Klor

advertisement
Klor
• Elektron yapısına göre flora benzeyen
klorun bir çiftleşmemiş elektronu
olduğundan kimyevi özellikce flor ve
hidrojene benzer.
• III. periyotun tüm p-elementleri gibi klorun
maksimal koordinasyon sayısı altıya
denktir.
• Kuvvetli elektronegatif element (3,0) gibi
çoğu bileşiklerde klorun yükselgenme
basamağı -1'dir.
• Daha elektronegatif flor, oksijen ve azotla
yaptığı bileşiklerde klor pozitif yükseltgenme
basamağına sahip olur.
•
Klor oksijenle, yükseltgenme basamağı
+1, +3, +5, +7, hem de +4 ve +6 olan çeşitli
bileşikler oluşturur.
• Klor tipik ametalik elementdir.
• Kimyevi çevrilmelerde basit ve karmaşık
anyonlar oluştururlar.
•
Klor tabiatta yeterince yaygın olan
elementlerdendir (moleküllerin % 0,02).
• Klora başlıca olarak en dayanıklı
yüksetgenme haline sahib bileşikler olan
klorürler şeklinde rastlanmaktadır. Onlardan
en önemlileri:
• NaCl - yemek tuzu
• NaCl.KCl – silvinit
• KCl.MgCl2.6H2O – karnallit
• Klorürler deniz suyunda bol miktarda, tüm
canlı organizmalarda vs. mevcutdurlar.
Karnallit - KCl.MgCl2.6H2O
Silvinit - NaCl.KCl
• Klor tabii bileşiklerde 35Cl (%75,53) ve 37Cl
(%24,47) şeklindedir. Bundan başka klorun
radioaktif izotopları olan (33Cl, 34Cl, 36Cl ve
39Cl) suni suretde elde edilmişlerdir.
• Basit madde. Hidrojen ve flor molekulleri
gibi klor molekulleri de iki atomludur.
• Klor molekülünün dissosasyon enerjisi (243
kJ/mol) flor molekülünün dissosasyon
enerjisinden (151 kJ/mol) fazladır.
1000°C'den başlayarak klor molekülleri
atomlara parçalanırlar.
Flor molekülündeki bağlayıcı elektronlar birbirilerini
klor molekülündeki elektronlara nispeten daha
fazla iterler.
Klor molekülünün flor molekülünden daha dayanıklı
olması bu nedenle izah edilmektedir. Diğer
bakımdan hidrojen ve flor moleküllerinden farklı
olarak klor molekülünde π–bağlanma türü farz
edilir.
Bu bağlanmada bir atomun bağ yapmamış elektron
çifti, diğer atomun serbest, boş 3d-orbitalına
aktarılarak bağ meydana çıkar (donor-akseptor
mekanizması, bir nevi koordine-kovalent bağ).
Klor molekülünde bağ tartibinin (sayısının) 1,12
olduğu sanılır.
Klorun kristal yapısı
• Normal şartlarda klor, sarı-yeşil renkli
gazdır (erime noktası: -101,0°C , kaynama
noktası -34,2°C). Suda sınırlı çözünür (1
hacim su aşağı-yukarı 2 hacim klor çözer).
Soğutulduğunda klorun suda çözeltisinden
yaklaşık olarak Cl2.6H2O ve Cl2.8H2O
bileşimli klatrat kristallohidratlar ayrılır
• Klor aktif yükseltgeyicidir:
1/2Cl2 (g) + e- = Cl-(g),
ΔG°298 = -240 kJ/mol
1/2Cl2(g) + e- = Cl-(ç),
ΔG°298 = -131 kJ/mol
•
Klor metallerle ve çoğu ametallerle
(oksijen, azot ve asal gazlar istisna olmakla)
hızlı reaksiyona girer, bir çok karmaşık
bileşikleri yükseltger.
Cu + Cl2 = CuCl2
Si + 2Cl2 = SiCl4
2S + Cl2 =
S2Cl2
2P + 3Cl2 = 2PCl3
2P + 5Cl2 = 2PCl5
S + 3Cl2 + 4H2O =
6HCl + H2SO4
• Yalnız florla karşılıklı etkileştiğinde
indirgeyici rolünü oynar.
