Як виготовляють хлорЯк виготовляють хлор

0 Comment

Цікаві факти про хлор

Чи знаєте ви щось цікаве про хлор? Цікава інформація про хлор для дітей і дорослих зібрана в цій статті.

Цікаві факти про хлор

Хлор — жовто-зелений отруйний газ, потрапляючи в легені викликає задуху або опік легеневої тканини.

Хлор був одним з найперших хімічних отруйних речовин (він був застосований Німеччиною у Першій світовій війні під час битви при Іпрі в 1915 році).

В організмі людини в середньому міститься 95 г хлору.

За добу людина споживає 5-10 г хлору (це і є кухонна сіль, він потрібен для вироблення в шлунку соляної кислоти, яка сприяє травленню і знищенню хвороботворних бактерій).

Добова норма хлору для людини — 800 мг.

В материнському молоці міститься 11 ммоль/л хлору, з якого немовля отримує необхідну кількість хлору.

Іони хлору потрібні для рослин (вони необхідні для утворення кисню).

Хлор використовується у виробництві пластикатів, синтетичного каучуку (з них виготовляють віконний профіль, ізоляцію для проводів, пакувальні матеріали, одяг, взуття, лінолеум, лаки, апаратуру, пінопласт, іграшки, деталі приладів, будівельні матеріали).

Хлор з давніх часів використовується як відбілюючий засіб. Хлор руйнує багато барвників, робить їх безбарвними (але тільки з водою).

Хлорорганічні інсектициди використовуються проти шкідливих комах, вони безпечні для рослин. Найпопулярніший з них — гексахлорциклогексан ( гексахлоран ), він був відкритий Фарадеєм ще 1825 р., але його стали застосовувати тільки через 100 з гаком років.

Хлор використовується для знезараження води, проте хлор у водопровідній воді істотно скорочує термін служби трубопроводів.

У харчовій промисловості, хлор зареєстрований як харчова добавка Е 925.

Хлор використовується для виробництва чистих металів: олова, титану, танталу, ніобію.

При температурі -34 ° С або при тиску в 0,8 МПа ( 8 атмосфер), хлор стає рідким.

Рідкий хлор проводить струм майже в млрд разів гірше, ніж вода.

Швидкість звуку в газоподібному хлорі приблизно в півтора рази менше, ніж у повітрі.

Найбільші запаси хлору містяться солоній воді морів і океанів. У 1 літрі морської води міститься 19 г хлору.

Першовідкривачем хлору є шведський хімік — Карл Вільгельм Шеєле (дата відкриття 1774).

Хлор плавиться при температурі — 100,95 °С.

Цікавинки про хлор, цікаві відомості про хлор ви можете додавати через форму коментарів.

