Chlorate
Un chlorate (ou trioxochlorate) est un composé chimique contenant l'anion chlorate ClOModèle:ExpInd. Cet anion est la base conjuguée de l'acide chlorique Modèle:Fchim, et les chlorates sont les sels de cet acide. L'atome de chlore y est au degré d’oxydation +V.
Ce sont par exemple le chlorate de potassium Modèle:Fchim, le chlorate de sodium Modèle:Fchim et le chlorate de magnésium Modèle:Fchim.
L'anion ClOModèle:ExpInd a une configuration pyramidale à base triangulaire, l'atome de chlore étant lié à trois atomes d'oxygène.
Les chlorates sont de puissants oxydants à conserver à l'écart des matières organiques et des matériaux facilement oxydables. Les chlorates forment avec à peu près n'importe quel combustible (du sucre, de la sciure de bois, du charbon de bois, des solvants organiques, de la poudre métallique, etc.) des mélanges déflagrants, et ont été pour cette raison largement employés en pyrotechnie, bien que leur utilisation à cette fin soit aujourd'hui tombée en désuétude du fait de leur instabilité — on utilise plutôt des perchlorates (sels comportant l'anion ClOModèle:ExpInd, qui sont plus stables.
Structure
L'ion chlorate, dans lequel le chlore est hypervalent, ne peut être représenté par une unique structure de Lewis car les trois liaisons Modèle:Nobr ont la même longueur (Modèle:Unité/2 dans le chlorate de potassium Modèle:Fchim<ref> Modèle:Article</ref>). On le représente généralement comme la résultante de trois mésomères en résonance :
Mésomères en résonance de l'anion chlorate.
Préparation
Au laboratoire
Les chlorates de métaux peuvent être préparés par l'action à chaud du chlore Modèle:Fchim sur des hydroxydes métalliques tels que l'hydroxyde de potassium KOH :
- 3 [[Dichlore|Modèle:Fchim]] + 6 KOH → 5 KCl + [[Chlorate de potassium|Modèle:Fchim]] + 3 [[Eau|Modèle:Fchim]].
Le chlore subit une dismutation au cours de cette réaction, étant à la fois oxydé en chlorate Modèle:Fchim à l'état d'oxydation +5 et réduit en chlorure Cl− à l'état d'oxydation Modèle:Nobr.
À froid, l'oxydation est moins poussée et il se forme des hypochlorites ClO− à la place des chlorates.
Dans l'industrie
On fabrique le chlorate de sodium Modèle:Fchim non pas à partir de chlore Modèle:Fchim gazeux, mais par électrolyse d'une saumure (solution aqueuse concentrée) de chlorure de sodium NaCl et d'hydroxyde de sodium NaOH à Modèle:Unité/2.
Toxicité
Les chlorates sont plutôt toxiques, mais sont généralement réduits en chlorures, qui sont sans danger.