• Disproporsyonlaşma reaksiyonlarına da
girer. Bu reaksiyonlar özellikle kalevi (bazik)
ortamda yürürler:
Cl2 + 2OH- <===> Cl- + ClO- + H2O
Cl2 + 2NaOH <===> NaCl + NaClO + H2O
• Serbest klor, klorürleri yükseltgemekle
elde edilir:
• Laboratuvarda - derişik hidrojen klorür
asitinin yükseltgenmesinden ;
MnO2 + 4HCl = Cl2 +MnCl2 + 2H2O
2KMnO4 +16HCl = 5Cl2 + 2KCl + 2MnCl2 + 8H2O
K2Cr2O7 +14HCl = 3Cl2 + 2KCl + 2CrCl3 + 7H2O
Saf halde ;
2AuCl3 = 3Cl2 + 2Au
Sanayide - yemek tuzunun sudaki çözeltisinin elektrolizinden elde
ediliyor. NaCl eriyiğinin elektrolizi ile metal sodyumun oluşumu
esnasında yan ürün olarak klor oluşur.
• Klor, içme suyunun temizlenmesinde kullanılır,
kimya sanayiinin çeşitli alanlarında yükselgeyici
olarak istifade edilir.
Cl2 (g) + H2O (s) = OCl-(aq) + 2H+(aq) + Cl-(aq)
• Klorun renkli metallerin metellurjisinde önemli rolu
vardır.
Klorun -1 yükseltgenme basamaklı bileşikleri
• Periyotlarda ve gruplarda kimyasal bağın karakterinin
değişmesine uygun olarak florürler gibi klorürlerin de
özellikleri kanuna uygun değişme gösterir.
• Herhangi bir periyotun elementlerinin klorürlerinde
kimyasal bağın tipi soldan sağa iyonikten kovalente doğru
değişir.
• İyonik klorürler yüksek erime noktasına sahip kristal
maddalerdir
• Kovalent klorürler ise - gaz, sıvı yahut kolay erir katı
maddelerdirler. iyonik-kovalent klorürler ise bu ikisinin
arasında yer alır.
• iyonik klorürler (metal klorürleri) bazik; kovalent klorürler
(ametallerin klorürleri) ise asidik özellik gösterirler:
NaCl MgCl2
Erime noktası,°C ..... 800 714
AlCl3
193
Bazik-asidik özelliği.... b a z i k
amfoter
SiCl4
-70
PCl5
(SCl6)
159
süblimasyon
noktası
a si d i k
• Bazik klorürler pratik olarak hidrolize uğramazlar, asidik klorürler ise
tüm ve dönüşümsüz hidrolize uğrayarak asit oluştururlar:
SiCl4 + 3H2O = H2SiO3 + 4HCl
Ayrı tipli klorürlerin arasındakı farklılıklar onlar bir biri ile reaksiyona
girdiklerinde de görünür, mesela:
KCl + AlCl3 = K[AlCl4]
bazik
asidik
• Bazik klorürler elektron çiftleri donorü, asidik
klorürler ise elektron çiftinin akseptoru röllerini
oynarlar.
• Amfoter klorürler gerek asidik, gerekse de bazik
bileşiklerle etkileşirler.
• Metal klorürlerin çoğunluğu suda iyi çözünürler
(AgCl, CuCl, AuCl, TlCl ve PbCl2 istisna olmakla).
• Klorürler, elementleri klor veya kuru hidrojen
klorür vasıtasıyla klorlaştırarak elde edilirler:
2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3
Fe + 2HCl (g) =
FeCl2 + H2
• Klorürler oksitlerin karbon beraberinde diğer
klorürlerle (sık-sık CCl4 ile) yahut klorla
reaksiyonundan da elde edilirler:
TiO2 + 2Cl2 + C = TiCl4 + CO2
Klor(-1) bileşiklerinden hidrojen klorür HCl
sanayide çok kullanılır.
Normal şartlarda HCl renksiz gazdır
( erime nomtası -114,2°C, kaynama noktası -84,9°C).
HCl sanayide basit maddelerden sentezlenir:
H2 (g) + Cl2 (g) = 2HCl (g) ,
ΔG°298 = -190 kJ/mol
Su hidrojen klorürü çok iyi çözer
( 1 hacim su 20°C sıcaklıkta takriben 450 hacim HCl yutar).
Hidrojen klorürün sudaki çözeltisi kuvvetli asittir.
• Kuvvetli asit olarak HCl sanayide, tıpta,
laboratuvar deneylerinde geniş olarak
kullanılır.
