Opísal ho švédsky chemik Scheele v „Pojednaní o pyrolusite“. Vedec zahrial minerál pyrolusit s kyselinou chlorovodíkovou a všimol si zápach charakteristický pre aqua regia. Potom zhromaždil žltozelený plyn, ktorý vyžaroval tento zápach, a začal študovať jeho interakciu s rôznymi látkami. Chemik ako prvý objavil bieliace vlastnosti chlóru a upozornil na vplyv chlóru na zlato a rumelku. Názov prvku dal vedec Davy, na dlhú dobu zaoberajúca sa štúdiom jedovatých plynov.

Všeobecné vlastnosti chlóru

Chlór je halogén, najsilnejšie oxidačné činidlo, extrémne jedovatý plyn a najdôležitejší produkt chemického priemyslu. Ide o surovinu na výrobu pesticídov, plastov, umelých vlákien, gumy, liekov, farbív. Je to látka, pomocou ktorej sa získava kremík, titán, fluoroplast, glycerín. Chlór sa používa na bielenie tkanín a čistenie pitnej vody.

O normálnych podmienkach Chlór je ťažký žltozelený plyn s charakteristickým zápachom. Atómová hmotnosť - 35,453, molekulová hmotnosť - 70,906. Jeden liter chlóru v plynnom stave za normálnych podmienok váži 3,214 g Ak sa chlór ochladí na teplotu -34,05 °C, plyn skondenzuje na žltú kvapalinu a pri teplote -101,6 °C tuhne.

V podmienkach vysoký krvný tlak chlór sa aj pri vyšších teplotách mení na kvapalinu. Tento plyn je vysoko aktívny: kombinuje sa s takmer každým prvkom. Z tohto dôvodu sa chlór v prírode vyskytuje iba vo forme zlúčenín. Chlór sa nachádza v takých mineráloch ako halit, sylvinit, bischofit, karnallit, kainit. Práve tieto minerály sú „vinné“ za to, že zemská kôra obsahuje 0,17 % chlóru. Pre metalurgiu neželezných kovov sú dôležité také pomerne vzácne minerály s obsahom chlóru ako rohovinové striebro.

Kvapalný chlór je jedným z najsilnejších izolátorov elektrickej vodivosti: látka vedie prúd horšie ako destilovaná voda, takmer miliardkrát a tisíckrát horšie ako striebro. Rýchlosť zvuku v chlóre je 1,5-krát nižšia ako vo vzduchu.

V súčasnosti je vedecky známych 9 izotopov chlóru, ale 2 sa nachádzajú v prírode – chlór-35 a chlór-37. Chlór-35 je trikrát viac ako chlór-37. Zároveň bolo 7 z 9 izotopov získaných umelo. Najkratší chlór-32 má polčas rozpadu 0,306 sekundy a najodolnejší - chlór-36 - je schopný „žiť“ 310 tisíc rokov.

Kvapalný chlór v hermeticky uzavretej nádobe

Spôsoby získavania chlóru

Výroba chlóru vyžaduje veľa elektriny na rozklad prírodných zlúčenín prvku. Hlavná surovina pri výrobe chlóru je obyčajná kamenná soľ, lacný produkt, ktorý sa spotrebuje vo veľkých množstvách (na výrobu 1 tony chlóru je potrebných najmenej 1,7 tony soli).

Najprv sa soľ rozdrví a potom sa rozpustí v teplej vode. Výsledný roztok sa čerpá do čistiarne, kde sa čistí od nečistôt vápenatých a horečnatých solí a následne sa vyčíri (usadí). Čistý koncentrovaný roztok chloridu sodného sa čerpá do elektrolýzy. Doma môžete vykonať nezvyčajný experiment s výrobou chlóru, preto je potrebné vykonať elektrolýzu chloridu sodného.

Existujú dva typy technologickej výroby chlóru: ortuť a diafragma. V druhom prípade funguje ako katóda perforovaný železný plech a katódový a anódový priestor článku sú oddelené azbestovou membránou. Na železnej katóde vzniká výboj vodíkových iónov a vodný roztok lúh sodný. Pri použití ortuti ako katódy sa na ňu vybíjajú ióny sodíka a vzniká amalgám sodíka, ktorý sa následne rozkladá vodou. Vzniká vodík a lúh sodný. V tomto prípade nie je potrebná separačná membrána, alkália má vysokú koncentráciu.

Výroba chlóru je súčasne výrobou vodíka a lúhu sodného. Vodík sa vypúšťa cez kovové potrubia a chlór - cez keramiku alebo sklo. "Čerstvý" chlór je nasýtený vodnou parou a preto vykazuje svoje najagresívnejšie vlastnosti. Chlór sa najskôr ochladzuje vodou v keramických vežiach zvnútra, potom sa suší koncentrovanou kyselinou sírovou - je to jediné chlórové sušidlo, do ktorého prvok nevstupuje.

Suchý chlór je menej agresívny a neprispieva k zničeniu kovu. Preprava hotového chlóru sa vykonáva v kvapalnom stave vo fľašiach pod tlakom do 10 atm, alebo v železničných cisternách. Na stláčanie a čerpanie chlóru používajú továrne čerpadlá s kyselinou sírovou, ktorá pôsobí ako mazivo aj pracovná kvapalina.

Starý závod na výrobu chlóru

Interakcia s vodou

Chlór sa rozpúšťa vo vode: pri 20 °C sa v jednom objeme vody rozpustí 2,3 objemu chlóru. Vodný roztok chlóru má spočiatku žltú farbu, no ak je dlhší čas skladovaný na svetle, postupne sa odfarbuje. To možno vysvetliť skutočnosťou, že rozpustený chlór čiastočne reaguje s vodou a vytvára kyselinu chlorovodíkovú a chlórnu. Roztok chlóru vo vode sa postupne mení na roztok kyseliny chlorovodíkovej, pretože kyselina chlórna je nestabilná a postupne sa rozkladá na chlorovodík a kyslík.

Pri nízkych teplotách chlór a voda reagujú a vytvárajú kryštalický hydrát neobvyklého zloženia. Sú to zeleno-žlté kryštály, stabilné len pri teplotách pod 10 °C. Vznikajú pri prechode chlóru cez ľadovú vodu. V kryštálovej mriežke ľadu môžu byť molekuly vody usporiadané tak, že medzi nimi vznikajú pravidelne rozmiestnené dutiny. Elementárna kubická bunka obsahuje 46 molekúl vody, medzi ktorými je 8 mikroskopických dutín. Obsahujú molekuly chlóru.

DEFINÍCIA

Chlór- chemický prvok skupiny VII 3. obdobia Periodickej sústavy chemických prvkov D.I. Mendelejev. Nekovové.

Vzťahuje sa na prvky - p -rodinu. Halogén. Sériové číslo je 17. Štruktúra externej elektronickej úrovne je 3s 2 3 p 5. Relatívna atómová hmotnosť - 35,5 am.u. Molekula chlóru je dvojatómová - Cl2.

Chemické vlastnosti chlóru

Chlór reaguje s jednoduchými kovmi:

Cl2 + 2Sb = 2SbCl3 (t);

Cl2 + 2Fe \u003d 2FeCl3;

Cl2 + 2Na = 2NaCl.

Chlór interaguje s jednoduchými nekovovými látkami. Takže pri interakcii s fosforom a sírou sa vytvárajú zodpovedajúce chloridy s fluórom - fluoridmi, s vodíkom - chlorovodíkom, s kyslíkom - oxidmi atď.:

5CI2 + 2P = 2HC15;

Cl2 + 2S \u003d SCI2;

Cl2 + H2 \u003d 2HCl;

Cl2 + F2 \u003d 2ClF.

