.
Varastointi
Hypokloriitit ja klororiitit ovat epästabiileja, ja ne tulisi säilyttää muovipulloissa. Kloraatit ja perkloraatit ovat vakaampia, ja ne voidaan säilyttää lasi- tai muovipulloissa.
Hävittäminen
Hypokloriitit ja kloriitit voidaan neutraloida natrium- tai kaliumsulfiitilla, tiosulfaatilla tai metabisulfiitilla. Kloraatit voidaan neutraloida myös happamilla sulfiiteilla, metabisulfiiteilla tai tiosulfaateilla, vaikka voidaan käyttää myös rikkihapon ja ferroammoniumsulfaatin seosta. Perkloraattien turvallinen neutralointi on hieman monimutkaisempaa. Perkloraattia sisältävään vesiliuokseen lisätty voimakas pelkistävä aine, kuten rautajauhe, joka altistetaan voimakkaalle UV-valolle, pelkistää perkloraatin kloridiksi. Perkloraattien kuumentaminen alkuaineraudalla 200 °C:ssa tunnin ajan tuhosi 98 % perkloraatista.