Kakšne so lastnosti klora? Fizikalne in kemijske lastnosti klora

Element VII podskupine periodnega sistema D. I. Mendelejeva. Na zunanji ravni - 7 elektronov, torej pri interakciji z redukcijskimi sredstvi klor pokaže svoje oksidacijske lastnosti in k sebi pritegne kovinski elektron.

Fizikalne lastnosti klora.

Klor je rumen plin. Ima oster vonj.

Kemijske lastnosti klora.

prost klor zelo aktivna. Reagira z vsemi enostavnimi snovmi razen s kisikom, dušikom in žlahtnimi plini:

Si + 2 Cl 2 = SiCl 4 + Q.

Pri interakciji z vodikom pri sobni temperaturi praktično ni reakcije, vendar takoj, ko osvetlitev deluje kot zunanji vpliv, pride do verižne reakcije, ki je našla svojo uporabo v organski kemiji.

Pri segrevanju lahko klor iz svojih kislin izpodrine jod ali brom:

Cl 2 + 2 HBr = 2 HCl + Br 2 .

Klor reagira z vodo in se v njej delno raztopi. To mešanico imenujemo klorirana voda.

Reagira z alkalijami:

Cl 2 + 2NaOH \u003d NaCl + NaClO + H 2 O (hladno),

Cl 2 + 6KOH = 5KCl + KClO 3 + 3 H 2 O (toplota).

Pridobivanje klora.

1. Elektroliza taline natrijevega klorida, ki poteka po naslednji shemi:

2. Laboratorijska metoda za pridobivanje klora:

MnO 2 + 4HCl \u003d MnCl 2 + Cl 2 + 2H 2 O.

OPREDELITEV

Klor- sedemnajsti element periodnega sistema. Oznaka - Cl iz latinskega "klora". Nahaja se v tretjem obdobju, skupina VIIA. Nanaša se na nekovine. Jedrski naboj je 17.

Najpomembnejša naravna spojina klora je natrijev klorid (kuhinjska sol) NaCl. Glavna masa natrijevega klorida se nahaja v vodi morij in oceanov. Vode številnih jezer vsebujejo tudi znatne količine NaCl. Najdemo jo tudi v trdni obliki, ki ponekod v zemeljski skorji tvori debele plasti tako imenovane kamene soli. V naravi so pogoste tudi druge spojine klora, na primer kalijev klorid v obliki mineralov karnalit KCl × MgCl 2 × 6H 2 O in silvit KCl.

V normalnih pogojih je klor rumeno-zelen plin (slika 1), ki je dobro topen v vodi. Pri ohlajanju se iz vodnih raztopin sprostijo kristalni hidrati, ki so klarati približne sestave Cl 2 × 6H 2 O in Cl 2 × 8H 2 O.

riž. 1. Klor v tekočem stanju. Videz.

Atomska in molekulska masa klora

Relativna atomska masa elementa je razmerje med maso atoma danega elementa in 1/12 mase ogljikovega atoma. Relativna atomska masa je brezrazsežna in jo označujemo z A r (indeks "r" je začetna črka angleške besede relative, kar v prevodu pomeni "relativno"). Relativna atomska masa atomskega klora je 35,457 amu.

Mase molekul so tako kot mase atomov izražene v atomskih masnih enotah. Molekulska masa snovi je masa molekule, izražena v atomskih masnih enotah. Relativna molekulska masa snovi je razmerje med maso molekule dane snovi in ​​1/12 mase ogljikovega atoma, katerega masa je 12 amu. Znano je, da je molekula klora dvoatomna - Cl 2 . Relativna molekulska masa molekule klora bo enaka:

M r (Cl 2) \u003d 35,457 × 2 ≈ 71.

Izotopi klora

Znano je, da je klor v naravi lahko v obliki dveh stabilnih izotopov 35 Cl (75,78 %) in 37 Cl (24,22 %). Njihovo masno število je 35 oziroma 37. Jedro atoma izotopa klora 35 Cl vsebuje sedemnajst protonov in osemnajst nevtronov, izotop 37 Cl pa vsebuje enako število protonov in dvajset nevtronov.