• Kuvvetli yükseltgeyicilerle etkileştiğinde
veya elektroliz esnasında klorürlerin
indirgeyici karakteri meydana çıkar.
• Derişik hidroklorik asiti manganez(IV)
oksitle etkileşmesinde indirgeyici özellik
gösterir:
MnO2+ 4HCl = MnCl2 + Cl2 +2H2O
• Bu reaksiyon, laboratuvarda klorun elde
edilmesi için kullanılır.
• Hidrojen klorür, oksijenli ortamda CuCl2
katalizörlüğünde ısıtıldığında klora
yükseltgenir :
4HCl (g) + O2 (g) = 2H2O (g) + 2Cl2 (g)
Reaksiyon, sistemin entropisinin düşmesi ile yürür.
Klor(I)'in bileşikleri
• ClF, Cl2O ve Cl3N bileşiklerinde, hem de onlara uygun
kompleks anyonlarda: [ClF2]-, [ClO]- ve [ClN]2-, klorun
yükseltgenme basamağı +1'dir.
• Klor(I)'ın ikili bileşiklerinden ClF nispeten dayanıklıdır.
• ClF zayıf ekzotermik bileşiktir.
• Klor monoflorür kuru klor ve flor gazlarının 270°C' den
fazla ısıtılmasıyla oluşur.
• Cl3N ve Cl2O endotermik bileşiklerdirler ve
dayanıksızdırlar.
• Cl2O az ısıtıltığında, organik maddelerle temasında ve sıvı
halde bir kabdan başka kaba döküldüğünde patlama ile
klora ve oksijene parçalanır.
• Cl2O ve Cl3N olumlu Gibbs oluşum
enerjilerine sahip oldukları nedeniyle bu
bileşikleri dolayılı yöntemlerle elde edirler.
0
0 C
2Cl2
+
2HgO
Hg
Cl
Hg
Cl
Cl2O + O
• Klor(I)'in ikili bileşikleri asidik özellik taşırlar.
Bunu onların suda davranışları da tastikler:
Cl2O + HOH = 2HClO
ClF + HOH = HClO + HF
Cl3N + 3HOH = 3HClO + NH3
• Oksoklorat(I)- anyonunun [ClO]–
türevlerinden (hipoklrürlerden) alkali ve
toprak alkali metal bileşikleri nispeten
dayanıklıtırlar. Bu elementlerin tuzları suda
çözünürler. Onlar klor soğuk suda
çözülürken elde edilirler:
2OH- + Cl2 =
Cl- + ClO- + H2O
2KOH + Cl2 = KCl + KClO + H2O
• HClO (hipoklorik asit) dayanıksızdır ve
yalnız seyreltik çözeltilerde mevcuttur. HClO
klorun hidrolizi esnasında hidrojen klorür
asiti ile birlikte oluşur:
Cl2 + H2O <===> H+ + Cl- + HClO
Cl2 +H2O <===> HCl + HClO
HClO zayıf asittir. İçinde suspenz şeklinde civa oksiti
olan sudan klor geçirerekte
HClO elde etmek mümkündür:
• Klor(I)'in türevleri kuvvetli yükseltgeyicidirler.
ClF serbest flordan da enerjik olarak
reaksiyona girer. Bu nedenle ondan
florlaştırıcı agent gibi de istifade edirler.
• Hipoklorürler ağartıcı araç olarak
kullanılırlar. Aslınde hipoklorür
çözeltilerinde karbonik asitin etkisiyle
oluşan HClO ağartıcı özelliye sahiptir:
NaClO + H2O + CO2 = NaHCO3 + HClO
• Klor(I) bileşikleri disproporsiyon
reaksiyonlarına meyillidirler:
3KClO = 2KCl + KClO3
Katalizörlerin iştirakıyla onlar kolaylıkla oksijen
ayrılmasıyla bozulurlar:
2KClO = 2KCl + O2
• Ca(ClO)2 ağartıcı, zararsızlaştırıcı araç ve
ucuz yükseltgeyici gibi ilgi çeker.
• O, klorun kirec Ca(OH)2 ile etkisinden elde
edilir:
2Ca(OH)2 + 2Cl2 = CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O
• Göründüğü gibi Ca(ClO)2 ile aynı zamanda
CaCl2 de elde edilir. Odur ki, sanayide elde
edilen ağartıcı veya klorlu kirece karışık
bileşik gibi Ca(ClO)Cl , başka sözle ,
kalsiyum-hipoklorür-klorür gibi bakılabilir.