  1. Цікаві факти про йод Чи знаєте ви щось цікаве про йод? Цікава інформація про йод для дітей і дорослих зібрана в цій статті. Цікаві факти про йод Першовідкривачем йоду вважається французький хімік — Бернар Куртуа. У людському організмі міститься близько 12-20 мг йоду. Добова. Читать далее.
  2. Цікаві факти про залізо Чи знаєте ви щось цікаве про залізо? Цікава інформація про залізо для дітей і дорослих зібрана в цій статті. Цікаві факти про залізо Залізо є один з найпоширеніших металів на Землі (після алюмінію). Залізо плавиться за температури +1538 °C. У. Читать далее.
  3. Цікаві факти про сльози Цікаві факти про сльози людини Сльози містять психотропні речовини, що зменшують відчуття напруги і тривоги, тому після плачу людина відчуває полегшення. Сльози складаються на 99 % складаються з води, в якій міститься 1,5 % звичайної солі, 0,5 % альбуміну і. Читать далее.
  4. Цікаві факти про фосфор Чи знаєте ви щось цікаве про фосфор? Цікава інформація про фосфор для дітей і дорослих зібрана в цій статті. Цікаві факти про фосфор У морській воді міститься 0,07 мг/л фосфору. Фосфор міститься у всіх рослинах (найбільше в насінні і плодах). Читать далее.
  5. Цікаві факти про кальції Чи знаєте ви щось цікаве про кальції? Цікава інформація про кальції для дітей і дорослих зібрана в цій статті. Цікаві факти про кальції Слово «кальцій» з латинської перекладається як «м’який камінь». У 1 літрі морської води міститься — 400 мг. Читать далее.
  6. Цікаві факти про воду Вода — єдина субстанція, яка зустрічається в природі в трьох формах: твердій (лід), рідкої і у вигляді газу. А які цікаву інформацію, чи цікаві факти про воду знаєте ви? Запаси води на Землі 80% земної поверхні вкриті водою. 3% води. Читать далее.
  7. Цікаві факти про рибу судак Чи знаєте Ви щось цікаве про судака? Цікавинки про судака для дорослих та дітей зібрана в цій статті. Цікаві факти про рибу судак Судак досягає більше 1 метра в довжину і має вагу до 10-15 кг. Судак Хижак (харчується рибою). Читать далее.
  8. Цікаві факти про фтор Чи знаєте ви щось цікаве про фтор? Цікава інформація про фтор для дітей і дорослих зібрана в цій статті. Цікаві факти про фтор Фтор використовується для отримання фреонів (вони використовуються в холодильниках і кондиціонерах). Фтор міститься в емалі зубів людини. Читать далее.
  9. Цікаві факти про лід Чи знаєте ви щось цікаве про лід? Цікава інформація про лід для дітей і дорослих зібрана в цій статті. Цікаві факти про лід Вода перетворюючись на лід збільшує свій обсяг на 9 %. Лід не має кольору (при великому скупченні. Читать далее.
  10. Цікаві факти про хром Чи знаєте ви щось цікаве про хром? Цікава інформація про хром для дітей і дорослих зібрана в цій статті. Цікаві факти про хром Першовідкривачем хрому є французький хімік — Луї Нікола Воклен (1797 рік). Найбільше родовища хрому в світі знаходиться. Читать далее.
  11. Цікаві факти про азот Чи знаєте ви щось цікаве про азот? Цікава інформація про азот для дітей і дорослих зібрана в цій статті. Цікаві факти про азот Азот не має ні запаху, ні кольору і смаку. 78,09 % атмосферного повітря складається з азоту. Першовідкривачем. Читать далее.
  12. Цікаві факти про нікель Чи знаєте Ви щось цікаве про нікель? Цікаві відомості про нікель для дітей та дорослих зібрані в цій статті. Цікаві факти про нікель З німецького слово «nickel» перекладається як «бешкетник». Свою назву нікель отримав в честь злого духа гір німецької. Читать далее.
  13. Цікаві факти про алюміній Чи знаєте ви щось цікаве про алюміній? Цікава інформація про алюміній для дітей і дорослих зібрана в цій статті. Цікаві факти про алюміній Алюміній — найпоширеніший метал на Землі (після кисню і кремнію). Першовідкривачем алюмінію є — Ганс Крістіан Ерстед. Читать далее.
  14. Цікаві факти про бром Цікаві факти про бром для дорослих та дітей зібрані в цій статті. Цікаві факти про бром Бром отруйний. Бром плавиться при мінусовій температурі: -7,25 ° C. Бром був незалежно відкритий двома хіміками: Карлом Якобом Левіха в 1825 році і Антуаном. Читать далее.
  15. Цікаві факти про вітамін С Чи знаєте ви щось цікаве про вітамін С? Цікава інформація про вітамін С для дітей і дорослих зібрана в цій статті. Цікаві факти про вітамін С Вітамін С — це і є аскорбінова кислота. Він потрібен для нормального функціонування сполучної. Читать далее.
  16. Цікаві факти про золото Чи знаєте ви щось цікаве про золото? Цікава інформація про золото для дітей і дорослих зібрана в цій статті. Цікаві факти про золото 1. Золото плавиться при температурі 1064,18 °С. 2. Золото — один з благородних металів яке не взаємодіє. Читать далее.
  17. Цікаві факти про легені Чи знаєте ви щось цікаве про легені? Цікава інформація про легені для дітей і дорослих зібрана в цій статті. Цікаві факти про легені людини Назва «легені» походить від того, що легені тримаються на воді, коли інші органи тонуть. У дітей. Читать далее.
  18. Цікаві факти про корицю Чи знаєте ви щось цікаве про корицю? Цікава інформація про корицю для дітей і дорослих зібрана в цій статті. Цікаві факти про корицю Батьківщиною кориці вважається — Шрі Ланка ( найякіснішу корицю отримують в Шрі-Ланці). Корицю (спеції) виготовляють з висушеної. Читать далее.
  19. Цікаві факти про сіль Чи знаєте ви щось цікаве про сіль? Цікава інформація про сіль для дітей і дорослих зібрана в цій статті. Цікаві факти про сіль Сіль буває харчовою, кам’яною і кормовою. Сіль видобувають кількома шляхами: — шляхом випарювання морської води або шляхом. Читать далее.
  20. Цікаві факти про яблука Чи знаєте ви щось цікаве про яблука? Цікава інформація про Яблука Зібрана в цій статті. Цікаві факти про яблука 1. Яблука відносяться до сімейства Рожеві ( до цього сімейства відносяться груші, персики, сливи і вишні). 2. Наука вирощування яблук називається. Читать далее.