Obstajajo umetni izotopi klora z masnimi števili od 35 do 43, med katerimi je najbolj stabilen 36 Cl z razpolovno dobo 301 tisoč let.

Klorovi ioni

Na zunanji energijski ravni atoma klora je sedem elektronov, ki so valentni:

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5 .

Zaradi kemijske interakcije lahko klor izgubi valenčne elektrone, tj. biti njihov donor in se spremeniti v pozitivno nabite ione ali sprejeti elektrone od drugega atoma, tj. biti njihov akceptor in se spremeniti v negativno nabite ione:

Cl 0 -7e → Cl 7+;

Cl 0 -5e → Cl 5+;

Cl 0 -4e → Cl 4+;

Cl 0 -3e → Cl 3+;

Cl 0 -2e → Cl 2+;

Cl 0 -1e → Cl 1+;

Cl 0 +1e → Cl 1-.

Molekula in atom klora

Molekulo klora sestavljata dva atoma – Cl 2 . Tukaj je nekaj lastnosti, ki so značilne za atom in molekulo klora:

Primeri reševanja problemov

PRIMER 1

telovadba	Kolikšno količino klora je treba vzeti za reakcijo z 10 litri vodika? Plini so pod enakimi pogoji.
rešitev	Zapišimo reakcijsko enačbo za interakcijo klora z vodikom: Cl 2 + H 2 \u003d 2HCl. Izračunajte količino vodikove snovi, ki je reagirala: n(H2)=V(H2)/Vm; n (H 2) \u003d 10 / 22,4 \u003d 0,45 mol. Po enačbi je n (H 2) \u003d n (Cl 2) \u003d 0,45 mol. Nato je volumen klora, ki je vstopil v reakcijo interakcije z vodikom:

Ne glede na to, kako negativno se počutimo do javnih stranišč, narava narekuje svoja pravila in jih morate obiskati. Poleg naravnih (za to mesto) vonjev je še ena poznana aroma belilo, ki se uporablja za razkuževanje prostora. Ime je dobil zaradi glavne učinkovine v njem - Cl. Spoznajmo ta kemijski element in njegove lastnosti ter dajmo tudi opis klora po položaju v periodnem sistemu.

Kako je bil ta predmet odkrit

Prvič je spojino, ki vsebuje klor (HCl), leta 1772 sintetiziral britanski duhovnik Joseph Priestley.

Po 2 letih je njegov švedski kolega Karl Scheele uspel opisati metodo za izolacijo Cl z uporabo reakcije med klorovodikovo kislino in manganovim dioksidom. Vendar ta kemik ni razumel, da se posledično sintetizira nov kemični element.

Znanstveniki so potrebovali skoraj 40 let, da so se naučili pridobivanja klora v praksi. Prvi je to storil Britanec Humphrey Davy leta 1811. Pri tem je uporabil drugačno reakcijo kot njegovi teoretični predhodniki. Davy je z elektrolizo razgradil NaCl (večini znan kot kuhinjska sol).

Po študiju nastale snovi je britanski kemik ugotovil, da je elementarna. Po tem odkritju ga Davy ni le poimenoval - klor (klor), ampak je lahko tudi karakteriziral klor, čeprav je bil zelo primitiven.

Klor se je po zaslugi Josepha Gay-Lussaca spremenil v klor (klor) in v tej obliki danes obstaja v francoskem, nemškem, ruskem, beloruskem, ukrajinskem, češkem, bolgarskem in nekaterih drugih jezikih. V angleščini se še danes uporablja ime "klorin", v italijanščini in španščini pa "kloro".

Obravnavani element je podrobneje opisal Jens Berzelius leta 1826. On je bil tisti, ki je lahko določil njegovo atomsko maso.

Kaj je klor (Cl)

Ob upoštevanju zgodovine odkritja tega kemičnega elementa je vredno izvedeti več o tem.

Ime klor izhaja iz grške besede χλωρός ("zelen"). Dobili so ga zaradi rumenkasto-zelenkaste barve te snovi.

Klor sicer obstaja kot dvoatomni plin Cl 2, vendar se v tej obliki v naravi praktično ne pojavlja. Pogosteje se pojavlja v različnih spojinah.