Ağartıcı kireçte Cl+ miktarını onun hidroklorik
asitle etkisi esnasında ayrılan klorun
mikarına göre tayin edilir:
Ca(ClO)Cl + HCl = CaCl2 + Cl2 + H2O
• Difloroklorat(I) - kompleksi türevlerinden
M[ClF2] (M - alkali metal) tipli kristalin
maddeler malumdurlar. Bu bileşikler susuz
çözeltilerde florürlerle ClF'ün karşılıklı
etkisiyle (175°C, 10 MPa) oluşurlar:
MF + ClF= M[ClF2]
Klor(III) bileşikleri
• . Klorun +3 yükseltgenme basamağı ClF3
bileşiğinde,
tetrafluoroklorat(III) - anyonunda [ClF4]
dioksoklorat(III)- anyonunda [ClO2]meydana çıkar.
Klor(III) oksiti bulunmamaktadır.
• Klor triflorür - zayıf-yeşil renkli maddedir (erime
noktası -76,3°C, kaynama noktası 11,6°C),
• ClF ve flor artığının ısıtılmasıyla elde edilir.
• Kimyevi tabiatına göre ClF3 asidik bileşiktir.
• M[ClF4] tipli potasyum, rubidyum ve sezyum
tetrefluornoklorat(III) lar malumdur ki, bu bileşikler
MCl3 ün florlaşması veya MF'ün sıvı ClF3 ile etkisi
sayesinde oluşurlar:
MCl + 2F2 = M[ClF4]
MF + ClF3 = M[ClF4]
• Tetrafloroklorat(III)lar 200-300°C
sıcaklıklarda bozulmaya başlayan katı
maddelerdirler.
• ClO2 - anyonunun türevleri kloritler
adlanırlar.
• Alkali ve toprak-alkali metallerin kloritleri
beyaz kristalin maddelerdirler.
• Hidrojen dioksoklorat(III) - HClO2 serbest
halde elde edilmemiştir. Hatta suda
çözeltilerinde bile HClO2 çabuk bozulur.
• HClO2'nin suda çözeltisi orta kuvvetli asittir
(Kiyonlaşma = 1.10-2) .
• Klor(III) bileşikleri güclü yükseltgenlerdirler,
hususen ClF3 ve M[ClF4]. Kimyevi dayanıklı
maddeler olan pamuk lifleri, Al2O3, MgO vs.
ClF3 buharlarında yanarlar:
2Al2O3 + 4ClF3 = 4 AlF3 + 3O2 + 2Cl2
Isıtıldığında kloritler disproporsiyonlaşırlar ve
oksijen ayrılmasıyla bozulurlar:
+3
-1
+5
3NaClO2 = NaCl + 2NaClO3
+3-2
-1 0
NaClO2 = NaCl + O2
• Organık bileşiklerin iştirakında katı okso- ve
florokloratlar(III) darbeyle patlarlar.
• Klor triflorür ve tetrafloroklorat(III)lar
florlaştırıcı agent gibi kullanılırlar.
• Kloritlerden en önemlisi, kumaş ve kağıtı
ağartmak için istifade olunan NaClO2'dir
Klor(IV) bileşikleri
Eldesi;
KClO3 + H2SO4 = HClO3 + KHSO4
3HClO3 = 2ClO2 + HClO4 + H2O
2KClO3 + H2C2O4 =
2ClO2 + CO2 + K2CO3 + H2O
2NaClO3 + SO2 +H2SO4 = 2ClO2 + 2NaHSO4
• Normal şartlarda klordioksiti ClO2 yeşil
sarı, keskin kokulu gazdır ( erime noktası 59°C, kaynama noktası 9,9°C).
• Endotermik bileşiktir
• ClO2 molekülü köşe şekillidir ( <OClO =
118°, dClO = 0,148 nm) ve bundan dolayı
polardır ( µ = 0,5.10-29 c.m):
• Elementlerin sayısı tek olduğu için molekül
paramanyetiktir. Böylelikle ClO2 valans
bakımından doymamış bileşiktir, onda
elektronu birleştirme veya kaybetme isteği
vardır:
+4
+3
ClO2 + e- = ClO2+4
+5
ClO2 - e- = ClO2+
• ClO2 kuvvetli yükeseltgendir, mesela, bazik
ortamda yükseltger:
+4
+3
PbO + 3ClO2 + 2NaOH = PbO2 + 2NaClO2 + H2O
Sanayide NaClO2 nin üretimi bu reaksiyona esaslanır.