Chlór je schopný vytesniť bróm a jód z ich zlúčenín vodíkom a kovmi:

Cl2 + 2HBr = Br2 + 2HCl;

Cl2 + 2NaI \u003d I2 + 2NaCl.

Chlór je schopný rozpúšťať sa vo vode a zásadách, pričom dochádza k disproporcionačným reakciám chlóru a zloženie reakčných produktov závisí od podmienok jeho realizácie:

Cl2 + H20 ↔ HCl + HClO;

Cl2 + 2NaOH \u003d NaCl + NaClO + H20;

3Cl2 + 6NaOH \u003d 5NaCl + NaCl03 + 3H20.

Chlór interaguje s oxidom netvoriacim soli - CO za vzniku látky s triviálnym názvom - fosgén, s amoniakom za vzniku chloridu amónneho:

Cl2 + CO \u003d COCl2;

3Cl2 + 4NH3 \u003d NCI3 + 3NH4Cl.

V reakciách má chlór vlastnosti oxidačného činidla:

Cl2 + H2S \u003d 2HCl + S.

Chlór vstupuje do reakcií interakcie s organickými látkami triedy alkánov, alkénov a arénov:

CH3-CH3 + Cl2 = CH3-CH2-CI + HCl (podmienka - UV žiarenie);

CH2 \u003d CH2 + Cl2 \u003d CH2(Cl)-CH2-Cl;

C6H6 + Cl2 \u003d C6H5-Cl + HCl (kat \u003d FeCl3, AlCl3);

C6H6 + 6Cl2 \u003d C6H6CI6 + 6HCl (podmienka - UV žiarenie).

Fyzikálne vlastnosti chlóru

Chlór je žltozelený plyn. Tepelne stabilný. Keď sa chladená voda nasýti chlórom, vytvorí sa pevný klarát. Dobre sa rozpúšťa vo vode, do značnej miery podlieha dismutácii ("chlórová voda"). Rozpúšťa sa v tetrachlórmetáne, kvapalnom SiCl 4 a TiCl 4 . Je zle rozpustný v nasýtenom roztoku chloridu sodného. Nereaguje s kyslíkom. Silný oxidant. Teplota varu -34,1 °C, teplota topenia -101,03 °C.

Získanie chlóru

Predtým sa chlór získaval Scheeleho metódou (reakcia oxidu mangánu (VI) s kyselinou chlorovodíkovou) alebo Deaconovou metódou (reakcia interakcie chlorovodíka s kyslíkom):

Mn02 + 4HCl \u003d MnCl2 + Cl2 + 2H20;

4HCl + 02 \u003d 2H20 + 2Cl2.

V našej dobe sa na získanie chlóru používajú tieto reakcie:

NaOCl + 2HCl = NaCl + Cl2 + H20;

2KMn04 + 16HCl = 2KCI + 2MnCl2+5Cl2 + 8H20;

2NaCl + 2H20 \u003d 2NaOH + Cl2 + H2 (podmienka - elektrolýza).

Aplikácia chlóru

Chlór našiel široké uplatnenie v rôznych priemyselných odvetviach, keďže sa používa pri výrobe polymérne materiály(polyvinylchlorid), bielidlá, organochlórové insekticídy (hexachloran), chemické bojové látky (fosgén), na dezinfekciu vody, v Potravinársky priemysel, v hutníctve a pod.

Príklady riešenia problémov

PRÍKLAD 1

PRÍKLAD 2

Cvičenie	Aký objem, hmotnosť a množstvo látky chlóru sa uvoľní (n.o.) pri interakcii 17,4 g oxidu manganičitého s kyselinou chlorovodíkovou, prijatého v nadbytku?
Riešenie	Napíšme reakčnú rovnicu pre interakciu oxidu mangánu (IV) s kyselinou chlorovodíkovou: 4HCl + Mn02 \u003d MnCl2 + Cl2 + 2H20. Molové hmotnosti oxidu mangánu (IV) a chlóru, vypočítané pomocou tabuľky chemických prvkov D.I. Mendeleev - 87 a 71 g / mol. Vypočítajte množstvo látky oxidu mangánu (IV): n(Mn02) = m(Mn02)/M(Mn02); n (Mn02) \u003d 17,4 / 87 \u003d 0,2 mol. Podľa reakčnej rovnice n (Mn02): n (Cl 2) \u003d 1: 1, teda n (Cl2) \u003d n (Mn02) \u003d 0,2 mol. Potom sa hmotnosť a objem chlóru budú rovnať: m(Cl2) \u003d 0,2 x 71 \u003d 14,2 g; V (Cl 2) \u003d n (Cl 2) × V m \u003d 0,2 × 22,4 \u003d 4,48 l.
Odpoveď	Množstvo chlórovej látky je 0,2 mol, hmotnosť je 14,2 g, objem je 4,48 l.

Obyvatelia moderných miest sú denne vystavení látkam, ktoré sa pridávajú do vody z vodovodu na jej dezinfekciu. Informácie o nebezpečenstve chlóru používaného na dezinfekciu vody nie sú známe každému. Pri častom používaní však práve tento prvok môže spôsobiť mnohé vážne ochorenia.

Z tohto článku sa dozviete:

Čo je chlór a kde sa používa

Prečo je chlór vo vode nebezpečný pre človeka a aké stupne otravy chlórom existujú

Čo je nebezpečný chlór vo vode pre deti a tehotné ženy

Čo je chlór a kde sa používa

Chlór je jednoduchá chemikália, ktorá má nebezpečné toxické vlastnosti. Aby bol chlór bezpečný na skladovanie, je vystavený tlaku a nízkej teplote, po ktorej sa zmení na kvapalinu. jantárovej farby. Ak sa tieto opatrenia nedodržia, pri izbovej teplote sa chlór mení na žltozelený prchavý plyn s prenikavým zápachom.

Chlór sa používa v mnohých priemyselných odvetviach. V papierenskom a textilnom priemysle sa používa ako bielidlo. Okrem toho sa chlór používa na výrobu chloridov, chlórovaných rozpúšťadiel, pesticídov, polymérov, syntetických kaučukov a chladív.

Objav, ktorý umožnil použiť chlór ako dezinfekčný prostriedok, možno nazvať jedným z najvýznamnejších vedeckých úspechov 20. storočia. Vďaka chlórovaniu voda z vodovodu podarilo znížiť výskyt črevné infekcie ktoré boli rozšírené vo všetkých mestách.

Voda dodávaná z prírodných nádrží do mestského vodovodu obsahuje veľa toxických látok a patogénov. infekčné choroby. Pitie takejto vody bez úpravy je pre každého človeka mimoriadne nebezpečné. Na dezinfekciu vody sa používa chlór, fluór, ozón a ďalšie látky. Vzhľadom na nízke náklady na chlór sa aktívne používa na dezinfekciu vody a čistenie vodovodných potrubí od nahromadenia vegetácie, ktorá sa tam dostala. Táto metóda pomáha znižovať pravdepodobnosť upchatia mestského vodovodu.

Čo je nebezpečný chlór vo vode pre ľudský organizmus

Vďaka chlórovaniu môže moderný človek bez obáv uhasiť smäd vodou priamo z vodovodu. Chlór vo vode je však nebezpečný, pretože sa môže stať zdrojom mnohých chorôb. Pri chemickej reakcii s organickými látkami vytvára chlór zlúčeniny, ktoré môžu spôsobiť ťažké ochorenie. Okrem toho, interakciou s liekmi, vitamínmi alebo výrobkami môže chlór zmeniť svoje vlastnosti z neškodných na nebezpečné. Výsledkom tohto vplyvu môžu byť zmeny metabolizmu, ale aj zlyhanie imunitného a hormonálneho systému.