  21. Цікаві факти про срібло Цікаві факти про срібло 1. Срібло плавитися при температурі 962 °С. 2. У 13 столітті люди вже почали робити посуду із срібла. 3. Срібло з часом тьмяніє і на ньому утворюється наліт сульфіду. 4. Срібло твердіше золота, але м’якше, ніж. Читать далее.
  22. Цікаві факти про нарцис Чи знаєте ви щось цікаве про нарцис? Цікава інформація про нарцис для дітей і дорослих зібрана в цій статті. Цікаві факти про нарцис Нарциси отруйні. Листя нарциса містять токсичну речовину «лікорін» , а в цибулинах міститься «нарціссін» (ці речовини діють. Читать далее.
  23. Цікаві факти про марганець Чи знаєте Ви щось цікаве про марганець? Цікаві відомості про марганець для дітей та дорослих зібрані в цій статті. Цікаві факти про марганець Марганець 14-й найпоширеніший елемент на Землі. Марганець — найважчий метал після заліза. Один з основних мінералів марганцю. Читать далее.
  24. Цікаві факти про маракую Чи знаєте ви щось цікаве про маракую? Цікава інформація про маракую для дітей і дорослих зібрана в цій статті. Цікаві факти про маракую Маракуйю також називають плодами пристрасті або пешенфрутами. У минулому, листя маракуї були використані в лікуванні безсоння в. Читать далее.
  25. Цікаві факти про лайм Чи знаєте ви щось цікаве про лайм? Цікава інформація про лайм для дітей і дорослих зібрана в цій статті. Також ви дізнаєтеся яка різниця між лаймом і лимоном. Цікаві факти про лайм Батьківщиною лайма є — півострів Малакка (Південно-Східна Азія). Читать далее.
  26. Цікаві факти про підземні води Чи знаєте ви щось цікаве про підземні води? Цікава інформація про підземні води для дітей і дорослих зібрана в цій статті. Цікаві факти про підземні води Підземні води складають 2 % усієї води на Землі. Загальні запаси підземних вод —. Читать далее.
  27. Цікаві факти про евкаліпт Чи знаєте ви щось цікаве про евкаліпт? Цікава інформація про евкаліпт для дітей і дорослих зібрана в цій статті. Цікаві факти про евкаліпт Евкаліпт є вічнозеленим деревом і досягає до 100 метрів у висоту. В Австралії, евкаліпт виконує функцію компаса. Читать далее.
  28. Цікаві факти про загартовування Цікаві факти про загартовування та про здоровий спосіб життя Ви дізнаєтеся з цієї статті. Цікаві факти про загартовування Загартовування — це ціла система спеціального тренування терморегуляторних процесів організму, яка включає в себе процедури, дія яких спрямована на те, щоб підвищити. Читать далее.
  29. Цікаві факти про кріп Цікаві факти про кріп Кріп підвищує апетит, нормалізує обмін речовин в організмі. Кріп містить фітонциди, які при засолюванні овочів оберігають їх від цвілі і псування. Ефірне масло кропу використовується в харчовій, консервній, лікеро-горілчаній та миловарній промисловості. Ефірне масло і насіння. Читать далее.
  30. Цікаві факти про харчову соду Чи знаєте ви щось цікаве про харчову соду? Цікава інформація про харчову соду для дітей і дорослих зібрана в цій статті. Цікаві факти про харчову соду У медицині, харчова сода використовується як каталізатор опіків шкіри і для зниження кислотності шлункового. Читать далее.
  31. Цікаві факти про мідь Цікаві факти про мідь Мідь плавитися при температурі: 1083,4 ° С. Мідь входить в 7-ку металів, відомих людині з давніх часів. Мідь у природі в самородному вигляді зустрічається частіше, ніж золото, срібло і залізо. У давнину мідь у вигляді сплаву. Читать далее.
  32. Цікаві факти про китову акулу Цікаві факти про китову акулу Китова акула — найбільша акула і найбільша риба у світі. Довжина китової акули досягає до 20 метрів і важить 34 тонн. Для людини, китова акула ніякої небезпеки не представляє (вона навіть не реагує на пірнання. Читать далее.
  33. Цікаві факти про Червоне море Що ви знаєте цікаве про Червоне море? В цій статті ми зібрали найголовніші та найцікавіші фати про Червоне море. Цікаві факти про Червоне море Червоне море — найтепліше з усіх морів. Температура води навесні в південній частині моря досягає +. Читать далее.
  34. Цікаві факти про картоплю Чи знаєте ви щось цікаве про картоплю? Якщо ні, то прочитавши цю статтю ви зможете розповісти цікаво про картоплю. Цікаві факти про картоплю При впливі світла, картопля зеленіє і стає токсичною. Вживання такої картоплі може призвести до отруєння. Гіркий смак. Читать далее.
  35. Цікаві факти про м’яту Чи знаєте ви щось цікаве про м’яту? Цікава інформація про м’яту для дітей і дорослих зібрана в цій статті. Цікаві факти про м’яту Всі види м’яти є ароматними (у багатьох з них міститься ментол). З м’яти отримують ефірні масла (ефірні. Читать далее.
  36. Цікаві факти про розмарин Чи знаєте ви щось цікаве про розмарин? Цікава інформація про розмарин для дітей і дорослих зібрана в цій статті. Цікаві факти про розмарин Розмарин багатий ефірним маслом, який має сильний аромат. Через це, розмарин часто використовується в ароматерапії і в. Читать далее.
  37. Цікаві факти про прополіс Цікаві факти про прополіс ви можете прочитати у цій статті. Клейку речовину — прополіс, бджоли збирають з бруньок дерев і пізніше обробляють його своїми ферментами. Прополіс має протизапальну і антибактеріальну дію. Багато амінокислот входять до складу прополісу і є незамінними. Читать далее.
  38. Цікаві факти про кульбабу Цікаві факти про кульбабу ви можете прочитати у цій статті. Стародавні китайці і перші поселенці Америки вживали кульбаба в їжу. У світі налічується понад 1000 видів кульбаб. З квіток кульбаби виготовляють вино і варення. Листя кульбаби застосовується в косметиці: з. Читать далее.
  39. Від чого залежить вміст води в організмі? Всім відомо, що людина на 60% складається з води. Але не всім відомо, що вміст води в організмі може залежати від різних чинників, починаючи з віку і закінчуючи способом життя. Від чого залежить вміст води в організмі? Потреба у воді. Читать далее.
  40. Цікаві факти про волосся Чи знаєте ви щось цікаве про волосся? Цікава інформація про волосся для дітей і дорослих зібрана в цій статті. Цікаві факти про волосся Найбільше волосся мають блондини, найменше у руді (у блондинок 140 000, у брюнетів 102 тисяч, у шатен. Читать далее.