Poleg izrazitega odtenka je za klor značilen sladko-oster vonj. Je zelo strupena snov, zato lahko, če pride v zrak in jo vdihne človek ali žival, pogine v nekaj minutah (odvisno od koncentracije Cl).

Ker je klor skoraj 2,5-krat težji od zraka, bo vedno pod njim, to je blizu tal. Iz tega razloga, če sumite na prisotnost Cl, se povzpnite čim višje, saj bo koncentracija tega plina nižja.

Poleg tega imajo snovi, ki vsebujejo klor, za razliko od nekaterih drugih strupenih snovi značilno barvo, ki omogoča njihovo vizualno identifikacijo in ukrepanje. Večina standardnih plinskih mask pomaga zaščititi dihala in sluznico pred poškodbami Cl. Vendar pa je za popolno varnost treba sprejeti resnejše ukrepe, vse do nevtralizacije strupene snovi.

Omeniti velja, da se je zgodovina kemičnega orožja začela z uporabo klora kot strupenega plina s strani Nemcev leta 1915. Zaradi uporabe skoraj 200 ton snovi je bilo v nekaj minutah zastrupljenih 15 tisoč ljudi. Tretjina jih je umrla skoraj v trenutku, tretjina je bila trajno poškodovana, le 5 tisoč pa jih je uspelo pobegniti.

Zakaj tako nevarna snov še vedno ni prepovedana in se je letno izkopa na milijone ton? Vse je v njegovih posebnih lastnostih in da bi jih razumeli, je vredno razmisliti o značilnostih klora. Najlažji način za to je s periodnim sistemom.

Karakterizacija klora v periodnem sistemu

Klor kot halogen

Poleg izjemne toksičnosti in ostrega vonja (značilnega za vse predstavnike te skupine) je Cl zelo topen v vodi. Praktična potrditev tega je dodajanje detergentov, ki vsebujejo klor, v bazensko vodo.

Ob stiku z vlažnim zrakom se zadevna snov začne kaditi.

Lastnosti Cl kot nekovine

Glede na kemijske značilnosti klora je vredno posvetiti pozornost njegovim nekovinskim lastnostim.

Ima sposobnost tvorbe spojin s skoraj vsemi kovinami in nekovinami. Primer je reakcija z atomi železa: 2Fe + 3Cl 2 → 2FeCl 3.

Pogosto je za izvedbo reakcij potrebna uporaba katalizatorjev. To vlogo lahko igra H 2 O.

Pogosto so reakcije s Cl endotermne (absorbirajo toploto).

Upoštevati je treba, da v kristalni obliki (v obliki prahu) klor medsebojno deluje s kovinami le pri segrevanju na visoke temperature.

Pri reakciji z drugimi nekovinami (razen O 2, N, F, C in inertnih plinov) Cl tvori spojine - kloride.

Pri reakciji z O 2 nastanejo oksidi, ki so izjemno nestabilni in nagnjeni k razpadu. V njih se lahko oksidacijsko stanje Cl manifestira od +1 do +7.

Pri interakciji s F nastanejo fluoridi. Njihova stopnja oksidacije je lahko različna.

Klor: značilnost snovi v smislu njenih fizikalnih lastnosti

Poleg kemijskih lastnosti ima obravnavani element tudi fizikalne lastnosti.

Vpliv temperature na agregatno stanje Cl

Ob upoštevanju fizikalnih značilnosti elementa klora razumemo, da lahko prehaja v različna agregatna stanja. Vse je odvisno od temperaturnega režima.

V normalnem stanju je Cl zelo jedek plin. Vendar pa se lahko zlahka utekočini. Na to vplivata temperatura in tlak. Na primer, če je enak 8 atmosferam in je temperatura +20 stopinj Celzija, je Cl 2 kisla rumena tekočina. To agregatno stanje lahko vzdržuje do +143 stopinj, če tudi tlak še naprej narašča.

Ko doseže -32 ° C, stanje klora preneha biti odvisno od tlaka in še naprej ostaja tekoče.