Vstup do ľudského tela cez dýchacie cesty resp koža chlór môže vyvolať zápal slizníc úst, pažeráka, zhoršiť alebo rozvinúť bronchiálna astma, vzhľad pokožky zápalové procesy a zvýšená hladina cholesterolu v krvi.

Ak sa s vodou dostane do ľudského tela veľké množstvo chlóru, môže sa to prejaviť podráždením dýchacích ciest, sipotom, sťaženým dýchaním, bolesťami hrdla, kašľom, zvieraním na hrudníku, podráždením očí a pokožky. Závažnosť účinkov na zdravie závisí od spôsobu expozície, dávky a trvania expozície chlóru.

Pri premýšľaní o nebezpečenstvách chlóru vo vode a o tom, či stojí za to opustiť jeho používanie kvôli zjavnému nebezpečenstvu tejto látky, je potrebné mať na pamäti, že voda, ktorá neprešla potrebnou dezinfekciou, môže spôsobiť mnohé choroby. V tomto smere sa použitie chlóru na čistenie vody javí ako menšie z dvoch ziel.

Čo je nebezpečný chlór vo vode: štyri stupne otravy

O mierna otrava chlórom možno pozorovať nasledujúce príznaky:

Podráždenie slizníc úst a dýchacích ciest;

Obsedantný zápach chlóru pri vdychovaní čistého vzduchu;

• Lachrymácia.

Ak sú takéto príznaky pozorované, liečba nie je potrebná, pretože po niekoľkých hodinách zmiznú.

O stredný stupeň otravy chlór pozorujú sa nasledujúce príznaky:

Ťažkosti s dýchaním, niekedy vedúce k uduseniu;

slzenie;

Bolesť v hrudníku.

Pri tomto stupni otravy chlórom je potrebné začať včas ambulantne. V opačnom prípade môže nečinnosť viesť k pľúcnemu edému po 2 až 5 hodinách.

O ťažká otrava chlórom možno pozorovať nasledujúce príznaky:

Náhle oneskorenie alebo zastavenie dýchania;

Strata vedomia;

Konvulzívne svalové kontrakcie.

Na neutralizáciu ťažkého stupňa otravy chlórom je naliehavé začať s resuscitáciou vrátane umelej ventilácie pľúc. Následky takéhoto vystavenia chlóru môžu viesť k poškodeniu telesných systémov a dokonca k smrti do pol hodiny.

Fulminantný priebeh otravy chlórom sa rýchlo rozvíja. Symptómy zahŕňajú kŕče, opuchnuté krčné žily, stratu vedomia a zastavenie dýchania, čo vedie k smrti. Vyliečenie s týmto stupňom podávania chlóru je takmer nemožné.

Môže chlór vo vode spôsobiť rakovinu?

Chlór vo vode je nebezpečný pre svoju zvýšenú aktivitu, vďaka ktorej ľahko reaguje so všetkými organickými a anorganickými látkami. Pomerne často voda vstupujúca do mestského vodovodu, aj po úprave, obsahuje rozpustený chemický odpad z priemyslu. Ak takéto látky reagujú s chlórom pridávaným do vody na dezinfekciu, vznikajú v dôsledku toho toxíny obsahujúce chlór, mutagénne a karcinogénne látky a jedy vrátane oxidov. Medzi najnebezpečnejšie patria:

Chloroform, ktorý má karcinogénnu aktivitu;

Dichlórbrómmetán, brómmetánchlorid, tribrómmetán - majú mutagénny účinok na ľudské telo;

2-, 4-, 6-trichlórfenol, 2-chlórfenol, dichlóracetonitril, chlórhieredín, polychlórované bifenyly sú imunotoxické a karcinogénne látky;

Trihalometány sú karcinogénne zlúčeniny chlóru.

Moderná veda študuje dôsledky akumulácie chlóru rozpusteného vo vode v ľudskom tele. Podľa experimentov môže chlór a jeho zlúčeniny vyvolať také nebezpečné choroby, ako je rakovina močového mechúra, rakovina žalúdka, rakovina pečene, rakovina konečníka a hrubého čreva, ako aj choroby tráviaceho systému. Navyše chlór a jeho zlúčeniny, ktoré sa dostávajú do ľudského tela s vodou, môžu spôsobiť srdcové choroby, aterosklerózu, anémiu a zvýšený krvný tlak.

Vedecký výskum chlóru možná príčina onkologické ochorenia sa začali v roku 1947. Avšak až v roku 1974 boli získané prvé potvrdzujúce výsledky. Vďaka novým analytickým technológiám bolo možné zistiť, že po ošetrení chlórom sa vo vode z vodovodu objavuje malé množstvo chloroformu. Pokusy na zvieratách potvrdili, že chloroform môže vyvolať rozvoj rakoviny. Takéto výsledky sa získali aj ako výsledok štatistickej analýzy, ktorá ukázala, že v tých regiónoch Spojených štátov, kde obyvatelia pijú chlórovanú vodu, je výskyt rakoviny močového mechúra a čriev vyšší ako v iných oblastiach.

Následné štúdie ukázali, že tento výsledok nemožno považovať za 100% spoľahlivý, keďže predchádzajúce experimenty nebrali do úvahy iné faktory, ktoré ovplyvňujú život obyvateľov týchto regiónov. Okrem toho bolo pri praktickom laboratórnom rozbore pokusným zvieratám vstreknuté množstvo chloroformu, ktoré je niekoľkonásobne vyššie ako množstvo tejto látky v bežnej vode z vodovodu.

Čo je nebezpečný chlór vo vode pre deti

Mnoho chorôb u detí nízky vek môže byť spôsobené pitnou vodou obsahujúcou rozpustený chlór. Takéto ochorenia zahŕňajú SARS, bronchitídu, zápal pľúc, fenit, choroby gastrointestinálny trakt, alergické prejavy a niektoré infekcie, ako sú osýpky, kiahne, rubeola atď.

Chlór sa používa aj na dezinfekciu vody vo verejných bazénoch. Ak je koncentrácia tejto látky vo vode nebezpečne prekročená, výsledkom takejto nedbanlivosti môže byť hromadná otrava detí. Takéto prípady, žiaľ, nie sú nezvyčajné. Navyše, vdychovanie vzduchu v blízkosti bazéna, ktorý používa chlór na dezinfekciu vody, môže byť nebezpečné pre ľudské pľúca. Túto skutočnosť potvrdili výsledky štúdie, v ktorej bolo 200 školákov vo veku 8 až 10 rokov denne v tomto prostredí dlhšie ako 15 minút. V dôsledku toho sa ukázalo, že u väčšiny subjektov došlo k zhoršeniu stavu ich pľúcnych tkanív.

Čo je nebezpečný chlór vo vode počas tehotenstva

Štúdie britských vedcov z Birminghamu potvrdili, že používanie vody z vodovodu s obsahom chlóru tehotnými ženami môže vyvolať vývoj nebezpečných vrodených chýb u plodu, ako sú srdcové alebo mozgové chyby.

Tento záver bol vyvodený z analýzy údajov o 400 000 dojčatách. Cieľom štúdie bolo identifikovať vzťah medzi 11 najbežnejšími vrodené chyby vývoj plodu a obsah chlóru v pitnej vode. Ukázalo sa, že chlór a látky obsahujúce chlór rozpustené vo vode jeden a pol a dokonca dvakrát zvyšujú riziko vzniku troch nebezpečných vrodených chýb plodu:

Defekt komorového septa (diera v priehradke medzi srdcovými komorami, ktorá vedie k zmiešaniu arteriálnej a žilovej krvi a chronický nedostatok kyslíka).

"Rozštep podnebia".

Anencefália (úplná resp čiastočná absencia kosti lebečnej klenby a mozgu).

