Les oxydes de chlore [Le chlore]

Les oxydes de chlore

Les principaux oxydes de chlore sont au nombre de quatre. Gazeux ou liquides à $T=298 \textrm K$ , leurs températures de changement d'état augmentent avec le degré d'oxydation. Ils ne sont jamais obtenus par réaction directe entre $\textrm O_2\textrm{ (g)}$ et $\textrm{Cl}_2\textrm{ (g)}$ et leur stabilité est faible.

	Etat	Couleur	$T_{ebullition} (°C)$	$T_{fusion} (°C)$	Degré d'oxydation du Cl
$\mathrm{Cl_2O}$	Gaz	brun jaune	+2°C	-121°C	+I

Cl2O

	Etat	Couleur	$T_{ebullition} (°C)$	$T_{fusion} (°C)$	Degré d'oxydation du Cl
$\mathrm{ClO_2}$	gaz	jaune	+10°C	-60°C	+IV

ClO2

	Etat	Couleur	$T_{ebullition} (°C)$	$T_{fusion} (°C)$	Degré d'oxydation du Cl
$\mathrm{ClO_3}$	liquide	rouge foncé	+203°C	+3,5°C	+VI

ClO3

	Etat	Couleur	$T_{ebullition} (°C)$	$T_{fusion} (°C)$	Degré d'oxydation du Cl
$\mathrm{Cl_2O_7}$	liquide	incolore	+83°C	-91,5°C	+VII

Cl2O7

Synthèses :

1. $\textrm{Cl}_2\textrm O$ est obtenu spontanément à partir la déshydratation de l'eau de Javel très concentrée :

$2.\textrm{HOCl (aq)}\to\textrm{Cl}_2\textrm O\textrm{ (g)}+\textrm H_2\textrm O$

2. $\textrm{Cl}\textrm O_2$ est un réactif couramment utilisé, par exemple comme désinfectant ou comme intermédiaire pour générer des chlorites et chlorates. On le prépare à partir de chlorites

$2.\textrm{NaClO}_2\textrm{ (aq)}+\textrm{Cl}_2\textrm{ (g)}\to2.\textrm{ClO}_2\textrm{ (g)}+2.\textrm{NaCl (aq)}$

3. $\textrm{ClO}_3$ est préparé par action d'un oxydant puissant sur $\textrm{ClO}_2$ , par exemple :

$\textrm{ClO}_2\textrm{ (g)}+\textrm O_3\textrm{ (g)}\to\textrm O_2\textrm{ (g)}+\textrm{ClO}_3\textrm{ (l)}$

4. $\textrm{Cl}_2\textrm O_7$ est préparé par déshydratation de l'acide perchlorique $\textrm{HClO}_4$ :

$2.\textrm{HClO}_4\textrm{ (aq)}\to\textrm{Cl}_2\textrm O_7\textrm{ (l)}+\textrm H_2\textrm O\textrm{ (l)}$

C'est pourquoi on appelle aussi $\textrm{Cl}_2\textrm O_7$ l'anhydride perchlorique (du grec « sans eau »).