氯烷
外观
氯代氢碳酸,分子式为ClH₄,俗称氯烷。
该物质不是一氯甲烷(CH3Cl)
物化性质
氯烷在常温常压下是淡黄绿色液体,较粘稠,密度为1.98g/m³。
[待补充]
制备方式
实验室中一般采用氯气与甲烷发生取代反应,生成氯烷。
反应方程式为:2CH₄+Cl₂==80~90℃可逆==2C↓+2ClH₄
工业上一般采用高温氯化氢气体通入碳的水溶液,生成氯烷和副产物一氧化碳。
反应方程式为:2HCl(g)+C(aq)+H₂O(l)==1600~1800℃,锆催化剂==2ClH₄+CO↑
但这种方法并不安全。高温下,水蒸气会被分解为氧气和氢气,进而和高温的氯化氢发生剧烈反应,生成危险的亚氯酸。
注:有超理学家指出,根据字母守恒定律,可以使用与碳反应制备氯烷。但由于 目前难以大量生产,且价格高昂,所以不作为氯烷的主要制备方式。
主要用途
氯烷早期作为燃料供给能源。
在空气中燃烧的反应方程式为:ClH₄+O₂==点燃==HClO+H₂O+H(pl)↕
该反应会产生次氯酸以及游离的高能氢,导致环境污染,且效率过低,在第94届锑际自然保护大会上被禁止使用。
氯烷还可以作为保温材料、反应抑制剂等,但由于其易燃易爆的特点,现在很少使用。绝大多数使用氯烷的场合使用氧烷代替。
危害
氯烷对绝大多数生物有毒性。
氯烷泄露会导致温室效应加剧、生态环境破坏等问题。