Čo je nebezpečný chlór vo vode, keď sa sprchujete

Mnohí z vás teraz možno namietajú, že ak na pitie nepoužívate vodu z vodovodu, môžete sa vyhnúť riziku vniknutia chlóru do tela. Avšak nie je. chlórovanej vody počas hygienické postupy môže byť aj škodlivý. Vplyvom chlóru obsiahnutého vo vode stráca ľudská pokožka svoju prirodzenú tukovú membránu. To má za následok suchosť a predčasné starnutie epidermis, a môže tiež vyvolať svrbenie resp alergické reakcie. Vlasy vystavené chlóru rozpustenému vo vode sa stávajú suché a krehké. Lekárske štúdie ukázali, že hodinový kúpeľ s vodou s nadbytočným množstvom chlóru zodpovedá 10 litrom vypitej chlórovanej vody.

Ako sa chrániť pred účinkami chlóru vo vode

Keďže chlórovanie vodovodnej vody v Rusku sa vykonáva všade, riešenie problémov vyplývajúcich z takejto dezinfekcie by sa malo vykonávať na štátnej úrovni. Dnes je radikálne odmietnutie technológie pridávania chlóru do pitnej vody nemožné, pretože jej implementácia si bude vyžadovať výmenu celého potrubného systému miest a inštaláciu drahých čistiarní. Realizácia takéhoto projektu si vyžiada veľké finančné a časové náklady. Prvé kroky smerom k postupnému ukončeniu pridávania chlóru do pitnej vody v celej krajine sa však už podnikli. Dnes môžete podniknúť kroky, ktoré pomôžu chrániť vás a vašu rodinu pred škodlivými účinkami chlóru.

Použite špeciálnu filtračnú sprchovú hlavicu. Výrazne zníži obsah chlóru vo vode, ktorá príde do kontaktu s vašou pokožkou.

Po návšteve verejných bazénov je povinné sa osprchovať a pri plávaní nosiť ochranné okuliare.

Zmäkčovadlá môžu pomôcť obnoviť hebkosť pokožky po sprche alebo bazéne, čím sa znižuje riziko svrbenia a podráždenia.

Na kúpanie malých detí nepoužívajte vodu s obsahom chlóru.

Na neutralizáciu chlóru vo vode sa používajú tieto lieky:

Vápenné mlieko, na výrobu ktorého sa jedna hmotnostná časť haseného vápna naleje do troch častí vody, dôkladne sa premieša a potom sa zhora vypustí vápenná malta (napríklad 10 kg haseného vápna + 30 litrov vody);

5 % vodný roztok sódy, na výrobu ktorého sa dva hmotnostné diely sódy rozpustia za miešania s 18 dielmi vody (napríklad 5 kg sódy + 95 litrov vody);

5 % vodný roztok hydroxidu sodného, ​​v ktorom sa dva hmotnostné diely hydroxidu sodného rozpustia miešaním s 18 dielmi vody (napríklad 5 kg hydroxidu sodného + 95 litrov vody).

Je chlór nebezpečný vo vode po usadzovaní a varení

Z tohto článku ste sa podrobne dozvedeli, ako je chlór vo vode nebezpečný. A, samozrejme, mnohí sa pýtajú, ako odstrániť alebo aspoň minimalizovať účinky pridávania chlóru do pitnej vody. Ľudové rady ponúkajú dve z najviac jednoduchými spôsobmi- usadzovanie a varenie.

Sedimentácia vody z vodovodu je jedným z najbežnejších spôsobov čistenia vody. Chlór a jeho nebezpečné zlúčeniny sú totiž nestabilné, a preto sa pri kontakte so vzduchom ľahko rozkladajú a prchajú. Na zjednodušenie tohto procesu je potrebné naliať vodu do sklenenej alebo smaltovanej nádoby s veľká plocha kontakt so vzduchom. Po 10 hodinách chlór takmer úplne zmizne a voda bude pitná.

Tento spôsob čistenia vody ju však nezbavuje organických látok, ktoré sa v nej môžu nachádzať po prechode mestským vodovodom. V otvorenej nádobe pri izbovej teplote sa tieto mikroorganizmy začnú aktívne množiť a po dni môže voda získať charakteristický zatuchnutý zápach. Pitie takejto vody je mimoriadne nebezpečné, pretože môže obsahovať patogény črevných ochorení.

Metóda varu odstraňuje z vody nielen chlór a jeho zlúčeniny, ale zabíja aj mikroorganizmy, ktoré nie sú odolné voči vysoké teploty. Prevarená voda sa však po ochladení opäť stáva ideálnou živnou pôdou pre nebezpečné mikroorganizmy, ktoré sa do nej dostávajú z atmosférického vzduchu. Preto nie je možné skladovať prevarenú vodu. Navyše neustále používanie takejto vody môže viesť k rozvoju nebezpečnej urolitiázy.

Najspoľahlivejší spôsob čistenia vody od chlóru

Pred nebezpečnými účinkami chlóru je možné sa chrániť. Najprv musíte nainštalovať systém na úpravu vody. Moderný trh ponúka mnoho systémov na čistenie vody od chlóru a iných škodlivých látok. Nestrácajte svoj drahocenný čas hľadaním možnosti, ktorá je pre vás to pravé, je lepšie dôverovať profesionálom.

Biokit ponúka širokú škálu systémov reverznej osmózy, vodných filtrov a ďalších zariadení na obnovenie prirodzených vlastností vody z vodovodu.

Naši špecialisti sú pripravení vám pomôcť:

Pripojte filtračný systém sami;

Pochopte proces výberu vodných filtrov;

Zoberte náhradné materiály;

Riešenie problémov alebo riešenie problémov so zapojením špecializovaných inštalatérov;

Nájdite odpovede na svoje otázky po telefóne.

Zverte systémy na čistenie vody od Biokit – nech je vaša rodina zdravá!

Cl2 pri obj. T - žltozelený plyn s ostrým dusivým zápachom, ťažší ako vzduch - 2,5-krát, mierne rozpustný vo vode (~ 6,5 g / l); X. R. v nepolárnych organických rozpúšťadlách. Voľne sa nachádza iba v sopečných plynoch.

Ako získať

Na základe procesu oxidácie aniónov Cl -

2Cl-2e- = Cl20

Priemyselný

Elektrolýza vodných roztokov chloridov, častejšie - NaCl:

2NaCl + 2H20 \u003d Cl2 + 2NaOH + H2

Laboratórium

Oxidačná konc. HCI rôzne oxidačné činidlá:

4HCl + Mn02 \u003d Cl2 + MpCl2 + 2H20

16HCl + 2KMnO4 \u003d 5Cl2 + 2MnCl2 + 2KCl + 8H20

6HCl + KClO3 \u003d ZCl2 + KCl + 3H20

14HCl + K2Cr207 \u003d 3Cl2 + 2CrCl3 + 2KCl + 7H20

Chemické vlastnosti

Chlór je veľmi silné oxidačné činidlo. Oxiduje kovy, nekovy a komplexné látky, pričom sa mení na veľmi stabilné anióny Cl -:

Cl 2 0 + 2e - \u003d 2Cl -

Reakcie s kovmi

Aktívne kovy v atmosfére suchého plynného chlóru sa vznietia a horia; v tomto prípade sa tvoria chloridy kovov.

Cl2 + 2Na = 2NaCl

3Cl2 + 2Fe = 2FeCl3

Neaktívne kovy sa ľahšie oxidujú mokrým chlórom alebo jeho vodnými roztokmi:

Cl2 + Cu \u003d CuCl2

3Cl2 + 2Au = 2AuCl3

Reakcie s nekovmi

Chlór neinteraguje priamo len s O 2, N 2, C. Reakcie prebiehajú s inými nekovmi za rôznych podmienok.

Vznikajú nekovové halogenidy. Najdôležitejšia je reakcia interakcie s vodíkom.

