Kali Hypochlorite (KOCl) Cấu trúc, danh pháp, tính chất và công dụng



các kali hypoclorit là muối kali của axit hypochlorous. Tương tự như vậy, nó là một loại muối ternary kali, oxy và clo, và tạo thành một hợp chất vô cơ. Công thức hóa học của nó là KOCl, có nghĩa là cation K được tìm thấy trong chất rắn ion+ và anion OCl- theo tỷ lệ cân bằng 1: 1.

Các hợp chất tương đồng của nó (LiOCl, NaOCl, Ca (OCl)2) có lẽ là ít được sử dụng và phổ biến nhất trong văn hóa hóa học và thực dụng. Tất cả các muối này có mẫu số chung là anion hypochlorite (OCl-), cung cấp cho họ các đặc điểm chính của họ như là một chất tẩy trắng.

Lịch sử của kali hypochlorite và tính chất hóa lý của nó tương tự như muối natri hypochlorite. Nó ban đầu được sản xuất vào năm 1789 bởi Claude Louis Berthollet ở Javel, Paris. Phản ứng của tác giả dẫn đến sự tổng hợp hợp chất nói trên được thể hiện bằng phương trình hóa học sau:

Cl2 + 2KOH => KCl + KClO + H2Ôi

Theo phương trình, clo phân tử phản ứng với kali hydroxit (hoặc kali ăn da), làm giảm và oxy hóa các nguyên tử clo. Điều này có thể được xác nhận bằng cách so sánh số oxi hóa của Cl trong KCl (-1) với Cl trong KClO (+1).

Chỉ số

  • 1 Cấu trúc hóa học
  • 2 danh pháp
  • 3 thuộc tính
    • 3.1 Khối lượng mol
    • 3.2 Ngoại hình
    • 3.3 Mật độ
    • 3,4 Điểm nóng chảy
    • 3.5 Điểm sôi
    • 3.6 Độ hòa tan trong nước
    • 3.7 Khả năng phản ứng
  • 4 công dụng
  • 5 tài liệu tham khảo

Cấu trúc hóa học

Hình trên cho thấy các tương tác tĩnh điện giữa cation K+ và anion OCl- (với oxy mang điện tích âm).

Các ion này có cùng tỷ lệ cân bằng hóa học (1: 1) và các lực không định hướng của chúng tạo thành một sự sắp xếp tinh thể, trong đó K+ được định vị gần nguyên tử O nhất.

Mặc dù không có nghiên cứu nào mô tả hệ tinh thể KOCl (hình khối, trực giao, đơn hình, v.v.), nhưng cũng đủ để hình dung nó như một khối cầu lớn của K+ thu hút vào ion hình học tuyến tính của OCl-.

Có thể nghĩ rằng, không giống như NaOCl, KOCl tạo thành các tinh thể có năng lượng võng mạc ít hơn, bởi vì K+ Nó to hơn Na+ so với OCl-. Sự khác biệt lớn hơn giữa các ion ion của chúng làm cho lực tĩnh điện có hiệu lực giữa chúng kém hiệu quả hơn.

Ngoài ra, hành vi trong dung dịch nước cho muối này có thể được dự kiến ​​là tương tự như của NaOCl. Được bao quanh bởi nước, K+ -nhiều chất lỏng hơn - phải có một quả cầu hydrat hóa lớn hơn Na+. Đối với phần còn lại, tính chất của các dung dịch của chúng (màu, mùi và khả năng tẩy trắng) không khác nhau ở bất kỳ mức độ đáng kể.

Danh pháp

Tại sao muối kali hypochlorite được gọi theo cách như vậy? Để trả lời, nó phải sử dụng danh pháp của các muối ternary do IUPAC cai trị. Thứ nhất, vì kali chỉ có hóa trị +1, nên đáng để viết; do đó, nó bị bỏ qua. Vì vậy, bạn không viết kali hypochlorite (I).

Axit cloric có công thức HClO3. Khi số lượng oxy giảm, nguyên tử clo thu được nhiều electron hơn; đó là, nó có số oxy hóa ít tích cực hơn. Ví dụ, trong axit này Cl có số oxi hóa là +5.

Như trong HClO, Cl có số oxi hóa +1, cũng có ít hơn hai đơn vị nguyên tử O (1 thay vì 3 so với HClO).3), hậu tố của tên của nó thay đổi thành -oso. Ngoài ra, vì +1 là số oxi hóa nhỏ nhất mà nguyên tử Cl có thể đạt tới, nên tiền tố -hype được thêm vào.