• ClO2 molekülünden elektronun kopması
(ayrılması) (iyonlaşma enerjisi 11,1 eV)
[ClO2]+ iyonunun tuza benzer bileşiklerinde,
mesela (ClO2)[BF4], (ClO2)2[SiF6] vs.
müşahide edilir.
• Elektronu birleştirmek veya kaybetmek isteği
ClO2 nin sudaki çözeltilerinde (özellikle
bazik) disproporsiyonlaşması süresinde
kolaylıkla gerçekleşir:
+4
+3
+5
2ClO2 + 2OH- = ClO2- + ClO3- + H2O
• Sonunda iki asit ( ve ya iki tuz) oluşur.
• Klor dioksit ışıkta yavaş yavaş bozulur. ClO2
az ısıtıltığında, darbe sonucu yahut
yakıtlarla temasta patlayarak bozulur.
• ClO2 elde edilmesi yöntemlerinden biri
ısıtıltıkta sülfürik asit çözeltisinde NaClO3 ün
SO2 ile indirgenmesi reaksiyonuna
esaslanır:
2NaClO3 + SO2 + H2SO4 =
2NaHSO4 + 2ClO2
• Klordioksit kağıt üretiminde ağartıcı gibi, bir
sıra teknoloji proseslerde kuvvetli
yükseltgeyici gibi kullanılır.
• Cl2O4 1970 yıllarında elde edilmiştir. O,
klor(I) klorat(VII) yapısına sahiptir:
• Cl-O-ClO3. Cl2O4 açık-sarı renkli sıvıdır
(kaynama noktası 44,5°C).
Klor(V) bileşikleri
• Klorun +5 yükseltgenme basamağına sahib olan malum
bileşikler:
klor pentaflorür ClF5,
klor oksotriflorür ClOF3,
klor dıoksoflorür ClO2F
• Ve onların türevleri;
[ClO3]- - trioksoklorat(V)-,
[ClOF4]- - oksotetrafloroklorat(V)-,
[ClO3F] -2 - trioksofloroklorat(V)- anyonları:
ClF5
([ClF6]-)
ClOF3
[ClOF4]-
ClO2F
[ClO3F]
(Cl2O5)
[ClO3]-
• ClF5 molekülü tetragonal piramit şeklindedir.
• Klor pentafluorür dayanıksız gazdır (erime
noktası -93°C, kaynama noktası -13°C).
• Klor triflorürü ClF3 fluorlaştırmakla elde
edilir (350°C ve 25 MPa):
ClF3 + F2 =
ClF5
• [ClF6]- - kompleksinin türevlerinin elde
edilmesi konusunda araştırmalar
yapılmaktadır.
• Klor dioksofluorür ClO2F renksiz, yeterli
derecede kararlı gazdır (erime noktası 115°C, kaynama noktası -6°C).
• Bu bileşik ClO2'ni florlaştırmakla elde edilir.
• ClO2F asidik bileşiktir, aşağıdakı gibi
hidrolize uğrar:
ClO2F + H2O = HClO3 + HF
• [ClO3F]2- - anyonunun türevlerini florür ve
kloratların çözeltilerini uzun süre ısıtmakla
elde edilirler. Mesela:
CuF2 + Cu[ClO3]2 =
2Cu[ClO3F]
• [ClO3F]2- - iyonu yeterli derecede kararlıdır ve
yalnız çözeltileri uzun süre kaynatıldığında
bozulur.
• Klor(V) oksiti olduğu bilinmemektedir.
• [ClO3]- türevleri kloratlar adlandırılır. Onların en
önemlisi ;
• Bertole tuzudur - KClO3.
• Bu tuz kaynar KOH çözeltisinden klor geçirmekle
elde edilebilir:
6OH- + 3Cl2 = 5Cl- + ClO3- + 3H2O
6KOH + 3Cl2 = 5KCl + KClO3 + 3H2O
• KCl çözeltisinin elektrolizi ile de KClO3 elde edilir.
• KClO3 suda az çözündüğü için, KCl‘den kolay
ayrılır.