Cl2 + H2 \u003d 2HC1

Cl2 + 2S (tavenina) = S2CI2

ЗCl 2 + 2Р = 2РCl 3 (alebo РCl 5 - nadbytok Cl 2)

2Cl2 + Si = SiCl4

3Cl2 + I2 \u003d 2ICl 3

Vytesňovanie voľných nekovov (Br 2, I 2, N 2, S) z ich zlúčenín

Cl2 + 2 KBr = Br2 + 2 KCl

Cl2 + 2KI \u003d I2 + 2KCl

Cl2 + 2HI \u003d I2 + 2HCl

Cl2 + H2S \u003d S + 2HCl

ZCl2 + 2NH3 \u003d N2 + 6HCl

Disproporcionácia chlóru vo vode a vodných roztokoch zásad

V dôsledku samooxidácie-samoliečenia sa niektoré atómy chlóru premenia na anióny Cl -, zatiaľ čo iné v pozitívnom oxidačnom stave sú súčasťou aniónov ClO - alebo ClO 3 -.

Cl 2 + H 2 O \u003d HCl + HClO chlórna to-ta

Cl2 + 2KOH \u003d KCl + KClO + H20

3Cl2 + 6KOH = 5KCl + KCl03 + 3H20

3Cl2 + 2Ca (OH)2 \u003d CaCl2 + Ca (ClO)2 + 2H20

Tieto reakcie sú dôležité, pretože vedú k produkcii kyslíkových zlúčenín chlóru:

KCl03 a Ca (ClO)2 - chlórnany; KClO 3 - chlorečnan draselný (bertoletová soľ).

Interakcia chlóru s organickými látkami

a) substitúcia atómov vodíka v molekulách OB

b) pripojenie molekúl Cl 2 v mieste prerušenia viacerých väzieb uhlík-uhlík

H2C \u003d CH2 + Cl2 → ClH2C-CH2CI 1,2-dichlóretán

HC≡CH + 2Cl 2 → Cl 2 HC-CHCl 2 1,1,2,2-tetrachlóretán

Chlorovodík a kyselina chlorovodíková

Plynný chlorovodík

Fyzikálne a chemické vlastnosti

HCl je chlorovodík. Pri rev. T - bezfarebný. plyn so štipľavým zápachom, pomerne ľahko skvapalňuje (b.t. -114°С, bp. -85°С). Bezvodá HCl, v plynnom aj kvapalnom skupenstve, je nevodivá, chemicky inertná voči kovom, oxidom a hydroxidom kovov a tiež voči mnohým iným látkam. To znamená, že v neprítomnosti vody chlorovodík nevykazuje kyslé vlastnosti. Len pri veľmi vysokých teplotách reaguje plynný HCl s kovmi, dokonca aj takými neaktívnymi, ako sú Cu a Ag.
V malej miere sa prejavujú aj redukčné vlastnosti chloridového aniónu v HCl: oxiduje sa fluórom pri obj. T a tiež pri vysokej T (600 °C) v prítomnosti katalyzátorov reverzibilne reaguje s kyslíkom:

2HCl + F2 \u003d Cl2 + 2HF

4HCl + 02 \u003d 2Cl2 + 2H20

Plynný HCl je široko používaný v organickej syntéze (hydrochloračné reakcie).

Ako získať

1. Syntéza z jednoduchých látok:

H2 + Cl2 \u003d 2HCl

2. Vzniká ako vedľajší produkt pri chlorácii uhľovodíkov:

R-H + Cl2 = R-Cl + HCl

3. V laboratóriu dostávajú pôsobenie konc. H2SO4 pre chloridy:

H2SO4 (konc.) + NaCl \u003d 2HCl + NaHS04 (s nízkym ohrevom)

H2SO4 (konc.) + 2NaCl \u003d 2HCl + Na2S04 (s veľmi silným zahrievaním)

Vodný roztok HCl je silná kyselina (chlorovodíková alebo chlorovodíková)

HCl je veľmi dobre rozpustná vo vode: pri obj. T v 1 l H 2 O rozpúšťa ~ 450 l plynu (rozpúšťanie je sprevádzané uvoľňovaním značného množstva tepla). Nasýtený roztok má hmotnostný zlomok HCl rovný 36-37 %. Tento roztok má veľmi štipľavý, dusivý zápach.

Molekuly HCl vo vode sa takmer úplne rozložia na ióny, t.j. vodný roztok HCl je silná kyselina.

Chemické vlastnosti kyseliny chlorovodíkovej

1. HCl rozpustená vo vode vykazuje všetky všeobecné vlastnosti kyselín vďaka prítomnosti H + iónov

HCl → H + + Cl -

Interakcia:

a) s kovmi (až do H):

2HCl2 + Zn \u003d ZnCl2 + H2

b) so zásaditými a amfotérnymi oxidmi:

2HCl + CuO \u003d CuCl2 + H20

6HCl + Al 2 O 3 \u003d 2 AlCl 3 + ZN 2 O

c) so zásadami a amfotérnymi hydroxidmi:

2HCl + Ca (OH)2 \u003d CaCl2 + 2H20

3HCl + Al(OH)3 \u003d AlCl3 + ZN20

d) so soľami slabších kyselín:

2HCl + CaCO 3 \u003d CaCl 2 + CO 2 + H30

HCl + C6H5ONa \u003d C6H5OH + NaCl

e) s amoniakom:

HCl + NH3 \u003d NH4Cl

Reakcie so silnými oxidačnými činidlami F 2, MnO 2, KMnO 4, KClO 3, K 2 Cr 2 O 7. Anión Cl - je oxidovaný na voľný halogén:

2Cl-2e- = Cl20

Reakčné rovnice nájdete v časti „Získanie chlóru“. OVR medzi kyselinou chlorovodíkovou a dusičnou má osobitný význam:

Reakcie s organickými zlúčeninami

Interakcia:

a) s amínmi (ako organické zásady)

R-NH2 + HCl → + Cl -

b) s aminokyselinami (ako amfotérne zlúčeniny)

Oxidy a oxokyseliny chlóru

Oxidy kyselín

kyseliny

soľ

Chemické vlastnosti

1. Všetky oxokyseliny chlóru a ich soli sú silné oxidačné činidlá.

2. Takmer všetky zlúčeniny sa pri zahrievaní rozkladajú v dôsledku intramolekulárnej oxidácie-redukcie alebo disproporcionácie.

Bieliaci prášok

Chlórové (bielkové) vápno - zmes chlórnanu a chloridu vápenatého, má bieliaci a dezinfekčný účinok. Niekedy sa považuje za príklad zmiešanej soli, ktorá súčasne obsahuje anióny dvoch kyselín:

Oštepová voda

Vodný roztok chloridu a hachlórnanu draselného KCl + KClO + H2O

Chlór(z gréckeho χλωρ?ς - "zelený") - prvok hlavnej podskupiny siedmej skupiny, tretieho obdobia periodický systém chemické prvky D. I. Mendelejeva, s atómovým číslom 17. Označuje sa symbolom Cl(lat. Chlorum). Reaktívny nekov. Patrí do skupiny halogénov (pôvodne názov „halogén“ používal nemecký chemik Schweiger pre chlór [doslova „halogén" sa prekladá ako soľ), no neujal sa a následne sa stal bežným pre VII. skupina prvkov, kam patrí chlór).

Jednoduchá látka chlór (číslo CAS: 7782-50-5) je za normálnych podmienok žltozelený jedovatý plyn štipľavého zápachu. Molekula chlóru je dvojatómová (vzorec Cl 2).