Хлор: коротка характеристика хімічних і фізичних властивостей

У природі хлор зустрічається в газоподібному стані і тільки у вигляді сполук з іншими газами. В умовах, наближених до нормальних, це отруйний їдкий газ зеленуватого кольору. Має більшу вагу, ніж повітря. Володіє солодким запахом. Молекула хлору містить два атоми. У спокійному стані не горить, але при високих температурах входить у взаємодію з воднем, після чого можливий вибух. В результаті виділяється газ фосген. Дуже отруйний. Так, навіть при малій концентрації в повітрі (0,001 мг на 1 дм 3 ) може викликати летальний результат. Основна характеристика неметала хлору свідчить, що він важчий за повітря, отже, завжди буде перебувати біля самої статі у вигляді жовтувато-зеленого серпанку.

  • Історичні факти
  • Хімічна характеристика хлору
  • Хлор: характеристика температурних змін
  • Хлор у природі
  • Методи отримання хлору
  • Застосування хлору в промислових цілях
  • Хлор як яскравий представник неметалів
  • Застосування як отруйної речовини
  • Хлор у житті організмів і рослин
  • Транспортування та зберігання хлору
  • Вивчення хлору

Історичні факти

Вперше на практиці цю речовину було отримано К. Шелеї в 1774 р. шляхом сполуки соляної кислоти і піролюзиту. Однак лише в 1810 р. П.Деві зміг дати характеристику хлору і встановити, що це окремий хімічний елемент.

