Chemie

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Zuletzt aktualisiert: 05. Dezember 2019

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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