氯酸 (HClO3) 是一种不稳定的强酸,可以通过将二氧化氯与水混合来产生。它用于漂白剂和消毒剂,以及炸药的生产。
国际纯粹和应用化学联合会名称 | 氯酸 |
分子式 | 次氯酸 |
CAS 号 | 7790-93-4 |
同义词 | 高氯酸、氯酸盐;氯酸溶液;氯酸(V);氯酸氢;三氯酸 |
乙酰胆碱 | InChI=1S/ClHO3/c2-1(3)4/h(H,2,3,4) |
由于氯酸 (HClO3) 的许多工业应用,化学家和工程师对它的特性特别感兴趣。
路易斯结构式HClO3
HClO3 的路易斯结构表明氯是与三个氧原子和一个氢原子键合的中心原子。氯有 7 个价电子,每个氧有 6 个价电子。该结构包括氯和氧原子之间的三个单键和一个双键。
氯酸(HClO3)化学式
氯酸(HClO3)的化学式是HClO3。它是一种无机酸,含有一个氯原子、一个氢原子和三个氧原子。氯酸 (HClO3) 的公式用于计算含有该酸的溶液的化学计量和浓度。
氯酸 (HClO3) 摩尔质量
氯酸 (HClO3) 的摩尔质量为 84.46 g/mol。与摩尔质量为 98.08 g/mol 的硫酸等其他无机酸相比,它是一种相对较轻的酸。氯酸 (HClO3) 的摩尔质量是计算含酸溶液的浓度和化学计量的重要参数。
氯酸(HClO3)的沸点
氯酸(HClO3)的沸点为 40.5°C。它是一种非常挥发性的酸,在高温下会分解,使其难以处理和储存。氯酸 (HClO3) 的低沸点是涉及使用该酸的设备和工艺设计中的一个重要考虑因素。
氯酸(HClO3)的熔点
氯酸 (HClO3) 没有明确的熔点。它可以在达到熔点之前分解,释放氧气并留下氯酸盐残留物。缺乏明显的熔点是由于氯酸 (HClO3) 不稳定。
氯酸(HClO3)密度g/ml
氯酸(HClO3)的密度为1.97克/立方厘米。与其他无机酸(例如密度为 1.18 g/cm3 的盐酸)相比,它是一种相对较稠密的酸。氯酸 (HClO3) 的高密度是涉及酸处理和运输的工艺设计中的一个重要考虑因素。
氯酸(HClO3)的分子量
氯酸(HClO3)的分子量为84.46 g/mol。它是其组成元素的原子量之和:1个氯原子、1个氢原子和3个氧原子。氯酸 (HClO3) 的分子量是计算含酸溶液的浓度和化学计量的重要参数。
氯酸(HClO3)的结构
氯酸的结构由与三个氧原子和一个氢原子键合的中心氯原子组成。该分子具有四面体几何形状,氯原子位于四面体的中心。三个氧原子以三角形平面排列围绕氯原子排列,而氢原子与其中一个氧原子键合。氯酸 (HClO3) 的结构对于了解其化学性质和反应性非常重要。
外貌 | 透明或淡黄色液体 |
比重 | 1.97 |
颜色 | 无色至黄色 |
闻 | 无味 |
摩尔质量 | 84.46 克/摩尔 |
密度 | 1.68克/立方厘米 |
融合点 | 熔化前分解 |
沸点 | 40.5℃ |
闪点 | 不适用 |
水中溶解度 | 混溶 |
溶解度 | 溶于大多数有机溶剂 |
蒸汽压力 | 不适用 |
蒸气密度 | 不适用 |
蛋白激酶A | -0.6 |
PH值 | <1 |
氯酸 (HClO3) 安全与危险
氯酸 (HClO3) 存在多种安全风险,应小心处理。它是一种强氧化剂,能与许多有机材料发生剧烈反应,包括燃料、还原剂和易燃液体。接触时可能会导致皮肤和眼睛严重烧伤,并可能腐蚀金属表面。吸入其蒸气可能会引起呼吸道刺激和咳嗽。由于其反应性质,应在通风良好的地方储存和处理,远离其他化学品。处理氯酸时应佩戴防护装备,例如手套、护目镜和呼吸器,以避免接触。如果接触到皮肤或眼睛,应立即就医。
危险符号 | 氧化剂 |
安全说明 | 避免与皮肤和眼睛接触;穿戴防护装备 |
AN 标识符 | 联合国3084 |
海关编码 | 2811.19 |
危险等级 | 5.1 |
包装组别 | 二 |
毒性 | 腐蚀性;可能会导致皮肤和眼睛严重烧伤 |
氯酸(HClO3)的合成方法
氯酸可以通过多种方法合成,包括氯气与氢氧化钠或氯酸钠的反应。常见的方法是氯酸钠与盐酸反应。
氯酸合成反应涉及氯酸钠(NaClO3)与盐酸(HCl)的两步反应。第一步涉及在酸催化剂存在下将氯酸钠转化为亚氯酸钠 (NaClO2) 和二氧化氯 (ClO2) 气体。第二步,二氧化氯气体与过量盐酸反应生成氯酸和氯气。
另一种合成氯酸的方法涉及电解含有氯化钠、硝酸和硫酸的溶液。该过程产生氯气,氯气与水反应形成氯酸。
为了生产氯酸,氯酸钾可以与硫酸反应,然后将所得混合物蒸馏。
由于存在剧烈反应的风险以及所涉及的酸的腐蚀性,氯酸的合成需要小心处理试剂。遵循适当的安全协议并使用适当的防护设备在通风良好的区域处理材料非常重要。
氯酸(HClO3)的用途
氯酸 (HClO3) 由于其强氧化性,在各个行业都有多种应用。它的一些用途是:
- 其他化学品的生产:氯酸用作其他化学品生产的中间体,包括高氯酸、氯酸盐和高氯酸盐。
- 漂白剂:纸浆和造纸工业使用氯酸作为漂白剂。
- 消毒剂:氯酸在食品和饮料行业中充当消毒剂,对设备和表面进行消毒。
- 蚀刻剂:半导体行业使用氯酸作为蚀刻剂,从半导体晶圆上去除不需要的材料层。
- 实验室试剂:氯酸用作分析化学和有机合成中的实验室试剂。
- 氧化剂:氯酸在有机化学反应中用作氧化剂。
- 火箭推进剂:氯酸在火箭推进剂中用作氧化剂。
- 水处理:水处理中使用氯酸来控制藻类和细菌的生长。
问题:
问:氯酸是强酸吗?
答:是的,氯酸 (HClO3) 是一种强酸。
问:氯酸用什么化学式表示?
答:氯酸的化学式是HClO3。
问:解释为什么HCl是盐酸而HClO3是氯酸?
答:二元酸(仅包含两种元素的化合物)的名称通常源自阴离子的名称,后缀 -ic 表示最常见的阴离子,-ous 表示最不常见的阴离子。就HCl而言,阴离子是氯离子(Cl-),所以这种酸称为盐酸。就HClO3而言,阴离子是氯酸根(ClO3-),因此该酸称为氯酸。
问:氯酸的化学式是什么?
答:氯酸的化学式是HClO3。
问:氯酸是离子型还是分子型?
答:氯酸是分子酸,因为它由共价键合的氢、氯和氧原子组成。