Варто відзначити, що в 1772 р. Джозеф Пристлі зміг отримати хлороводень – з’єднання хлору з воднем, проте розділити ці два елементи хімік не зміг.

Хімічна характеристика хлору

Хлор – хімічний елемент основної підгрупи VII групи таблиці Менделєєва. Знаходиться в третьому періоді і має атомний номер 17 (17 протонів в атомному ядрі). Хімічно активний неметал. Позначається літерами Cl.

Є типовим представником галогенів. Це гази, які не мають кольору, але мають різкий їдкий запах. Як правило, токсичні. Всі галогени добре розбавляються у воді. При контакті з вологим повітрям починають диміти.

Зовнішня електронна конфігурація атома Cl 3s2Зр5. Отже, у сполуках хімічний елемент виявляє рівні окислення -1, + 1, + 3, + 4, + 5, + 6 і + 7. Ковалентний радіус атома 0,96Å, іонний радіус Cl- 1.83, споріднення атома до електрона 3,65 ев, рівень іонізації 12,87 ев.

Як зазначено вище, хлор являє собою досить активний неметал, що дозволяє створювати сполуки практично з будь-якими металами (в окремих випадках за допомогою нагрівання або за допомогою вологи, витісняючи при цьому бром) і неметаллами. У порошкоподібній формі реагує з металами тільки під дією високих температур.

Максимальна температура горіння – 2250 ° С. З киснем здатний утворювати оксиди, гіпохлорити, хлорити і хлорати. Всі сполуки, що містять кисень, стають вибухонебезпечними в умовах взаємодії з окислюваними речовинами. Варто відзначити, що оксиди хлору можуть довільно вибухати, в той час як хлорати вибухають лише при впливі на них якимись ініціаторами.

Характеристика хлору за положенням у періодичній системі:

  • елемент сімнадцятої групи періодичної таблиці; •
    третій період третього ряду;
    • сьома група головної підгрупи;
    • атомний номер 17;
    • позначається символом Cl;
    • хімічно активний неметал;
    • знаходиться в групі галогенів; • в умовах, наближених до нормальних, це отруйний газ жовтувато-зеленого кольору з їдким запахом;

    молекула хлору має 2 атоми (формула Cl2).

Фізичні властивості хлору:

  • температура кипіння: •
    температура плавлення: • щільність
    у газоподібному стані – 3, 214
    г/л; • щільність рідкого хлору (у період кипіння) – 1,537 г
    /см3; • щільність твердого хлору – 1, 9
    г/см3; • питомий об “єм – 1,7 45 х 10-3 л/г.

Хлор: характеристика температурних змін

У газоподібному стані має властивість легко зріджуватися. При тиску у 8 атмосфер і температурі 20 ° С виглядає як зеленувато-жовта рідина. Володіє дуже високими корозійними властивостями. Як показує практика, цей хімічний елемент може зберігати рідкий стан аж до критичної температури (143 ° С), за умови збільшення тиску.

Якщо його охолодити до температури – 32 ° С, він змінить свій агрегатний стан на рідкий незалежно від атмосферного тиску. При подальшому зниженні температури відбувається кристалізація (при показнику -101 ° С).

Хлор у природі

У земній корі хлору міститься всього 0,017%. Основна маса знаходиться в вулканічних газах. Як зазначено вище, речовина має велику хімічну активність, внаслідок чого в природі зустрічається в сполуках з іншими елементами. При цьому безліч мінералів містять хлор. Характеристика елемента дозволяє утворювати близько ста різних мінералів. Як правило, це хлориди металів.

Також велика його кількість знаходиться у Світовому океані – майже 2%. Це обумовлено тим, що хлориди дуже активно розчиняються і розносяться за допомогою річок і морів. Можливий і зворотний процес. Хлор вимивається назад на берег, а далі вітер розносить його по околицях. Саме тому найбільша його концентрація спостерігається в прибережних зонах. У посушливих районах планети розглянутий нами газ утворюється за допомогою випаровування води, внаслідок чого з’являються солончаки. Щорічно у світі видобувають близько 100 млн тонн цієї речовини. Що, втім, не дивно, адже існує багато родовищ, що містять хлор. Характеристика його, однак, багато в чому залежить саме від його географічного положення.

Методи отримання хлору

Сьогодні існує ряд методів отримання хлору, з яких найбільш поширені наступні:

1. Діафрагмінний. Є найпростішим і менш витратним. Соляний розчин у діафрагмінному електролізі надходить у простір аноду. Далі за сталевою катодною сіткою перетікає в діафрагму. У ній знаходиться невелика кількість полімерних волокон. Важливою особливістю цього пристрою є протиток. Він спрямований з анодного простору в катодне, що дозволяє окремо отримати хлор і клацання.