• Hidrojen trioksoklorat HClO3 serbest halde
ayrılmamıştır.
• Lakin HClO ve HClO2'den farklı olarak, onun
derişik (%40'a yakın) su çözeltisi mevcuttur.
• Sulu çözeltilerde HClO3 kuvvetli asittir ve klorit
asiti olarak adlandırılır.
Ba(ClO3)2(ç) + H2SO4(ç) =
BaSO4(k) + 2HClO3(ç)
• Klorit asitinin özellikleri nitrik asitin özelliklerine
benzer.Onun hidroklorik asitle karışımı kuvvetli
yükseltgeyicidir.
• Isıtıltığında kloratlar disproporsiyona uğrarlar:
+5
+7
-1
•
4KClO3 = 3KClO4 + KCl
• Katalizör iştirakında KClO3 oksijen ayrılmasıyla
bozunur:
+5
-1
0
2KClO3 = 2KCl + 3O2
• Isıtıldıkları zaman trioksokloratlar(V) kuvvetli
yükseltgeyicidirler.
• İndirgeyicilerle kolay patlayan terkipler
oluştururlar.
• Bertole tuzundan kibrit üretiminde istifade
edilir.
• Sodyum klorat (NaClO3) alak otlarına karşı
ilac gibi kullanılır.
Klor(VI) bileşikleri
• Klor trioksit ClO3 normal şartlarda koyukırmızı yağımsı, +3°C'de donan sıvıdır.
• Molekülünün simetrik olmayan yapıya
sahip olduğu farz edilir.
O
O
+5
Cl
+7
O
Cl
O
O
O
• Kristal halinde iyonik yapıya sahiptir ClO2+ ve ClO4- iyonlarından kurulmuştur.
• Bu oksit ClO2 nin ozon vasıtasıyla
yükseltgenmesinden elde edilir.
2ClO2 + 2O3 = Cl2O6 + 2O2
Normal sıcaklıkta Cl2O6 yavaş yavaş bozulur.
• Su ile çok aktif reaksiyona girer:
+5
+7
Cl2O6(ClO2-ClO4) + HOH =
+5
+7
HClO3 + HClO4
Organik maddelerle temasında Cl2O6 patlar.
Klor(VII) bileşikleri
• Klorun en yüksek yükseltgenme basamağı
aşağıdaki bileşiklerde meydana çıkar:
Cl2O7
[ClO4]-
ClO3F
ClO2F3
[ClO3F2]- [ClO2F4]-
ClOF5
-
(ClF7)
-
Klor(VII) oksiti - Cl2O7 renksiz sıvıdır (erime
noktası 93,4°C, kaynama noktası +83°C).
Hidrojen oksoklorat(VII)'la fosfor(V) oksit
karışımını ısıtmakla elde edilir:
2HClO4 + P2O5 = Cl2O7 + 2H3PO4
Cl2O7 molekülü polardır ( µ = 0,24.10-29 c.m).
Elektronografik araştırmalara göre Cl2O7 molekülünde
iki tetrahedron oksijen atomu vasıtasıyla birleşirler:
•
Cl2O7 nispeten kararlıdır, ama
120°C'den fazla ısıtıldığında patlayarak
bozulur.
•
Tetraoksoklorat(VII)- iyonu ClO4tetraedrik yapıya sahiptir, valans bağ
teorisine göre bu, stabilleştirilmiş p-bağların
hesabına klor atomlarının valans
orbitallarinin sp3-hibridleşmesine uygun
gelir.
• Tetraoksoklorat(VII)'ların (bunlara
perkloratlar da denilir) sayı fazladır. Onların
ekseriyeti suda iyi çözünürler.
• Hidrojen tetraoksoklorat(VII) HClO4 - renksiz
sıvıdır. Molekül yapısı aşağıdaki gibidir:
O
100o
0,142 nm
Cl
H
O
O
O
• Sıvı HClO4'de moleküller hidrojen bağları
sayesinde dimerleşirler:
O
O
H
O
Cl
O
O
Cl
O
H
O
O
• HClO4 suda iyi çözünür. Çözelti perklorat
asiti olarak adlanır:
H2O ... HClO4 <====> H3O+ + ClO4• İyonlaşma nedeniyle HClO4 çözeltisi tam
kararlıdır. Bu asit en kuvvetli asitlerdendir.