História objavu chlóru

Prvýkrát plynný bezvodý chlorovodík zozbieral J. Prisley v roku 1772. (nad tekutú ortuť). Chlór bol prvýkrát získaný v roku 1774 Scheele, ktorý opísal jeho uvoľňovanie počas interakcie pyrolusitu s kyselinou chlorovodíkovou vo svojom pojednaní o pyrolusite:

4HCl + Mn02 \u003d Cl2 + MnCl2 + 2H20

Scheele si všimol zápach chlóru, podobný vôni aqua regia, jeho schopnosť interagovať so zlatom a rumelkou, ako aj jeho bieliace vlastnosti.

Scheele však v súlade s flogistónovou teóriou, ktorá v tom čase prevládala v chémii, navrhol, že chlór je deflogistizovaná kyselina chlorovodíková, to znamená oxid kyseliny chlorovodíkovej. Berthollet a Lavoisier navrhli, že chlór je oxid prvku muria pokusy o jeho izoláciu však zostali neúspešné až do práce Davyho, ktorému sa podarilo rozložiť kuchynskú soľ na sodík a chlór elektrolýzou.

Distribúcia v prírode

V prírode existujú dva izotopy chlóru 35 Cl a 37 Cl. Chlór je najrozšírenejším halogénom v zemskej kôre. Chlór je veľmi aktívny - priamo sa spája s takmer všetkými prvkami periodickej tabuľky. V prírode sa preto vyskytuje iba vo forme zlúčenín v zložení minerálov: halit NaCl, sylvín KCl, sylvinit KCl NaCl, bischofit MgCl 2 6H2O, karnallit KCl MgCl 2 6H 2 O, kainit KCl MgSO 4 3H 2 O. Najväčšie zásoby chlóru obsahujú soli vôd morí a oceánov (obsah v morskej vode je 19 g/l). Podiel chlóru je 0,025 % z celkového počtu atómov zemskej kôry, Clarkeho číslo chlóru je 0,017 %, resp. Ľudské telo obsahuje 0,25 % hmotnostných chloridových iónov. U ľudí a zvierat sa chlór nachádza najmä v medzibunkových tekutinách (vrátane krvi) a zohráva dôležitú úlohu v regulácii osmotických procesov, ako aj v procesoch spojených s fungovaním nervových buniek.

Fyzikálne a fyzikálno-chemické vlastnosti

Za normálnych podmienok je chlór žltozelený plyn s dusivým zápachom. Niečo z toho fyzikálne vlastnosti uvedené v tabuľke.

Niektoré fyzikálne vlastnosti chlóru

Nehnuteľnosť	Význam
Farba (plyn)	žltá zelená
Teplota varu	-34 °C
Teplota topenia	-100 °C
Teplota rozkladu (disociácie na atómy)	~1400 °C
Hustota (plyn, n.o.s.)	3,214 g/l
Afinita k elektrónu atómu	3,65 eV
Prvá ionizačná energia	12,97 eV
Tepelná kapacita (298 K, plyn)	34,94 (J/mol K)
Kritická teplota	144 °C
kritický tlak	76 atm
Štandardná entalpia tvorby (298 K, plyn)	0 (kJ/mol)
Štandardná entropia tvorby (298 K, plyn)	222,9 (J/mol K)
Entalpia fúzie	6,406 (kJ/mol)
Entalpia varu	20,41 (kJ/mol)
Energia štiepenia homolytickej väzby X-X	243 (kJ/mol)
Energia štiepenia heterolytickej väzby X-X	1150 (kJ/mol)
Ionizačná energia	1255 (kJ/mol)
Energia elektrónovej afinity	349 (kJ/mol)
Atómový polomer	0,073 (nm)
Elektronegativita podľa Paulinga	3,20
Allred-Rochowova elektronegativita	2,83
Stabilné oxidačné stavy	-1, 0, +1, +3, (+4), +5, (+6), +7

Plynný chlór sa pomerne ľahko skvapalňuje. Počnúc tlakom 0,8 MPa (8 atmosfér) bude chlór kvapalný už pri izbovej teplote. Pri ochladení na teplotu -34 °C sa chlór stáva kvapalným aj pri normálnom atmosférickom tlaku. Kvapalný chlór je žltozelená kvapalina s veľmi vysokým korozívnym účinkom (kvôli vysokej koncentrácii molekúl). Zvýšením tlaku je možné dosiahnuť existenciu kvapalného chlóru až do teploty +144 °C (kritická teplota) pri kritickom tlaku 7,6 MPa.

Pri teplotách pod -101 °C kvapalný chlór kryštalizuje do ortorombickej mriežky s priestorovou grupou cmca a parametre a=6,29 Á b=4,50 Á, c=8,21 Á. Pod 100 K sa ortorombická modifikácia kryštalického chlóru transformuje na tetragonálnu modifikáciu s priestorovou grupou P4 2 /cm a parametre mriežky a=8,56 Á a c=6,12 Á.

Rozpustnosť

Stupeň disociácie molekuly chlóru Cl 2 → 2Cl. Pri 1 000 K je to 2,07 × 10 −4 % a pri 2 500 K je to 0,909 %.

Prah vnímania pachu vo vzduchu je 0,003 (mg/l).

Kvapalný chlór sa z hľadiska elektrickej vodivosti radí medzi najsilnejšie izolanty: vedie prúd takmer miliardu krát horšie ako destilovaná voda a 10 22 krát horšie ako striebro. Rýchlosť zvuku v chlóre je asi jeden a pol krát nižšia ako vo vzduchu.

Chemické vlastnosti

Štruktúra elektrónového obalu

Valenčná hladina atómu chlóru obsahuje 1 nespárovaný elektrón: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5, takže valencia 1 pre atóm chlóru je veľmi stabilná. V dôsledku prítomnosti neobsadeného orbitálu d-podúrovne v atóme chlóru môže atóm chlóru vykazovať aj iné valencie. Schéma vzniku excitovaných stavov atómu:

Sú známe aj zlúčeniny chlóru, v ktorých atóm chlóru formálne vykazuje valenciu 4 a 6, ako napríklad Cl02 a Cl206. Tieto zlúčeniny sú však radikály, čo znamená, že majú jeden nepárový elektrón.

Interakcia s kovmi

Chlór reaguje priamo s takmer všetkými kovmi (s niektorými iba v prítomnosti vlhkosti alebo pri zahrievaní):

Cl2 + 2Na → 2NaCl 3Cl2 + 2Sb → 2SbCl3 3Cl2 + 2Fe → 2FeCl3

Interakcia s nekovmi

S nekovmi (okrem uhlíka, dusíka, kyslíka a inertných plynov) tvorí zodpovedajúce chloridy.

Na svetle alebo pri zahriatí aktívne reaguje (niekedy až výbuchom) s vodíkom radikálnym mechanizmom. Zmesi chlóru s vodíkom, ktoré obsahujú 5,8 až 88,3 % vodíka, po ožiarení explodujú za vzniku chlorovodíka. Zmes chlóru a vodíka v malých koncentráciách horí bezfarebným alebo žltozeleným plameňom. Maximálna teplota vodíkovo-chlórového plameňa je 2200 °C.:

Cl2 + H2 → 2HCl 5Cl2 + 2P → 2PCl5 2S + Cl2 → S2Cl2

S kyslíkom tvorí chlór oxidy, v ktorých má oxidačný stav od +1 do +7: Cl 2 O, ClO 2, Cl 2 O 6, Cl 2 O 7. Majú štipľavý zápach, sú tepelne a fotochemicky nestabilné a náchylné k explozívnemu rozkladu.

