El monòxid de diclor, en anglès:Dichlorine monoxide, és un compost inorgànic amb la fórmula molecular Cl₂O. El primer que el va sintetitzar va ser Antoine Jérôme Balard l'any 1834, qui junt amb Gay-Lussac també en determinà la seva composició. En la bibliografia més antiga sovint és citat com monòxid de clor, cosa que pot donar lloc a confondre'l, ja que actualment aquest nom antic es refereix al ClO.

A temperatura ambient el monòxid de clor es presenta com un gas groc-marronós que és soluble en aigua i també en solvents orgànics. Químicament és un membre de la família dels compostos de l'òxid de clor i a més és un anhidre de l'àcid hipoclorós. És un agent oxidant fort i un agent clorinant.

Preparació El primer mètode de síntesi usat va ser tractant l'òxid de mercuri(II) amb gas clor. Tanmateix aquest mètode és car i perillós pel risc de l'enverinament per mercuri.

2 Cl₂ + 2 HgO → HgCl₂ + Cl₂O

Un mètode més segur i més convenient és reaccionar clor amb carbonat de sodi hidratat a 20-30 °C.

2 Cl₂ + 2 Na₂CO₃ + H₂O → Cl₂O + 2 NaHCO₃ + 2 NaCl

2 Cl₂ + 2 NaHCO₃ → Cl₂O + 2 CO₂ + 2 NaCl + H₂O

Estructura L'estructura del monòxid de diclor és similar a la de l'aigua i l'àcid hipoclorós, amb la molècula adoptant una geometria molecular bent deguda als parells solitaris en l'oxigen; en resulta una simetria molecular en C2V.

En estat sòlid cristal·litza en tetrahedre I41/amd, fent-lo isoestructural.

Reaccions El monòxid de diclor és molt soluble en aigua, en equilibri amb HOCl. La constant d'equilibri afavoreix la formació d'àcid hipoclorós.Inorganic chemistry, Egon Wiberg, Nils Wiberg, Arnold Frederick Holleman, "Hypochlorous acid" p.442, section 4.3.1

2 HOCl ⇌ Cl₂O + H₂O K (0 °C) = 3.55x10-3 dm³/mol

Amb compostos inorgànics El monòxid de diclor reacciona amb halurs metàl·lics amb la pèrdua de Cl₂, per formar oxihalurs inusuals.

VOCl₃ + Cl₂O → VO₂Cl + 2 Cl₂ TiCl₄ + Cl₂O → TiOCI₂ + 2 Cl₂ SbCI₅ + 2 CI₂O → SbO₂CI + 4 Cl₂

Reaccions similars s'ha observat amb certs halurs inorgànics.

AsCI₃ + 2 CI₂O → AsO₂CI + 3 Cl₂ NOCl + Cl₂O → NO₂Cl + Cl₂

Amb compostos orgànics El monòxid de clor és un agent clorinant efectiu. Per a aromàtics activats com els fenols i èters aril reacciona donant productes halogenats en anell.

Fotoquímica El monòxid de diclor experimenta fotodissociació, formant O₂ and Cl₂.

2 Cl₂O → 2 Cl₂ + O₂

Propietats explosives El monòxid de diclor és explosiu, però a la temperatura d'una habitació les seves mescles amb oxigen no detonen per una espurna elèctrica fins a arribar a un contingut mínim del 23,5% Cl₂O.

Referències

Categoria:Compostos de clor