Kristalizacija snovi (trdno stanje) se pojavi pri -101 stopinji.

Kjer v naravi obstaja Cl

Ob upoštevanju splošnih značilnosti klora je vredno ugotoviti, kje v naravi najdemo tako težaven element.

Zaradi visoke reaktivnosti ga skoraj nikoli ne najdemo v čisti obliki (zato so znanstveniki na začetku proučevanja tega elementa potrebovali leta, da so se ga naučili sintetizirati). Običajno se Cl nahaja v spojinah v različnih mineralih: halit, silvin, kainit, bišofit itd.

Največ ga je v soli, pridobljeni iz morske ali oceanske vode.

Vpliv na telo

Glede na značilnosti klora je bilo že večkrat povedano, da je izjemno strupen. Hkrati pa atomi snovi niso le v mineralih, ampak tudi v skoraj vseh organizmih, od rastlin do človeka.

Ioni Cl zaradi svojih posebnih lastnosti bolje kot drugi prodirajo skozi celične membrane (zato se več kot 80 % vsega klora v človeškem telesu nahaja v medceličnini).

Skupaj s K je Cl odgovoren za uravnavanje vodno-solnega ravnovesja in posledično za osmotsko enakost.

Kljub tako pomembni vlogi v telesu pa čisti Cl 2 ubija vsa živa bitja – od celic do celih organizmov. Vendar pa v nadzorovanih odmerkih in ob kratkotrajni izpostavljenosti nima časa, da povzroči škodo.

Živahen primer zadnje izjave je kateri koli bazen. Kot veste, je voda v takih ustanovah razkužena s Cl. Hkrati, če oseba redko obišče takšno institucijo (enkrat na teden ali mesec), je malo verjetno, da bo trpel zaradi prisotnosti te snovi v vodi. Zaposleni v takšnih ustanovah, predvsem tisti, ki so skoraj ves dan v vodi (reševalci, inštruktorji), pa pogosto trpijo zaradi kožnih bolezni ali imajo oslabljen imunski sistem.

Ob vsem tem pa je po obisku bazenov nujno tuširanje – da s kože in las speremo morebitne ostanke klora.

Človeška uporaba Cl

Glede na karakterizacijo klora, da je "muhast" element (ko gre za interakcijo z drugimi snovmi), bo zanimivo vedeti, da se precej pogosto uporablja v industriji.

Najprej se uporablja za dezinfekcijo številnih snovi.

Cl se uporablja tudi pri izdelavi nekaterih vrst pesticidov, ki pomagajo rešiti pridelke pred škodljivci.

Sposobnost te snovi za interakcijo s skoraj vsemi elementi periodnega sistema (značilnost klora kot nekovine) pomaga pri ekstrakciji nekaterih vrst kovin (Ti, Ta in Nb), pa tudi apna in klorovodikove kisline s svojim pomoč.

Poleg vsega naštetega se Cl uporablja pri proizvodnji industrijskih snovi (polivinilklorid) in zdravil (klorheksidin).

Omeniti velja, da so danes našli učinkovitejše in varnejše razkužilo – ozon (O 3 ). Vendar je njegova proizvodnja dražja od klora, ta plin pa je še bolj nestabilen kot klor (kratek opis fizikalnih lastnosti v 6-7 str.). Zato si le redki lahko privoščijo uporabo ozoniranja namesto kloriranja.

Kako se proizvaja klor?

Danes je znanih veliko metod za sintezo te snovi. Vsi spadajo v dve kategoriji:

• Kemični.
• Elektrokemija.

V prvem primeru se Cl pridobi kot posledica kemične reakcije. Vendar so v praksi zelo dragi in neučinkoviti.

Zato imajo v industriji prednost elektrokemijske metode (elektroliza). Obstajajo trije: diafragma, membrana in živosrebrna elektroliza.

OPREDELITEV

Klor je v tretji periodi VII skupine glavne (A) podskupine periodnega sistema.

Nanaša se na elemente p-družine. Nekovinski. Nekovinske elemente, vključene v to skupino, skupaj imenujemo halogeni. Oznaka - Cl. Redna številka - 17. Relativna atomska masa - 35,453 a.m.u.