Pri reakcii s fluórom nevzniká chlorid, ale fluorid:

Cl2 + 3F2 (napr.) → 2ClF 3

Iné vlastnosti

Chlór vytláča bróm a jód z ich zlúčenín vodíkom a kovmi:

Cl2 + 2HBr → Br2 + 2HCl Cl2 + 2NaI → I2 + 2NaCl

Pri reakcii s oxidom uhoľnatým vzniká fosgén:

Cl2 + CO → COCl2

Po rozpustení vo vode alebo zásadách chlór dismutuje a vytvára chlór (a pri zahriatí chloristú) a chlorovodíkovú kyselinu alebo ich soli:

Cl 2 + H 2 O → HCl + HClO 3Cl 2 + 6NaOH → 5NaCl + NaClO3 + 3H20

Chloráciou suchého hydroxidu vápenatého sa získa bielidlo:

Cl2 + Ca(OH)2 -> CaCl(OCl) + H20

Pôsobením chlóru na amoniak možno získať chlorid dusitý:

4NH3 + 3CI2 -> NCI3 + 3NH4CI

Oxidačné vlastnosti chlóru

Chlór je veľmi silné oxidačné činidlo.

Cl2 + H2S -> 2HCl + S

Reakcie s organickými látkami

S nasýtenými zlúčeninami:

CH3-CH3 + Cl2 -> C2H5CI + HCl

Pripája sa k nenasýteným zlúčeninám násobnými väzbami:

CH2 \u003d CH2 + Cl2 → Cl-CH2-CH2-Cl

Aromatické zlúčeniny nahradia atóm vodíka chlórom v prítomnosti katalyzátorov (napríklad AlCl3 alebo FeCl3):

C6H6 + Cl2 -> C6H5CI + HCl

Ako získať

Priemyselné metódy

Pôvodne bol priemyselný spôsob výroby chlóru založený na metóde Scheele, to znamená na reakcii pyrolusitu s kyselinou chlorovodíkovou:

Mn02 + 4HCl → MnCl2 + Cl2 + 2H20

V roku 1867 Deacon vyvinul metódu výroby chlóru katalytickou oxidáciou chlorovodíka vzdušným kyslíkom. Deaconský proces sa v súčasnosti používa na získavanie chlóru z chlorovodíka, ktorý je vedľajším produktom priemyselnej chlorácie organických zlúčenín.

4HCl + 02 -> 2H20 + 2Cl2

Dnes sa chlór vyrába v priemyselnom meradle spolu s hydroxidom sodným a vodíkom elektrolýzou roztoku chloridu sodného:

2NaCl + 2H20 → H2 + Cl2 + 2NaOH Anóda: 2Cl - - 2e - → Cl20 Katóda: 2H20 + 2e - → H2 + 2OH -

Keďže elektrolýza vody prebieha paralelne s elektrolýzou chloridu sodného, ​​celkovú rovnicu možno vyjadriť takto:

1,80 NaCl + 0,50 H20 -> 1,00 Cl2 + 1,10 NaOH + 0,03 H2

Používajú sa tri varianty elektrochemického spôsobu výroby chlóru. Dve z nich sú elektrolýza s pevnou katódou: diafragmová a membránová metóda, tretia je elektrolýza s kvapalnou ortuťovou katódou (metóda výroby ortuti). V mnohých elektrochemických výrobných metódach je najjednoduchšou a najpohodlnejšou metódou elektrolýza s ortuťovou katódou, ale táto metóda spôsobuje značné škody. životné prostredie v dôsledku vyparovania a úniku kovovej ortuti.

Membránová metóda s pevnou katódou

Dutina článku je rozdelená poréznou azbestovou prepážkou - membránou - na katódový a anódový priestor, kde je umiestnená katóda a anóda článku. Preto sa takýto elektrolyzér často nazýva diafragmová elektrolýza a výrobnou metódou je membránová elektrolýza. Prúd nasýteného anolytu (roztok NaCl) nepretržite vstupuje do anódového priestoru diafragmového článku. V dôsledku elektrochemického procesu sa rozkladom halitu na anóde uvoľňuje chlór a rozkladom vody vodík na katóde. V tomto prípade je blízka katódová zóna obohatená hydroxidom sodným.

Membránová metóda s pevnou katódou

Membránová metóda je v podstate podobná diafragmovej metóde, ale anódový a katódový priestor sú oddelené katexovou polymérovou membránou. Metóda výroby membrány je efektívnejšia ako membránová metóda, ale je náročnejšia na použitie.

Ortuťová metóda s kvapalnou katódou

Proces sa uskutočňuje v elektrolytickom kúpeli, ktorý pozostáva z elektrolyzéra, rozkladača a ortuťového čerpadla, ktoré sú vzájomne prepojené komunikáciou. V elektrolytickom kúpeli pôsobením ortuťového čerpadla ortuť cirkuluje a prechádza cez elektrolyzér a rozkladač. Katódou elektrolyzéra je prúd ortuti. Anódy - grafitové alebo nízke opotrebovanie. Spolu s ortuťou cez elektrolyzér nepretržite preteká prúd anolytu, roztoku chloridu sodného. V dôsledku elektrochemického rozkladu chloridu vznikajú na anóde molekuly chlóru a uvoľnený sodík sa na katóde rozpúšťa v ortuti a vytvára amalgám.

Laboratórne metódy

V laboratóriách sa na získanie chlóru zvyčajne používajú procesy založené na oxidácii chlorovodíka silnými oxidačnými činidlami (napríklad oxid manganičitý, manganistan draselný, dvojchróman draselný):

2KMnO4 + 16HCl → 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H20 K2Cr207 + 14HCl → 3Cl2 + 2KCl + 2CrCl3 + 7H20

Skladovanie chlóru

Vyrobený chlór sa skladuje v špeciálnych „nádržiach“ alebo sa čerpá do vysokotlakových oceľových fliaš. Fľaše s kvapalným chlórom pod tlakom majú špeciálnu farbu - bahennú farbu. Treba si uvedomiť, že pri dlhodobom používaní chlórových fliaš sa v nich hromadí extrémne výbušný chlorid dusitý, a preto je potrebné z času na čas chlórové fľaše rutinne prepláchnuť a vyčistiť od chloridu dusnatého.

Normy kvality chlóru

Podľa GOST 6718-93 „Kvapalný chlór. Špecifikácie“ sa vyrábajú nasledujúce druhy chlóru

Aplikácia

Chlór sa používa v mnohých priemyselných odvetviach, vede a domácich potrebách:

