Name: Chiara Hack, 2015.05
Sauerstoffsäure des Chlors
Zu den Sauerstoffsäuren des Chlors gehören die hypochlorige Säure (HClO), die chlorige Säure (HClO2), die Chlorsäure (HClO3) und die Perchlorsäure (HClO4).
HClO (Verwendung, Herstellung, Sicherheit)
Die hypochlorige Säure ist eine schwache Säure, gleichzeitig aber ein starkes Oxidationsmittel. Zudem ist sie nur in wässrigen Lösungen mit einer Konzentration von 20-25% beständig. Die Salze von der hypochlorigen Säure bezeichnet man als Hypochlorite und unter ihnen gilt vor allem Chlorkalk als bekannt. Die hypochlorige Säure neigt dazu, gerne Elektronen aufzunehmen.
Herstellung von HClO:
- entsteht durch Einleiten von Cl2 in Wasser: H2O + Cl2 -> HCl + HOCl
- Verwendung: Desinfektion von Badewasser in Schwimmbädern (z.B. Langzeitchlorung mit TCCS), in seltenen Fällen zur Trinkwasseraufbereitung
- Sicherheitshinweise: kann Reizungen + Ätzungen der Haut verursachen
HClO2 (Verwendung, Herstellung)
- sauerstoffhaltige Säure des Chlors
- Säure ist instabil/ hat praktisch keine Bedeutung
- Anion der chlorigen Säure ist gewinkelt gebaut
- Salze (-> Chlorite) sind eher bedeutend
- Chlorite wirken in Lösungen stark oxidierend
- Chlorite besonders faserschonend
- Herstellung: Umsetzung von Bariumchlorit und Schwefelsäure, Nebenprodukt: Bariumsulfat: Ba(ClO2)2 + H2SO4 -> 2HClO2 + BaSO4
- Verwendung (Chlorite): zum Beizen, Entfernung toxischer/übelriechender Verbindungen
HClO3 (Verwendung, Sicherheit, Herstellung)
- existiert nur in verdünnter Form
- starkes Oxidationsmittel mit hohem Redoxpotenzial
- typisches Nichtmetall
- Oxidationswirkung ist im Sauren ausgeprägter als im Alkalischen
- Anion der Chlorsäure mit drei Sauerstoffatomen ist pyramidal gebaut
- Salze -> Chlorate
- Verwendung: starkes Oxidationsmittel, Salze der Chlorsäure besitzen zum Teil große technische Bedeutung
- Herstellung: Ba(ClO3)2 + H2SO4 --> 2 HClO3 + BaSO4
- Sicherheitshinweise: besitzt brandfördernden Charakter, darf nicht mit organischen Materialien in Kontakt treten
HClO4 (Verwendung, Herstellung)
- Salze -> Perchlorate
- wasserfrei erhältlich
- explosionsartige Oxidationen bei Berührung mit organischen/brennbaren Substanzen
- gehört zu den stärksten Säuren, die es gibt
- erzeugt auf der Haut schmerzhafte und schwer heilbare Wunden
- konzentrierte wässrige Lösungen sind von öliger Konsistenz
- mit der wasserfreien Form zu arbeiten ist sehr gefährlich, da sie ohne sichtbare äußere Einwirkung unter Explosion zerfällt
- verdünnte Lösungen beständiger + völlig ungefährlich
- wirkt stark reizend auf Haut, Atemwege, Schleimhäute, kann lebendes Gewebe zerstören
- Herstellung: KClO4 + H2SO4 --> HClO4 + KHSO4
- Verwendung (Perchlorate): Unkrautbekämpfungsmittel, Verwendung in Spreng- und Raketentreibstoffen als Sauerstoffüberträger
- Verwendung (Perchlorsäure): Einsetzung für wasserfreie Umgebungen