Elektronska struktura atoma klora

Atom klora je sestavljen iz pozitivno nabitega jedra (+17), sestavljenega iz 17 protonov in 18 nevtronov, okoli katerega se v 3 orbitah giblje 17 elektronov.

Slika 1. Shema strukture atoma klora.

Porazdelitev elektronov po orbitalah je naslednja:

17Cl) 2) 8) 7 ;

1s 2 2s 2 2str 6 3s 2 3str 5 .

Zunanja energijska raven atoma klora ima sedem elektronov, od katerih se vsi štejejo za valenco. Energijski diagram osnovnega stanja ima naslednjo obliko:

Prisotnost enega nesparjenega elektrona kaže, da je klor sposoben pokazati oksidacijsko stanje +1. Možnih je tudi več vzbujenih stanj zaradi prisotnosti praznega 3 d-orbitale. Najprej se elektroni uparijo 3 str-podravni in zasedite prosto d-orbitale in po - elektroni 3 s- podnivo:

To pojasnjuje prisotnost klora še v treh oksidacijskih stopnjah: +3, +5 in +7.

Primeri reševanja problemov

PRIMER 1

telovadba	Dana sta dva elementa z jedrskim nabojem Z=17 in Z=18. Preprosta snov, ki jo tvori prvi element, je strupen plin z ostrim vonjem, drugi pa je nestrupen plin brez vonja, ki ga ne dihamo. Napišite elektronski formuli atomov obeh elementov. Kateri tvori strupen plin?
rešitev	Elektronske formule danih elementov bodo zapisane takole: 17 Z 1 s 2 2s 2 2str 6 3s 2 3str 5 ; 18 Z 1 s 2 2s 2 2str 6 3s 2 3str 6 . Naboj jedra atoma kemičnega elementa je enak njegovi zaporedni številki v periodnem sistemu. Zato sta klor in argon. Dva atoma klora tvorita molekulo preproste snovi - Cl 2, ki je strupen plin z ostrim vonjem.
Odgovori	Klor in argon.

Na zahodu Flandrije leži majhno mesto. Kljub temu je njegovo ime znano po vsem svetu in bo še dolgo ostalo v spominu človeštva kot simbol enega največjih zločinov proti človeštvu. To mesto je Ypres. Crecy - Ypres - Hirošima - mejniki na poti do spreminjanja vojne v velikanski stroj za uničevanje.

V začetku leta 1915 je na zahodni frontni črti nastala tako imenovana Ypres ledge. Zavezniške anglo-francoske čete severovzhodno od Ypresa so se zagozdile na ozemlje, ki ga je zasedla nemška vojska. Nemško poveljstvo se je odločilo za protinapad in izravnavo frontne črte. 22. aprila zjutraj, ko je zapihal ravninski severovzhodnik, so Nemci začeli nenavadne priprave na ofenzivo – izvedli so prvi plinski napad v zgodovini vojn. V sektorju Ypres na fronti je bilo hkrati odprtih 6000 jeklenk klora. V petih minutah je nastal ogromen, 180 ton težak, strupen rumeno-zelen oblak, ki se je počasi premikal proti sovražnikovim jarkom.

Nihče tega ni pričakoval. Čete Francozov in Britancev so se pripravljale na napad, na topniško obstreljevanje, vojaki so se varno vkopali, a pred uničujočim oblakom klora so bili popolnoma neoboroženi. Smrtonosni plin je prodrl v vse špranje, v vsa zaklonišča. Rezultati prvega kemičnega napada (in prve kršitve Haaške konvencije o neuporabi strupenih snovi iz leta 1907!) so bili osupljivi - klor udaril približno 15 tisoč ljudi in približno 5 tisoč - do smrti. In vse to - da bi izravnali frontno črto, dolgo 6 km! Dva meseca kasneje so Nemci začeli napad s klorom tudi na vzhodni fronti. Dve leti pozneje je Ypres postal bolj znan. Med hudo bitko 12. julija 1917 je bila na območju tega mesta prvič uporabljena strupena snov, kasneje imenovana iperit. Gorčica je derivat klora, diklorodietil sulfida.