• Pri výrobe polyvinylchloridu, plastových zmesí, syntetického kaučuku, z ktorých sa vyrábajú: izolácie na drôty, okenné profily, obalové materiály, odevy a obuv, linoleum a gramofónové platne, laky, zariadenia a penové plasty, hračky, časti prístrojov, Konštrukčné materiály. Polyvinylchlorid sa vyrába polymerizáciou vinylchloridu, ktorý sa dnes najčastejšie získava z etylénu chlórovo vyváženou metódou cez medziprodukt 1,2-dichlóretán.
• Bieliace vlastnosti chlóru sú známe už v staroveku, hoci „bieli“ nie samotný chlór, ale atómový kyslík, ktorý vzniká pri rozklade kyseliny chlórnej: Cl 2 + H 2 O → HCl + HClO → 2HCl + O .. Tento spôsob bielenia látok, papiera, kartónu sa používa po stáročia.
• Výroba organochlórových insekticídov – látok, ktoré ničia hmyz škodlivý pre plodiny, ale sú bezpečné pre rastliny. Značná časť vyrobeného chlóru sa vynakladá na získanie prípravkov na ochranu rastlín. Jedným z najdôležitejších insekticídov je hexachlórcyklohexán (často označovaný ako hexachlóran). Táto látka bola prvýkrát syntetizovaná už v roku 1825 Faradayom, ale praktické využitie našli až po viac ako 100 rokoch – v 30. rokoch dvadsiateho storočia.
• Používal sa ako chemická bojová látka, ako aj na výrobu iných chemických bojových látok: horčičný plyn, fosgén.
• Na dezinfekciu vody - "chlórovanie". Najbežnejší spôsob dezinfekcie pitnej vody; je založená na schopnosti voľného chlóru a jeho zlúčenín inhibovať enzýmové systémy mikroorganizmov, ktoré katalyzujú redoxné procesy. Na dezinfekciu pitnej vody sa používa chlór, oxid chloričitý, chloramín a bielidlo. SanPiN 2.1.4.1074-01 stanovuje nasledovné limity (koridor) pre prípustný obsah voľného zvyškového chlóru v pitnej vode z centralizovaného zásobovania vodou 0,3 - 0,5 mg/l. Množstvo vedcov a dokonca aj politikov v Rusku kritizuje samotný koncept chlórovania vody z vodovodu, ale nemôžu ponúknuť alternatívu k dezinfekčnému účinku zlúčenín chlóru. Materiály, z ktorých sú vodovodné potrubia vyrobené, interagujú s chlórovanou vodou rôznymi spôsobmi. voda z vodovodu. Voľný chlór vo vode z vodovodu výrazne znižuje životnosť potrubí na báze polyolefínov: polyetylénových rúr rôznych typov, vrátane zosieťovaného polyetylénu, bežnejšieho známeho ako PEX (PEX, PE-X). V USA boli na kontrolu vstupu potrubí vyrobených z polymérnych materiálov na použitie vo vodovodných systémoch s chlórovanou vodou nútené prijať 3 normy: ASTM F2023 pre potrubia vyrobené zo zosieťovaného polyetylénu (PEX) a horúcej chlórovanej vody, ASTM F2263 pre všetky polyetylénové rúry a chlórovanú vodu a ASTM F2330 pre viacvrstvové (kovové polymérové) rúry a horúcu chlórovanú vodu. Z hľadiska odolnosti pri interakcii s chlórovanou vodou pozitívne výsledky demonštrovať medené vodovodné potrubia.
• Registrovaný v potravinárskom priemysle ako potravinárska prídavná látka E925.
• Pri chemickej výrobe kyseliny chlorovodíkovej, bielidla, bertholletovej soli, chloridov kovov, jedov, liekov, hnojív.
• V metalurgii na výrobu čistých kovov: titán, cín, tantal, niób.
• Ako indikátor slnečných neutrín v chlór-argónových detektoroch.

Mnohé rozvinuté krajiny sa snažia obmedziť používanie chlóru v domácnostiach, a to aj preto, že spaľovanie odpadu obsahujúceho chlór produkuje značné množstvo dioxínov.

Biologická úloha

Chlór je jedným z najdôležitejších biogénnych prvkov a je súčasťou všetkých živých organizmov.

U zvierat a ľudí sa chloridové ióny podieľajú na udržiavaní osmotickej rovnováhy, chloridový ión má optimálny polomer pre prienik cez bunkovú membránu. To vysvetľuje jeho spoločnú účasť so sodíkovými a draselnými iónmi pri tvorbe trvalej osmotický tlak a regulácia metabolizmu voda-soľ. Chloridové ióny majú pod vplyvom GABA (neurotransmiter) inhibičný účinok na neuróny tým, že znižujú akčný potenciál. V žalúdku vytvárajú chloridové ióny priaznivé prostredie pre pôsobenie proteolytické enzýmy tráviace šťavy. Chlórové kanály sú prítomné v mnohých typoch buniek, mitochondriálnych membránach a kostrových svaloch. Tieto kanály vykonávajú dôležité funkcie pri regulácii objemu tekutiny, transepiteliálnom transporte iónov a stabilizácii membránových potenciálov a podieľajú sa na udržiavaní pH buniek. Chlór sa hromadí vo viscerálnom tkanive, koži a kostrových svaloch. Chlór sa vstrebáva najmä v hrubom čreve. Absorpcia a vylučovanie chlóru úzko súvisí s iónmi sodíka a hydrogénuhličitanom, v menšej miere s mineralokortikoidmi a aktivitou Na + /K + - ATP-ázy. Bunky akumulujú 10-15% všetkého chlóru, z tohto množstva, od 1/3 do 1/2 - v erytrocytoch. Asi 85 % chlóru je v extracelulárnom priestore. Chlór sa z tela vylučuje hlavne močom (90 – 95 %), stolicou (4 – 8 %) a cez kožu (do 2 %). Vylučovanie chlóru je spojené s iónmi sodíka a draslíka a recipročne s HCO 3 - (acidobázická rovnováha).

Človek skonzumuje 5-10 g NaCl denne. Minimálna ľudská potreba chlóru je asi 800 mg denne. Dieťa dostane požadované množstvo chlór cez materskú kašičku, ktorá obsahuje 11 mmol/l chlóru. NaCl je potrebný na tvorbu kyseliny chlorovodíkovej v žalúdku, ktorá podporuje trávenie a ničenie patogénnych baktérií. V súčasnosti nie je dobre pochopená úloha chlóru pri výskyte určitých chorôb u ľudí, najmä kvôli malému počtu štúdií. Stačí povedať, že ani odporúčania o dennom príjme chlóru neboli vypracované. Svalovinačlovek obsahuje 0,20-0,52% chlóru, kosť - 0,09%; v krvi - 2,89 g / l. V tele priemerného človeka (telesná hmotnosť 70 kg) 95 g chlóru. Každý deň s jedlom človek prijme 3-6 g chlóru, ktorý v nadbytku pokrýva potrebu tohto prvku.

Ióny chlóru sú pre rastliny životne dôležité. Chlór sa podieľa na energetickom metabolizme v rastlinách aktiváciou oxidačnej fosforylácie. Je nevyhnutný pre tvorbu kyslíka v procese fotosyntézy izolovanými chloroplastmi, stimuluje pomocné procesy fotosyntézy, predovšetkým tie, ktoré sú spojené s akumuláciou energie. Chlór má pozitívny vplyv na vstrebávanie kyslíka, draslíka, vápnika a zlúčenín horčíka koreňmi. Nadmerná koncentrácia chloridových iónov v rastlinách môže mať aj negatívnu stránku, napríklad znižuje obsah chlorofylu, znižuje aktivitu fotosyntézy, spomaľuje rast a vývoj rastlín.

Existujú však rastliny, ktoré sa v procese evolúcie buď prispôsobili slanosti pôdy, alebo v boji o priestor obsadili prázdne slané močiare, kde neexistuje konkurencia. Rastliny rastúce v zasolených pôdach sa nazývajú halofyty, počas vegetačného obdobia akumulujú chloridy a potom sa zbavujú prebytku opadom listov alebo uvoľňujú chloridy na povrch listov a konárov a získavajú dvojitú výhodu zatienenia povrchu pred slnečným žiarením.

Spomedzi mikroorganizmov sú známe aj halofily – halobaktérie – ktoré žijú vo vysoko slaných vodách alebo pôdach.

Vlastnosti prevádzky a bezpečnostné opatrenia

Chlór je jedovatý dusivý plyn, ktorý ak sa dostane do pľúc, spôsobí poleptanie pľúcneho tkaniva, udusenie. Pôsobí dráždivo na dýchacie cesty v koncentrácii vo vzduchu asi 0,006 mg/l (t.j. dvojnásobok prahu zápachu chlóru). Chlór bol jedným z prvých chemických jedov, ktoré Nemecko použilo v prvom svetová vojna. Pri práci s chlórom používajte ochranný odev, plynové masky a rukavice. Na krátky čas na ochranu dýchacích orgánov pred vniknutím chlóru môžete použiť handrový obväz navlhčený v roztoku siričitanu sodného Na 2 SO 3 alebo tiosíranu sodného Na 2 S 2 O 3.

MPC chlóru v atmosférickom vzduchu je nasledovné: priemerná denná - 0,03 mg/m³; maximálne jednorazovo - 0,1 mg / m³; v pracovných priestoroch priemyselného podniku - 1 mg / m³.