ثلاثي كلوريد النيتروجين

📅 آخر تحديث: ٢٩ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٩ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 3 صور
الموسوعة الحرة

ثلاثي كلوريد النيتروجين ، المعروف أيضًا باسم ثلاثي كلورامين ، هو المركب الكيميائي ذو الصيغة NCl₃ . هذا السائل الأصفر الزيتي القابل للاشتعال ، غالبًا ما يُصادف كناتج للتفاعلات الكيميائية بين مشتقات الأمونيا والكلور (على سبيل المثال، في حمامات السباحة ). إلى جانب أحادي كلورامين وثنائي كلورامين ، يُعد ثلاثي كلورامين مسؤولًا عن رائحة الكلور المميزة المرتبطة بحمامات السباحة، حيث يتكون هذا المركب بسهولة كناتج لتفاعل حمض الهيبوكلوروس مع الأمونيا ومواد نيتروجينية أخرى في الماء، مثل اليوريا الموجودة في البول . [ 1 ]

التحضير والوقوع

يُحضّر هذا المركب بمعالجة كلوريد الأمونيوم بهيبوكلوريت الكالسيوم . عند تحضيره في خليط من الماء وثنائي كلورو الميثان ، يُستخلص ثلاثي الكلورامين إلى الطور غير المائي. [ 2 ] تشمل المركبات الوسيطة في هذا التحويل أحادي الكلورامين وثنائي الكلورامين ، NH₂Cl و NHCl₂ على التوالي .

كان ثلاثي كلوريد النيتروجين، الذي يحمل علامة تجارية باسم Agene ، يستخدم في وقت من الأوقات لتبييض الدقيق ، [ 3 ] ولكن تم حظر هذه الممارسة في الولايات المتحدة في عام 1949 بسبب مخاوف تتعلق بالسلامة.

البنية والخصائص

مثل الأمونيا، فإن NCl 3 جزيء هرمي . تبلغ المسافة بين N-Cl 1.42 أنغستروم، وزاوية Cl-N-Cl هي 107 درجة. [ 4 ] 

يمكن أن يتشكل ثلاثي كلوريد النيتروجين بكميات صغيرة عند تطهير إمدادات المياه العامة باستخدام أحادي الكلورامين ، وفي حمامات السباحة عن طريق تفاعل الكلور المطهر مع اليوريا الموجودة في البول والعرق من السباحين:

6حمض البيركلوريك+CO(نيو هامبشاير2)2⟶CO2+5ح2يا+2كلوريد النيتروجين3{\displaystyle {\ce {6 HClO + CO(NH2)2 -> CO2 + 5 H2O + 2 NCl3}}}

التفاعلات والاستخدامات

لقد دُرست كيمياء NCl₃ دراسةً وافية. [ 5 ] وهو مركب قطبي متوسط ، وعزمه ثنائي القطب 0.6 ديباي. ذرة النيتروجين فيه قاعدية، ولكن بدرجة أقل بكثير من الأمونيا. يتحلل NCl₃ بالماء الساخن مُطلقًا الأمونيا وحمض الهيبوكلوروس .

كلوريد النيتروجين3+3ح2يا⟶نيو هامبشاير3+3حمض الهيدروكلوريك+32يا2{\displaystyle {\ce {NCl3 + 3 H2O -> NH3 + 3 HCl + 3/2 O2}}}

يمكن أن تنفجر عينات مركزة من NCl 3 لتعطي غاز N 2 وغاز الكلور .

2كلوريد النيتروجين3⟶شمال2+3Cl2{\displaystyle {\ce {2NCl3 -> N2 + 3Cl2}}}

في وجود ثلاثي كلوريد الألومنيوم ، يتفاعل NCl 3 مع بعض الهيدروكربونات المتفرعة لإنتاج الأمينات بعد خطوة التحلل المائي . [ 2 ] [ 6 ]

