Hợp chất có Oxi của Clo
I - SƠ LƯỢC VỀ CÁC OXIT VÀ CÁC AXIT CÓ OXI CỦA CLO
Tuy không tác dụng trực tiếp với oxi nhưng clo tạo ra một loạt oxit được điều chế bằng con đường gián tiếp.Thí dụCl2O,Cl2O7,..." id="MathJax-Element-1-Frame" role="presentation" tabindex="0">Cl2O,Cl2O7,...Clo cũng tạo ra các axit có oxi:HCl+1O" id="MathJax-Element-2-Frame" role="presentation" tabindex="0">HClO: Axit hipoclorơ.HCl+3O2" id="MathJax-Element-3-Frame" role="presentation" tabindex="0">HCl+3O2: Axit clorơ.HCl+5O3" id="MathJax-Element-4-Frame" role="presentation" tabindex="0">HCl+5O3: Axit cloric.HCl+7O4" id="MathJax-Element-5-Frame" role="presentation" tabindex="0">HCl+7O4: Axit pecloric.So sánh độ âm điện của clo và oxi, ta dễ dàng hiểu được vì sao trong các hợp chất có oxi của clo, clo có sốoxi hóa dương.Bạn đang xem: Cl2 có tác dụng với o2 không
Sự biến đổi tính chất trong dãy axit có oxi của clo được biểu thị bằng sơ đồ sau:
Trong dãy này, axit hipoclorơ là chất oxi hóa mạnh nhất, axit pecloric là chất oxi hóa yếu nhất. Ngược lại, axit hipoclorơ là axit yếu nhất (yếu hơn cả axit cacbonic) còn axit pecloric là axit mạnh nhất.Các muối của những axit nói trên có nhiều ứng dụng trong thực tế, trong đó thường gặp nhất là nước Gia-ven, clorua vôi và muối clorat.
II - NƯỚC GIA-VEN, CLORUA VÔI, MUỐI CLORAT
1. Nước Gia-ven
Chúng ta đã biết khí clo tác dụng với dung dịch NaOH loãng nguội tạo thành dung dịch hỗn hợp natri clorua và natri hipoclorit, đó là nước Gia-ven (Javel).
Khi điện phân dung dịch natri clorua (xem bài clo), nếu tạo điều kiện cho khí clo thoát ra tác dụng với dung dịchNaOH" id="MathJax-Element-6-Frame" role="presentation" tabindex="0">NaOHNaOH tạo thành khi điện phân (bể điện phân không có vách ngăn), ta thu được nước Gia-ven. Đó là phương pháp điều chế nước Gia-ven.Là muối của một axit rất yếu, natri hipoclorit trong nước Gia-ven dễ tác dụng với cacbon đioxit của không khí tạo thành axit hipoclorơ.
NaClO+CO2+H2O→NaHCO3+HClO" id="MathJax-Element-7-Frame" role="presentation" tabindex="0">NaClO+CO2+H2O→NaHCO3+HClO
Do có tính oxi hóa mạnh, axit hipoclorơ có tác dụng sát trùng , tẩy trắng sợi, vải, giấy.Nước Gia-ven có tính oxi hóa mạnh được dùng để tẩy trắng sợi, vải, giấy. Nó cũng được dùng để sát trùng và tẩy uế nhà vệ sinh hoặc những khu vực bị ô nhiễm khác.
Xem thêm: Thcs Nguyễn Tất Thành Cang, Trường Thcs & Thpt Nguyễn Tất Thành
2. Clorua vôi
Khi cho khí clo tác dụng với vôi tôi hoặc sữa vôi ở300C" id="MathJax-Element-8-Frame" role="presentation" tabindex="0">30 độC, ta thu được clorua vôi:Ca(OH)2+Cl2→CaOCl2+H2O" id="MathJax-Element-9-Frame" role="presentation" tabindex="0">Ca(OH)2+Cl2→CaOCl2+H2O
Như vậy, clorua vôi là muối của kim loại canxi với hai gốc axit là clorua(Cl−)" id="MathJax-Element-10-Frame" role="presentation" tabindex="0">(Cl-) và hipoclorit(ClO−)" id="MathJax-Element-11-Frame" role="presentation" tabindex="0">(ClO-). Muối của một kim loại với nhiều loại gốc axit khác nhau được gọi là muối hỗn tạp.Clorua vôi là chất bột màu trắng, có mùi xốc của khí clo. Cũng như natri hipoclorit, clorua vôi có tính oxi hóa mạnh. Khi tác dụng với axit clohiđric, clorua vôi giải phóng khí clo:
CaOCl2+2HCl→CaCl2+Cl2+H2O" id="MathJax-Element-12-Frame" role="presentation" tabindex="0">CaOCl2+2HCl→CaCl2+Cl2+H2O
2CaOCl2+CO2+H2O→CaCO3+CaCl2+2HClO" id="MathJax-Element-13-Frame" role="presentation" tabindex="0">2CaOCl2+CO2+H2O→CaCO3+CaCl2+2HClO
So với nước Gia-ven, clorua vôi rẻ tiền hơn, có hàm lượng hipoclorit cao hơn, dễ bảo quản và dễ chuyên chở hơn.Clorua vôi cũng được dùng để tẩy trắng sợi, vải, giấy, để tẩy uế các hố rác, cống rãnh. Do có khả năng tác dụng với nhiều chất hữu cơ, clorua vôi được dùng để xử lí các chất độc. Một lượng lớn clorua vôi được dùng trong việc tinh chế dầu mỏ.