Spomnili smo se teh epizod zgodovine, povezanih z enim majhnim mestom in enim kemičnim elementom, da bi pokazali, kako nevaren je lahko element št. 17 v rokah militantnih norcev. To je najtemnejša stran v zgodovini klora. Popolnoma napačno pa bi bilo videti v kloru samo strupeno snov in surovino za proizvodnjo drugih strupenih snovi ...

Zgodovina elementarnega klora je relativno kratka in sega v leto 1774. Zgodovina klorovih spojin je stara toliko kot svet. Dovolj je spomniti se, da je natrijev klorid kuhinjska sol. In očitno je bila že v prazgodovini opažena sposobnost soli za konzerviranje mesa in rib.

Najstarejše arheološke najdbe - dokazi o uporabi soli s strani človeka segajo v približno 3-4 tisočletje pr. Toda najstarejši opis pridobivanja kamene soli najdemo v spisih grškega zgodovinarja Herodota (V. stoletje pr. n. št.). Herodot opisuje rudarjenje kamene soli v Libiji. V oazi Sinah v središču libijske puščave je bil slavni tempelj boga Ammon-Ra. Zato so Libijo imenovali "amoniak", prvo ime kamene soli pa je bilo "sal ammoniacum". Kasneje, začenši okoli trinajstega stoletja. AD, je bilo to ime dodeljeno amonijevemu kloridu.

Naravoslovje Plinija starejšega opisuje metodo za ločevanje zlata od navadnih kovin s kalciniranjem s soljo in glino. Eden od prvih opisov čiščenja natrijevega klorida najdemo v spisih velikega arabskega zdravnika in alkimista Jabir ibn Hayyana (v evropskem črkovanju - Geber).

Zelo verjetno so se alkimisti srečali tudi z elementarnim klorom, saj so se v državah vzhoda že v 9., v Evropi pa v 13. stoletju. poznana je bila »kraljevska vodka« – mešanica klorovodikove in dušikove kisline. V knjigi Hortus Medicinae Nizozemca Van Helmonta, ki je izšla leta 1668, piše, da pri skupnem segrevanju amonijevega klorida in dušikove kisline dobimo določen plin. Po opisu je ta plin zelo podoben kloru.

Podrobno klor je prvi opisal švedski kemik Scheele v svoji razpravi o piroluzitu. S segrevanjem minerala piroluzita s klorovodikovo kislino je Scheele opazil vonj, značilen za aqua regia, zbral in proučeval rumeno-zelen plin, ki je ta vonj povzročal, ter proučeval njegovo interakcijo z nekaterimi snovmi. Scheele je prvi odkril vpliv klora na zlato in cinobar (pri slednjem nastane sublimat) ter belilne lastnosti klora.

Scheele novoodkritega plina ni štel za preprosto snov in ga je imenoval »deflogistinirana klorovodikova kislina«. Sodobno rečeno, je Scheele in za njim drugi znanstveniki tistega časa verjel, da je novi plin oksid klorovodikove kisline.

Nekoliko kasneje sta Bertholet in Lavoisier predlagala, da bi ta plin obravnavali kot oksid nekega novega elementa, murija. Tri desetletja in pol so kemiki neuspešno poskušali izolirati neznani murij.

Zagovornik »murijevega oksida« je bil sprva tudi Davy, ki je leta 1807 z električnim tokom razgradil kuhinjsko sol na alkalijski natrij in rumenozelen plin. Vendar pa je tri leta pozneje, po številnih neuspešnih poskusih pridobivanja murije, Davy prišel do zaključka, da je plin, ki ga je odkril Scheele, preprosta snov, element, in ga poimenoval klorov plin ali klor (iz grščine - rumeno-zelen). In tri leta kasneje je Gay-Lussac novemu elementu dal krajše ime - klor. Res je, že leta 1811 je nemški kemik Schweiger predlagal drugo ime za klor - "halogen" (dobesedno pomeni sol), vendar se to ime sprva ni uveljavilo, kasneje pa je postalo skupno za celo skupino elementov, ki vključuje klor.

