Clorato

ion clorato
nombre de la IUPAC
Trioxicloro (1-) [1]
Nombres alternativos
clorato (1-)
anión clorhídrico
Características generales
Fórmula molecular o crudaCl O-3
Masa molecular ( u )83,447
número CAS14866-68-3
PubChem104770
SONRISAS[O-]Cl(=O)=O
Información de seguridad
Símbolos de peligro químico
Atención
Frases H---
Consejo P---

El ion clorato (de fórmula ClO-3) es un ion cloro con número de oxidación +5. Las sales del ácido clórico , que contienen este ion, se denominan cloratos.

Estructura

Este ion se representa comúnmente con la estructura de Lewis (O =) 2 Cl – O - , con 2 enlaces dobles (Cl = O) y un enlace simple (Cl – O - ), lo que sugeriría dos distancias de enlace Cl diferentes -OR. Sin embargo, esta fórmula es solo una de las tres formas límite equivalentes que están en resonancia entre sí [2] [3] para este ion molecular : esto hace que los tres enlaces Cl-O y todos los ángulos OClO sean iguales y que el negativo la carga también se distribuye por igual en los tres átomos de oxígeno.

El átomo de cloro, al tener que hacer enlaces sigma 3 con los oxígenos y tener un doblete solitario , tiene hibridación sp 3 , como también ocurre en el ion perclorato ClO-4, que tiene el mismo tipo de resonancia. Los ángulos de enlace OClO (106 °) son algo más bajos que el valor teórico (ángulo tetraédrico, 109,5 °) porque el doblete solitario, como predice la teoría VSEPR , ocupa más espacio angular que un doblete de enlace. [4] [5] La forma geométrica del ion clorato es, por lo tanto, una pirámide trigonal, con el cloro en la parte superior y los tres oxígenos en la base. Las longitudes de enlace (149  µm en clorato de potasio [6] ) son un poco más largas que en el ion perclorato (144 µm). El ion tiene 26 electrones de valencia y es precisamente isoelectrónico con el ion sulfito (SO 3 2– ) y, así, tiene simetría ( grupo puntual ) C 3v . [7] [8]

Propiedades

Los cloratos son poderosos oxidantes y contienen una gran cantidad de oxígeno . No es casualidad que se utilicen en pirotecnia en la formación de explosivos , combinados con otras sustancias combustibles. Los cloratos de metales pesados ​​son particularmente inestables y pueden descomponerse explosivamente por fricción o calentamiento.

En la pirotecnia moderna, los cloratos están cada vez menos extendidos, a favor de los percloratos , que son más estables y seguros.

Cloratos

Notas

  1. ^ Nomenclatura de química inorgánica: Recomendaciones IUPAC 2005 (Libro rojo) , Cambridge, The Royal Society of Chemistry , 2005, p. 315, ISBN 978-0-85404-438-2 .  
  2. ^ Gary L. Miessler, Paul J. Fischer y Donald A. Tarr, Química inorgánica , 5.ª ed., Pearson, 2014, págs. 46-49 , ISBN 0-321-81105-4 . 
  3. ^ Formas de resonancia , en Chemistry LibreTexts , 2 de octubre de 2013. Consultado el 27 de agosto de 2021 .
  4. ^ Gary L. Miessler, Paul J. Fischer y Donald A. Tarr, Química inorgánica , 5.ª ed., Pearson, 2014, p. 51 , ISBN  0-321-81105-4 .
  5. ^ JE Huheey, EA Keiter y RL Keiter, 6 - La estructura y la reactividad de las moléculas , en Química inorgánica , Segunda edición italiana, sobre la cuarta edición inglesa, Piccin Nuova Libraria, Padua, 1999, pp. 209-223, ISBN  88-299-1470-3 .
  6. ^ J. Danielsen, A. Hazell, FK Larsen, La estructura del clorato de potasio a 77 y 298 K , en Acta Cryst. , B37, 1981, págs. 913–915, DOI : 10.1107 / S0567740881004573 .
  7. ^ Sulfito o sulfato (iv) , en community.dur.ac.uk . Consultado el 27 de agosto de 2021 .
  8. ^ Anión clorato , en community.dur.ac.uk . Consultado el 27 de agosto de 2021 .

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