2. Мембранний. Найбільш енергоефективний, але складноосуществим в організації. Схожий з діафрагмінним. Відмінність полягає в тому, що анодний і катодний простори повністю розділені мембраною. Отже, на виході виходять два окремих потоки.

Варто зазначити, що характеристика хім. елемента (хлору), отриманого цими методами, буде інший. Більш «» чистим «» прийнято вважати мембранний метод.

3. Ртутний метод з рідким катодом. Порівняно з іншими технологіями, цей варіант дозволяє отримувати найбільш чистий хлор.

Принципова схема установки складається з електролізера і з’єднаних між собою насоса і розкладача амальгами. В якості катода служить перекачувана насосом ртуть разом з розчином кухонної солі, а в якості анода – вугільні або графітові електроди. Принцип дії встановлення наступний: з електроліту виділяється хлор, який відводиться з електролізера разом з анолітом. З останнього видаляють домішки і залишки хлору, донасичують галітом і знову повертають на електроліз.

Вимоги промислової безпеки і нерентабельність виробництва призвели до заміни рідкого катода твердим.

Застосування хлору в промислових цілях

Властивості хлору дозволяють активно застосовувати його в промисловості. За допомогою цього хімічного елемента отримують різні хлорорганічні сполуки (вінілхлорид, хлоро-каучук та ін.), лікарські препарати, дезінфікуючі засоби. Але найбільша ніша, зайнята в промисловості, це виробництво соляної кислоти і вапна.

Широко застосовуються методи очищення питної води. На сьогоднішній день намагаються відійти від цього методу, замінивши його озонуванням, оскільки розглянута нами речовина негативно впливає на організм людини, до того ж хлорована вода руйнує трубопроводи. Викликано це тим, що у вільному стані Cl згубно впливає на труби, виготовлені з поліолефінів. Проте більшість країн віддає перевагу саме методу хлорування.

Також хлор застосовується в металургії. З його допомогою отримують ряд рідкісних металів (ніобій, тантал, титан). У хімічній промисловості активно використовують різні хлорорганічні сполуки для боротьби проти бур’янів і для інших сільськогосподарських цілей, використовується елемент і в якості відбілювача.

Завдяки своїй хімічній структурі хлор руйнує більшість органічних і неорганічних барвників. Досягається це шляхом повного їх знецінення. Такий результат можливий лише за умови присутності води, адже процес знецінення відбувається завдяки атомарному кисню, який утворюється після розпаду хлору: Cl2 + H2O ^ HCl + HClO ^ 2HCl + O. Цей спосіб знайшов застосування пару століть тому і користується популярністю і донині.

Дуже популярне застосування цієї речовини для отримання хлорорганічних інсектицидів. Ці сільськогосподарські препарати вбивають шкідливі організми, залишаючи недоторканими рослини. Значна частина всього видобутого на планеті хлору йде на сільськогосподарські потреби.

Також використовується він при виробництві пластикатів і каучуку. З їх допомогою виготовляють ізоляцію проводів, канцелярські товари, апаратуру, оболонки побутової техніки тощо. Існує думка, що каучуки, отримані таким чином, шкодять людині, але це не підтверджено наукою.

Варто відзначити, що хлор (характеристика речовини була докладно розкрита нами раніше) і його похідні, такі як іприт і фосген, застосовуються і у військових цілях для отримання бойових отруйних засобів.

Хлор як яскравий представник неметалів

Неметали – прості речовини, які включають в себе гази та рідини. У більшості випадків вони гірше проводять електричний струм, ніж метали, і мають суттєві відмінності у фізико-механічних характеристиках. За допомогою високого рівня іонізації здатні утворювати ковалентні хімічні сполуки. Нижче буде дана характеристика неметала на прикладі хлору.

Як вже було сказано вище, цей хімічний елемент являє собою газ. В нормальних умовах у нього повністю відсутні властивості, схожі з такими у металів. Без сторонньої допомоги не може взаємодіяти з киснем, азотом, вуглецем та ін. Свої окислювальні властивості виявляють у зв’язках з простими речовинами і деякими складними. Відноситься до галогенів, що яскраво відображається на його хімічних особливостях. У з “єднаннях з іншими представниками галогенів (бром, астат, йод) витісняє їх. У газоподібному стані хлор (характеристика його – пряме тому підтвердження) добре розчиняється. Є відмінним дезінфектором. Вбиває тільки живі організми, що робить його незамінним у сільському господарстві та медицині.