Sau đó, HClO được gọi là axit hypochlorous. Tuy nhiên, KOCl là muối kali của nó và với số oxi hóa Cl nhỏ hơn +5 thì hậu tố -oso được đổi lấy hậu tố -ito. Mặt khác, đối với số oxi hóa bằng hoặc lớn hơn +5, hậu tố được đổi thành -ato. Vì vậy, tên là kali hypochlorite.

Thuộc tính

Khối lượng mol

90,55 g / mol.

Ngoại hình

Nó là một chất lỏng hơi xám.

Mật độ

1,16 g / cm3

Điểm nóng chảy

-2º C (28ºF; 271ºK). Điểm nóng chảy thấp này, mặc dù bản chất ion của các liên kết của nó, cho thấy năng lượng mạng tinh thể yếu của chất rắn tinh khiết của nó, sản phẩm của các điện tích đơn trị của K+ và OCl-, và sự khác biệt của bán kính ion của họ.

Điểm sôi

102 ° C (216 ° F; 375 ° K). Nó chỉ cao hơn một chút so với nước tinh khiết.

Độ hòa tan trong nước

25% p / v, đây là một giá trị hợp lý do các phân tử nước dễ dàng hòa tan các ion K+.

Dung dịch kali hypoclorit có chất tẩy trắng, giống như dung dịch NaOCl. Nó gây kích ứng và có thể gây tổn thương nghiêm trọng khi tiếp xúc với da, mắt và màng của niêm mạc. Ngoài ra, đường hô hấp của nó tạo ra kích thích phế quản, suy hô hấp và phù phổi.

Khả năng phản ứng

-Kali hypochlorite là một tác nhân oxy hóa mạnh mẽ không được coi là một yếu tố gây ra vụ cháy hoặc nổ. Tuy nhiên, nó có thể kết hợp với các nguyên tố hóa học khác nhau để tạo ra các hợp chất dễ cháy và nổ.

-Tiếp xúc với urê có thể tạo thành NCl3, một hợp chất nổ cao. Khi đun nóng hoặc tiếp xúc với axit, nó tạo ra khói clorua cực độc. Phản ứng mạnh mẽ với than trong phản ứng nổ tiềm tàng.

-Nó được kết hợp với acetylene để tạo thành chất nổ chloroacetylene. Tương tự như vậy, phản ứng của nó với chất hữu cơ, dầu, hydrocacbon và rượu có thể tạo ra vụ nổ. Phản ứng của bạn với nitromethane, metanol và ethanol có thể trở thành chất nổ.

-Nó phân hủy giải phóng oxy, một quá trình có thể được xúc tác bởi rỉ sét hoặc bởi hộp kim loại có chứa nó.

-Kali hypochlorite nên được giữ lạnh để ngăn chặn sự hình thành kali clorat, sự phân hủy thậm chí có thể gây nổ.

Công dụng

-Nó được sử dụng như một chất khử trùng cho bề mặt và nước uống.

-Sự suy thoái đất của kali hypochlorite trong kali clorua đã gợi ý sử dụng nó trong cây trồng như một nguồn kali, một yếu tố dinh dưỡng chính cho cây trồng.

-Một số công ty đã đề xuất ứng dụng của nó như là một thay thế cho NaOCl như một chất tẩy trắng, tuyên bố các đặc tính có lợi của ion K+ chống lại tác động môi trường do Na gây ra+.

Tài liệu tham khảo

  1. Enviro Tech. Giải pháp không chứa natri. [PDF] Truy cập ngày 29 tháng 5 năm 2018, từ: envirotech.com
  2. PubChem. (2018). Kali Hypochlorite. Truy cập ngày 29 tháng 5 năm 2018, từ: pubool.ncbi.nlm.nih.gov
  3. Wikipedia. (2018). Kali hypochlorite. Truy cập ngày 29 tháng 5 năm 2018, từ: en.wikipedia.org
  4. Sách hóa học. (2017). Kali hypochlorite. Truy cập ngày 29 tháng 5 năm 2018, từ: chembook.com
  5. Whites, Davis, Peck & Stanley. Hóa học (Tái bản lần thứ 8). Học tập CENGAGE, trang 873, 874.