"Osebna karta" klora

Na vprašanje, kaj je klor, lahko daste vsaj ducat odgovorov. Prvič, to je halogen; drugič, eno najmočnejših oksidantov; tretjič, izjemno strupen plin; četrtič, najpomembnejši izdelek glavne kemične industrije; petič, surovine za proizvodnjo plastike in pesticidov, gume in umetnih vlaken, barvil in zdravil; šestič, snov, s katero se pridobivata titan in silicij, glicerin in fluoroplast; sedmič, sredstvo za čiščenje pitne vode in beljenje tkanin ...

Ta seznam bi lahko nadaljevali.

V normalnih pogojih je elementarni klor precej težek, rumeno-zelen plin z ostrim značilnim vonjem. Atomska masa klora je 35,453, molekulska masa pa 70,906, ker je molekula klora dvoatomna. En liter plinastega klora pri normalnih pogojih (temperatura 0 ° C in tlak 760 mmHg) tehta 3,214 g. Ko se ohladi na temperaturo - 34,05 ° C, klor kondenzira v rumeno tekočino (gostota 1,56 g / cm 3) in pri temperatura - 101,6 ° C strdi. Pod povečanim pritiskom se lahko klor spremeni v tekočino in pri višjih temperaturah do +144°C. Klor je zelo topen v dikloroetanu in nekaterih drugih organskih topilih, ki vsebujejo klor.

Element številka 17 je zelo aktiven - neposredno se povezuje s skoraj vsemi elementi periodnega sistema. Zato se v naravi pojavlja le v obliki spojin. Najpogostejši minerali, ki vsebujejo klor, halit NaCl, silvinit KCl NaCl, bišofit MgCl 2 -6H 2 O, karnalit KCl-MgCl 2 -6H 2 O, kainit KCl-MgSO 4 -3H 2 O. To je njihovo prvo "vino" ( ali "kredit"), da je vsebnost klora v zemeljski skorji 0,20 mas. Za barvno metalurgijo so zelo pomembni nekateri razmeroma redki minerali, ki vsebujejo klor, na primer rožnato srebro AgCl.

Po električni prevodnosti se tekoči klor uvršča med najmočnejše izolatorje: prevaja tok skoraj milijardokrat slabše od destilirane vode in 1022-krat slabše od srebra.

Hitrost zvoka v kloru je približno enkrat in pol manjša kot v zraku.

In končno - o izotopih klora.

Zdaj je znanih deset izotopov tega elementa, v naravi pa najdemo le dva - klor-35 in klor-37. Prvega je približno trikrat več kot drugega.

Preostalih osem izotopov je bilo pridobljenih umetno. Najkrajši med njimi - 32 Cl ima razpolovno dobo 0,306 sekunde, najdaljši - 36 Cl - 310 tisoč let.

ELEMENTARNO RAČUNANJE. Ko klor dobimo z elektrolizo raztopine natrijevega klorida, hkrati dobimo vodik in natrijev hidroksid: 2NaCl + 2H 2 O \u003d H 2 + Cl 2 + 2NaOH. Seveda je vodik zelo pomemben kemični izdelek, vendar obstajajo cenejši in bolj priročni načini za proizvodnjo te snovi, kot je pretvorba zemeljskega plina ... Toda kavstična soda se pridobiva skoraj izključno z elektrolizo raztopin natrijevega klorida - druge metode predstavljajo manj kot 10 %. Ker sta proizvodnja klora in NaOH popolnoma medsebojno povezana (kot izhaja iz reakcijske enačbe, proizvodnjo ene gram-molekule - 71 g klora - vedno spremlja proizvodnja dveh gram-molekul - 80 g elektrolitske alkalije), Če poznate produktivnost delavnice (ali obrata ali države) glede na alkalije, lahko enostavno izračunate, koliko klora proizvede. Vsako tono NaOH "spremlja" 890 kg klora.

OH IN LUBRIKANT! Koncentrirana žveplova kislina je praktično edina tekočina, ki ne deluje s klorom. Zato tovarne za stiskanje in črpanje klora uporabljajo črpalke, v katerih ima žveplova kislina vlogo delovne tekočine in hkrati maziva.