Застосування як отруйної речовини

Характеристика атома хлору дозволяє застосовувати його як отруйний засіб. Вперше газ був застосований Німеччиною 22.04.1915 р., в ході Першої світової війни, внаслідок чого загинуло близько 15 тис. осіб. На даний момент як отруйна речовина не застосовується.

Дамо коротку характеристику хімічного елемента як задушливого засобу. Впливає на організм людини за допомогою задушення. Спочатку виявляє подразнення верхніх дихальних шляхів і слизової оболонки очей. Починається сильний кашель з приступами задухи. Далі, проникаючи в легені, газ роз’їдає легеневу тканину, що призводить до набряку. Важливо! Хлор є швидкодіючою речовиною.

Залежно від концентрації в повітрі, симптоматика буває різною. При малому вмісті у людини спостерігається почервоніння слизової оболонки очей, легка задишка. Вміст в атмосфері 1,5-2 г/м 3 викликає тяжкість і гострі відчуття в грудях, різкий біль у верхніх дихальних шляхах. Також стан може супроводжуватися сильною сльозотечею. Після 10-15 хвилин перебування в приміщенні з такою концентрацією хлору настає сильний опік легенів і смерть. При більш щільних концентраціях смерть можлива протягом хвилини від паралічу верхніх дихальних шляхів.

При роботі з цією речовиною рекомендується використовувати спецодяг, протигаз, рукавички.

Хлор у житті організмів і рослин

Хлор входить до складу практично всіх живих організмів. Особливість полягає в тому, що присутній він не в чистому вигляді, а у вигляді з’єднань.

В організмах тварин і людини іони хлору підтримують осмотичну рівність. Викликано це тим, що вони мають найбільш відповідний радіус для проникнення в мембранні клітини. Поряд з іонами калію Cl регулює водно-сольовий баланс. У кишечнику іони хлору створюють сприятливе середовище для дії протеолітичних ферментів шлункового соку. Хлорні канали передбачені в багатьох клітинах нашого організму. За допомогою них відбувається міжклітинний обмін рідинами і підтримується pH клітини. Близько 85% від загального обсягу цього елемента в організмі перебуває в міжклітинному просторі. Виводиться з організму по сечовипускальних каналах. Виробляється жіночим організмом у процесі годування грудьми.

На даному етапі розвитку важко однозначно сказати, які саме захворювання провокує хлор і його з’єднання. Пов’язано це з нестачею досліджень у цій галузі.

Також іони хлору присутні в клітинах рослин. Він активно бере участь в енергетичному обміні. Без цього елемента неможливий процес фотосинтезу. З його допомогою коріння активно вбирають необхідні речовини. Але велика концентрація хлору в рослинах здатна чинити згубний вплив (уповільнення процесу фотосинтезу, зупинка розвитку і зростання).

Однак існують такі представники флори, які змогли «» подружитися «» або хоча б ужитися з цим елементом. Характеристика неметалу (хлору) містить такий пункт, як здатність речовини окисляти ґрунти. У процесі еволюції згадані вище рослини, звані галофітами, зайняли порожні солончаки, які пустували через надлишок цього елемента. Вони вбирають іони хлору, а після позбавляються від них за допомогою листопада.

Транспортування та зберігання хлору

Існує декілька способів пересувати та зберігати хлор. Характеристика елемента передбачає необхідність спеціальних балонів з високим тиском. Такі ємності мають розпізнавальне маркування – вертикальне зелене лінію. Щомісяця балони необхідно ретельно промивати. При тривалому зберіганні хлору в них утворюється дуже вибухонебезпечний осад – трихлорид азоту. При недотриманні всіх правил безпеки можливе мимовільне займання і вибух.

Вивчення хлору

Майбутнім хімікам повинна бути відома характеристика хлору. За планом 9-класники можуть навіть ставити лабораторні досліди з цією речовиною на основі базових знань з дисципліни. Природно, викладач зобов’язаний провести інструктаж з техніки безпеки.