• KClO4'e sülfürik asitin etkisinden elde edilir:
KClO4 + H2SO4 = HClO4 + KHSO4
• Çok sayıda oksoklorat(VII)'lar mevcutturlar.
Özellikle, HClO4.H2O kristallohidratına oksonyumperklorat [OH3]ClO4 gibi bakılabilir.(erime noktası
49,9°C). Onu KClO3 çözeltisinin elektrolizi
vasıtasıyla elde edilirler. Bu bileşikler esasen
patlayıcı maddelerin üretiminde istifade edilirler.
• ClO3F molekülü tahrif edilmiş tetrahedron
şeklindedir (µ = 0,006.10-29 c.m). Normal
şartlarda klor trioksoflorür renksiz gazdır (erime
noktası -147°C; kaynama noktası -46,7°C).
• Cl2O7'den farklı olarak yüksek termiki ve hidrolitik
dayanıklılığa sahiptir.
• ClO3F 500°C'ye dek kararlıdır ve hatta
260°C'de bile hidrolize uğramaz. Bu bileşik
derişik kalevi çözeltileriyle etkileşerken
onun asidik tabiatı meydana çıkar:
ClO3F + 2NaOH = NaClO4 + NaF + H2O
Klor(VII)'un diğer oksoflorürleri:
ClO2F3 ve ClOF5 az kararlı gazlardırlar
ve bu reaksiyonlar üzere elde edilirler:
ClF + O2F2 = ClO2F3
ClF3 + OF2 = ClOF5
• Klorun +7 yükseltgenme basamağı ClO2F2+,
(ClOF4+), ClF6+ tipli bir sıra katyon
komplekslerinde de aşikara çıkar.
• Bu katyonların türevleri [ClF6]+ [PtF6]- ;
[ClO2F2]+[PtF6]- çok kuvvetli yükseltgeyici
olan PtF6'nın, klorun düşük yükseltgenme
basamağına sahip olduğu ClO2F, ClOF3
gibi bileşiklerle etkileşmesinden oluşurlar.
• Klor(VII)' un floro- ve floroksotürevlerinin sentezi konusundaki
çağdaş durumu şu şekilde gösterilebilir
(elde edilmemiş bileşikler
parantezlerde verilmiştir :
ClF6+
(ClF7)
(ClF8)-
(ClOF4+)
ClOF5
(ClOF6-)
ClO2F2+
ClO2F3
ClO2F4-
(ClO3+)
ClO3F
ClO3F2-
• Diğer yükseltgenme basamaklı klorun da
katyon kompleksleri malumdurlar, mesela:
ClF2+, ClF4+, ClOF2+, ClO2+.
ClO- - ClO2- - ClO3- - ClO4- sırasında klorun
yükseltgenme basamağının artışı ile
anyonların kararlıkları da artır.
Bunu, ClO- dan ClO4- e geçtikce bağ
oluşumunda iştirak eden elektron sayılarının
artmasıyla izah edilebilir.
•
Tetraedrik yapıya sahip ClO3F molekülü ve
[ClO3F]2- iyonu bu nedenle dayanıklıdırlar.
ClO- - ClO2- - ClO3- - ClO4- sırasında pbağlanmanın rolünün yükseldiği farz edilir.
Eğer ClO- de bağ sayısı 1 ise, ClO4- de
1.5'dir.
Cl-O bağının sayının (tertibinin) yükselmesi
ortalama bağ enerjisinin artımına uygundur,
çekirdeklerarası mesafeni azaltır. şöyle ki,
ClO- da dClO = 0,170 nm, ClO4- de dClO =
0,145 nm.
SESSİZ GEMİ
• Artık demir almak günü gelmişse zamandan,
Meçhule giden bir gemi kalkar bu limandan.
Hiç yolcusu yokmuş gibi sessizce alır yol;
Sallanmaz o kalkışta ne mendil ne de bir kol.
Rıhtımda kalanlar bu seyahatten elemli,
Günlerce siyah ufka bakar gözleri nemli.
Biçare gönüller. Ne giden son gemidir bu.
Hicranlı hayatın ne de son matemidir bu.
Dünyada sevilmiş ve seven nafile bekler;
Bilmez ki, giden sevgililer dönmeyecekler.
Bir çok gidenin her biri memnun ki yerinden.
Bir çok seneler geçti; dönen yok seferinden
Yehya Kemal Bayatlı
Download