Clorato

Un clorato (o trioxoclorato ) es un compuesto químico que contiene el anión clorato ClO-
3. Este anión es la base conjugada del ácido clorhídrico HClO 3y los cloratos son las sales de este ácido. El átomo de cloro se encuentra en el grado de oxidación + V.

Estos son, por ejemplo, clorato de potasio KClO 3, clorato de sodio NaClO 3y clorato de magnesio Mg (ClO 3 ) 2.

Anión ClO-
3Tiene una configuración triangular de base piramidal , estando el átomo de cloro unido a tres átomos de oxígeno .

Los cloratos son oxidantes poderosos y deben almacenarse lejos de materia orgánica y materiales fácilmente oxidables. Los cloratos se forman con casi cualquier combustible ( azúcar , aserrín , carbón vegetal , disolventes orgánicos, polvos metálicos , etc.) mezclas explosivas , por lo que han sido ampliamente utilizados por este motivo.utilizados en pirotecnia , aunque su uso para este fin ha caído en desuso debido a su inestabilidad, en cambio, los percloratos (sales que contienen el anión ClO-
4, que son más estables.

Estructura

El ion clorato, en el que el cloro es hipervalente , no puede ser representado por una sola estructura de Lewis porque los tres enlaces Cl - O tienen la misma longitud ( 149 µm en clorato de potasio KClO 3). Generalmente se representa como el resultado de tres mesómeros en resonancia:

Preparación

En el laboratorio

Los cloratos metálicos se pueden preparar mediante la acción caliente del cloro Cl 2sobre hidróxidos metálicos como el hidróxido de potasio KOH:

3 Cl 2+ 6 KOH → 5 KCl + KClO 3+ 3 H 2 O.

El cloro sufre una desproporción durante esta reacción siendo ambos clorato oxidado ClO 3 -en el estado de oxidación +5 y reducido a cloruro Cl - en el estado de oxidación -1 .

En frío, la oxidación es menos extensa y se forman hipocloritos de ClO - en lugar de cloratos.

En la industria

Hacemos clorato de sodio NaClO 3no de cloro Cl 2gaseoso, pero por electrólisis de una salmuera ( acuoso concentrado) de cloruro de sodio NaCl y hidróxido de sodio NaOH a 50-70 ° C .

Toxicidad

Los cloratos son bastante tóxicos, pero generalmente se reducen a cloruros, que son inofensivos.

Notas y referencias

(en) J. Danielsen, A. Hazell, FK Larsen, " La estructura del clorato de potasio a 77 y 298 K " , Acta Cryst. , vol. B37, 1981, p. 913–915 ( DOI 10.1107 / S0567740881004573 )