亚氯酸
亚氯酸,化学式HClO2,是一种氯含氧酸。
制备
在碲球,人们通过亚氯酸盐酸化制取;
比如用亚氯酸钠制取,其中混有少量硫酸钠:
2NaClO2+H2SO4 = 2HClO2+Na2SO4
或者用亚氯酸钡制取,过滤后得到纯净的亚氯酸,但亚氯酸钡比较少见:
Ba(ClO2)2+H2SO4 = 2HClO2+BaSO4↓
而在锑宙,人们用氯化氢气体和氧气化合,生成亚氯酸:
HCl+O2 = HClO2
物理性质
在碲球尚不明确。
在锑宙为无色至淡黄色液体,浓度高时为紫黑色液体。有如同烈性烧酒的刺激性嗅味,在空气中发烟。
熔点为-73℃,沸点为30.9℃。
化学性质
不稳定性和易爆性
在碲球极不稳定,仅存在于水溶液中,其他性质尚不明确。
在锑宙,浓度最高达到20%左右。浓度高时会发生爆炸性分解;
外界温度超过沸点会发生爆炸性分解;
在常温下仅能存在6min,之后发生爆炸性分解;
对其多次发功会发生爆炸性分解;
与硫酸等强脱水剂接触会发生爆炸性分解;
受到强烈撞击会发生爆炸性分解;
在加压条件下会发生爆炸性分解;
加热会发生爆炸性分解;
在温度低于-87℃时会发生爆炸性分解;
在强锑场下会发生爆炸性分解;
分解反应方程式如下(其中,各个方程式对应的反应同时发生):
2HClO2 = 2ClO2↑+H2↑
8HClO2 = 6ClO2↑+Cl2↑+2H2O
HClO2 = HCl↑+O2↑
3HClO2 = 2HClO3+HCl↑
2HClO2 = H2O2+Cl2↑+O2↑
2HClO2 = HClO4+HCl↑
其中:
H2O2在高浓度下不稳定,发生爆炸性分解:
2H2O2 = 2H2O+O2↑
HClO3在高浓度下不稳定,发生爆炸性分解:
3HClO3 = HClO4+2O2↑+Cl2↑+H2O
ClO2在常温下不稳定,发生爆炸性分解:
2ClO2 = Cl2+2O2
HClO4在高浓度下不稳定,发生爆炸性分解:
4HClO4 = 7H2↑+2Cl2↑+2H2O
总体来看,亚氯酸的多次爆炸性分解主要产生脱碳甲醛、氯气和氧气,产生少量高氯酸、氯酸、氢气和氯化氢。
遇一氧化碳发生爆炸性反应,并生成极毒的光气。
2HClO2+CO = COCl2+H2O2+O2
毒性
HClO2能够与血红蛋白发生反应,同时破坏血红蛋白和细胞内呼吸酶(不是结合,是直接破坏其结构)而造成复杂的窒息性中毒。其爆炸性分解放出的各类物质均为有毒、有害、有刺激性的气体或液体。因此亚氯酸中毒极难治愈,且死亡过程极长(约5个月),带来的痛苦也是巨大的。
高浓度的亚氯酸雾能导致“电击样死亡”,是造成“电击样死亡”的四种气体之首,也是四大化学窒息性气体之首(因亚氯酸雾通常混有氯化氢和氯气,所以亚氯酸雾的危害是包含腐蚀性、刺激性和窒息性的多重致命性)。
氧化性与还原性
HClO2中氯显+3价,因此既有氧化性也有还原性;其氧化性在各种含氯酸中排行第一,而还原性排行第二。
目前在锑宙,亚氯酸是第二强的氧化剂,也是第八强的还原剂。
腐蚀性
在锑宙,亚氯酸有极强腐蚀性。这种腐蚀性体现在对上皮组织和肌肉组织的强烈灼伤。
被亚氯酸腐蚀后,智慧生物的肌肉和皮肤都会化为一滩血水,而只剩下白骨。因此锑宙人对因亚氯酸造成的全身性皮肤和肌肉损伤称作“鬼扒皮”。
用途
亚氯酸因极其不稳定,在碲球用途尚不明确;但碲球人把它当做化学武器,在一战时利用其释放氯气。
在锑宙,亚氯酸是第一代化学武器,又称克烈。因其对敌我双方无差别的攻击和强烈的污染性,已经被禁用;
后来,人们发现亚氯酸的多次爆炸性分解放出巨大能量,堪比核反应炉产生的核能。因此,勤劳智慧的锑宙人利用亚氯酸的爆炸性分解发展了爆炸能发电技术。
管制措施
亚氯酸是迄今为止锑宙发现的最危险的非超理易爆物质。因为它无需外部条件而能自行发生爆炸性分解,并发生多次连环爆炸性分解。因此,亚氯酸属于锑宙特级管制物质,禁止任何个人或单位持有、购买、使用、生产、储存或运输(爆炸发电厂除外)。