أمان

يُمكن أن يُسبب ثلاثي كلوريد النيتروجين تهيجًا للأغشية المخاطية ، فهو عامل مُدمع ، لكن لم يُستخدم لهذا الغرض قط. [ 7 ] [ 8 ] يُعد هذا المركب (نادرًا ما يُصادف) مادة متفجرة خطيرة، إذ يتأثر بالضوء والحرارة وحتى الصدمات المتوسطة والمركبات العضوية. قام بيير لويس دولونج بتحضيره لأول مرة عام 1812، وفقد عدة أصابع وعينًا في انفجارين. [ 9 ] في عام 1813، تسبب انفجار ثلاثي كلوريد النيتروجين في إصابة السير همفري ديفي بالعمى مؤقتًا، مما دفعه إلى توظيف مايكل فاراداي كزميل له. أُصيب كلاهما في انفجار آخر لثلاثي كلوريد النيتروجين بعد ذلك بوقت قصير . [ 10 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ "الكلورامينات: فهم رائحة حمام السباحة"" . المجلس الأمريكي للكيمياء . يوليو 2006. مؤرشف من الأصل في 17 ديسمبر 2019. تم الاسترجاع في 17 ديسمبر 2019. "
  2. 1 2 كوفاسيتش، بيتر؛ تشودري، سوهان س. (1968). "1-أمينو-1-ميثيل سيكلوهكسان". التخليق العضوي . 48 : 4. doi : 10.15227/orgsyn.048.0004 .
  3. ↑ هاوثورن، ج.؛ تود، ج. ب. (1955). "بعض تأثيرات الأكسجين على عجن عجائن الخبز". مجلة علوم الأغذية والزراعة . 6 (9): 501-511 . Bibcode : 1955JSFA....6..501H . doi : 10.1002/jsfa.2740060906 .
  4. ↑ هولمان، أ. ف.؛ ويبرغ، إ. (2001). الكيمياء غير العضوية . سان دييغو: أكاديميك برس. ISBN 978-0-12-352651-9.
  5. ↑ غرينوود، نورمان ن.؛ إيرنشو، آلان (1997). كيمياء العناصر ( الطبعة الثانية). باتروورث-هاينمان. doi : 10.1016/C2009-0-30414-6 . ISBN  978-0-08-037941-8.
  6. ↑ كوفاسيتش، بيتر؛ غورالسكي، كريستيان ت.؛ هيلر، جون ج.؛ ليفيسكي، جوزيف أ.؛ لانج، ريتشارد م. (20 مارس 1965). "أمينة التولوين باستخدام محفز حمض لويس ثلاثي الكلورامين" . مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية . 87 (6): 1262-1266 . doi : 10.1021/ja01084a021 . ISSN 0002-7863 . 
  7. ↑ وايت، جي سي (1999). دليل الكلورة والمطهرات البديلة ( الطبعة الرابعة). وايلي. ص 322. ISBN   978-0-471-29207-4.
  8. ↑ «تقرير تقييم المخاطر الصحية: دراسة أعراض الموظفين في حديقة مائية داخلية» (ملف PDF) . نشرة المعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية الإلكترونية . 6 (4). أغسطس 2008. HETA 2007-0163-3062.
  9. ^ ثينارد جي إل . بيرثوليت سي إل (1813). “تقرير عن عمل بيير لويس دولونج”. حوليات الكيمياء والفيزياء . 86 (6): 37- 43.
  10. ↑ توماس، ج. م. (1991). مايكل فاراداي والمؤسسة الملكية: عبقرية الإنسان والمكان (غلاف ورقي) . مطبعة سي آر سي. ص 17. رقم ISBN  978-0-7503-0145-9.

للمزيد من القراءة

  • جاندر، ج. (1976). "الكيمياء الحديثة ودراسة بنية ثلاثي يوديد النيتروجين، وثلاثي بروميد النيتروجين، وثلاثي كلوريد النيتروجين، والمركبات ذات الصلة". التقدم في الكيمياء غير العضوية . التقدم في الكيمياء غير العضوية والكيمياء الإشعاعية. 19 : 1-63 . doi : 10.1016/S0065-2792(08)60070-9 . ISBN 9780120236190.
  • كوفاسيتش، ب.؛ لوري، م.ك.؛ فيلد، ك.و. (1970). "كيمياء البرومامينات والكلورامينات". المراجعات الكيميائية . 70 (6): 639-665 . doi : 10.1021/cr60268a002 .
  • هارتل، ه.؛ شونر، J.؛ جاندر، J.؛ شولز، هـ. (1975). "Die Struktur des Festen Stickstofftrilorids (−125  درجة مئوية)". Zeitschrift für Anorganische und Allgemeine Chemie . 413 (1): 61-71 . دوى : 10.1002 / zaac.19754130108 .
  • كازولي، ج.؛ فافيرو، ب. ج.؛ دال بورغو، أ. (1974). "البنية الجزيئية، وثابت اقتران رباعي الأقطاب النووي، وعزم ثنائي القطب لثلاثي كلوريد النيتروجين من خلال مطيافية الموجات الميكروية". مجلة مطيافية الجزيئات . 50 ( 1-3 ): 82-89 . Bibcode : 1974JMoSp..50...82C . doi : 10.1016/0022-2852(74)90219-7 .
  • بايرسدورفر، L.؛ إنجلهارت، يو. فيشر، J.؛ هوهني، ك. جاندر، ج. (1969). "Unter suchungen an Stickstoff–Chlor-Verbindungen. V. Infrarot- und RAMAN-Spektren von Stickstofftriflorid". Zeitschrift für Anorganische und Allgemeine Chemie . 366 ( 3– 4): 169– 179. دوى : 10.1002/zaac.19693660308 .