Порядок робіт наступний: необхідно взяти колбу з хлором і насипати в неї дрібну металеву стружку. У польоті стружка спалахне яскравими світлими іскрами і одночасно утворюється легкий білий дим SbCl3. При зануренні в посудину з хлором олов’яної фольги вона також самозаймається, а на дно колби повільно опустяться вогняні сніжинки. Під час цієї реакції утворюється димна рідина – SnCl4. При приміщенні залізної стружки в судині утворюються червоні «краплі» і з’явиться рудий дим FeCl3.

Поряд з практичними роботами повторюється теорія. Зокрема, таке питання, як характеристика хлору за положенням у періодичній системі (описана на початку статті).

В результаті дослідів з’ясовується, що елемент активно реагує на органічні сполуки. Якщо помістити в банку з хлором вату, змочену попередньо в скипидарі, то вона миттєво запалиться, і з колби різко повалить сажа. Ефектно тліє жовтуватим полум’ям натрій, а на стінках хімпосуди з’являються кристали солі. Учням буде небезінчено дізнатися, що, будучи ще молодим хіміком, Н. Н. Семенов (згодом лауреат Нобелівської премії), провівши такий досвід, зібрав зі стінок колби сіль і, посипавши нею хліб, з’їв його. Хімія виявилася права і не підвела вченого. У результаті проведеного хіміком досвіду дійсно вийшла звичайна поварена сіль!

ХЛОР

ХЛОР, Cl (Chlorum < грец. chlуros — зелений) — хімічний елемент VII А групи третього періоду періодичної системи Д.І. Менделєєва; ат. н. 17, ат. м. 35,453. У вільному стані за нормальних умов Х. двоатомний газ. Вміст Х. у земній корі становить 4,5⋅10 –2 %. Внаслідок високої реакційної здатності Х. у вільному стані зустрічається лише у вулканічних газах. У зв’язаному вигляді Х. входить до складу мінералів, найважливіші з яких — кам’яна сіль NaCl, сильвініт NaCl⋅KCl, карналіт KCl⋅MgCl2⋅6H2O. Велика кількість Х. міститься в морській воді. Атом Х. має електронну конфігурацію 3s 2 3p 5 . У сполуках виявляє ступені окиснення –1 (напр. HCl), +1 (напр. HClO), +3 (напр. HClO2), +5 (напр. HClO3), +7 (напр. HClO4). Х. — жовто-зелений газ, який має різкий специфічний запах і чинить подразнювальну дію на слизові оболонки дихальних шляхів; у 2,5 раза важчий за повітря. При звичайній температурі легко переходить у рідкий стан під дією тиску, тому в продаж надходить у рідкому стані в стальних цистернах. Х. добре розчинний у воді, хімічно дуже активний, безпосередньо сполучається з більшістю металів та неметалів, заміщує гідроген у вуглеводнях і приєднується до ненасичених сполук СО, С2Н4 та ін. З киснем, азотом, вуглецем та інертними газами безпосередньо не реагує, за відсутності води не реагує з залізом, що дає можливість перевозити Х. у стальних балонах. Сполуки Х. з оксигеном, нітрогеном і карбоном одержують непрямим шляхом. Відомі оксиди Х. Cl2O, ClO2, Cl2O6, Cl2O7 і оксигенвмісні кислоти: гіпохлоритна HClO, хлоритна HClO2, хлоратна HClO3, перхлоратна HClO4. Кислотність та окисна здатність оксигенвмісних кислот змінюється таким чином:

посилення кислотних властивостей

посилення окисних властивостей

Гіпохлоритна кислота HClO легко розкладається:

На цьому ґрунтується застосування сполук Х. для відбілювання та дезінфекції. Х. легко вступає у взаємодію з лугами, при цьому на холоді утворюються хлориди і гіпохлорити, а при нагріванні — хлориди і хлорати. З Ca(OH)2 Х. утворює важливі технічні продукти — хлорне вапно (CaOCl2) кальцію хлорит-гіпохлорит. Основний метод одержання Х. — електроліз розчинів натрію хлориду. Сумарний процес електролізу має вигляд:

У медичній практиці використовують сполуки Х. — хлоридну кислоту при захворюваннях шлунка, що супроводжуються зниженням кислотності, хлорне вапно та кальцію гіпохлорит для дезінфекції. Х. та його сполуки застосовують як відбілюючу речовину у паперовій та текстильній промисловості, а також для синтезу хлорорганічних сполук.

Краткая химическая энциклопедия / Под ред. И.Л. Кнунянц: В 5 т. — М., 1967. — Т. 5; Левітін Є.Я. Загальна та неорганічна хімія. — Х., 2000.