Psevdonim Friedricha Wöhlerja. Raziskovanje interakcije organskih snovi s klorom je francoski kemik XIX. Jean Dumas je prišel do neverjetnega odkritja: klor lahko nadomesti vodik v molekulah organskih spojin. Na primer, pri kloriranju ocetne kisline se najprej en vodik metilne skupine nadomesti s klorom, nato drugi, tretji. Toda najbolj presenetljivo je bilo, da se kemijske lastnosti kloroocetne kisline niso veliko razlikovale od same ocetne kisline. Razred reakcij, ki jih je odkril Dumas, je bil popolnoma nerazložljiv s takrat prevladujočo elektrokemijsko hipotezo in teorijo Berzeliusovih radikalov. Berzelius, njegovi učenci in privrženci so močno oporekali pravilnosti Dumasovega dela. V nemški reviji Annalen der Chemie und Pharmacie se je pojavilo posmehljivo pismo slavnega nemškega kemika Friedricha Wöhlerja pod psevdonimom S. C. H. Windier (v nemščini »Schwindler« pomeni »lažnivec«, »prevarant«). Poročalo je, da je avtorju v vlaknu (C 6 H 10 O 5) uspelo nadomestiti vse atome ogljika, vodika in kisika s klorom, lastnosti vlakna pa se niso spremenile. In da zdaj v Londonu izdelujejo tople pasove iz vate, sestavljene iz čistega klora.

KLOR IN VODA. Klor je vidno topen v vodi. Pri 20 °C se v enem volumnu vode raztopi 2,3 volumna klora. Vodne raztopine klora (klorova voda) - rumena. Toda sčasoma, zlasti če so shranjeni na svetlobi, se postopoma razbarvajo. To je razloženo z dejstvom, da raztopljeni klor delno sodeluje z vodo, nastanejo klorovodikova in hipoklorova kislina: Cl 2 + H 2 O → HCl + HOCl. Slednji je nestabilen in postopoma razpade na HCl in kisik. Zato se raztopina klora v vodi postopoma spremeni v raztopino klorovodikove kisline.

Toda pri nizkih temperaturah klor in jod tvorita kristalni hidrat nenavadne sestave - Cl 2 * 5 3 / 4 H 2 O. Te zelenkasto rumene kristale (stabilne le pri temperaturah pod 10 ° C) lahko dobite s prehodom klora skozi ledena voda. Nenavadno formulo pojasnjuje struktura kristalnega hidrata, določa pa jo predvsem struktura ledu. V kristalni mreži ledu se lahko molekule H 2 O nahajajo tako, da se med njimi pojavljajo enakomerno razporejene praznine. Osnovna kubična celica vsebuje 46 molekul vode, med katerimi je osem mikroskopskih praznin. V teh prazninah se usedejo molekule klora. Natančno formulo klorovega hidrata je torej treba zapisati takole: 8Cl 2 * 46H 2 O.

ZASTRUPITEV S KLOROM. Prisotnost okoli 0,0001 % klora v zraku draži sluznico. Stalna izpostavljenost takšnemu ozračju lahko povzroči bronhialno bolezen, močno poslabša apetit in daje koži zelenkast odtenek. Če je vsebnost klora v zraku 0,1%, lahko pride do akutne zastrupitve, katere prvi znak so napadi hudega kašlja. V primeru zastrupitve s klorom je potreben popoln počitek; koristno je vdihavati kisik ali amoniak (vonjanje amoniaka) ali hlape alkohola z etrom. V skladu z obstoječimi sanitarnimi standardi vsebnost klora v zraku industrijskih prostorov ne sme presegati 0,001 mg / l, to je 0,00003%.

ON SAMO ZTRUP. "Vsi vedo, da so volkovi požrešni." Tudi ta klor je strupen. Vendar pa lahko v majhnih odmerkih strupeni klor včasih služi kot protistrup. Žrtvam vodikovega sulfida je torej dano njuhati nestabilno belilo. Z medsebojnim delovanjem se oba strupa medsebojno nevtralizirata.

ANALIZA NA KLOR. Za določitev vsebnosti klora se vzorec zraka spusti skozi absorberje z nakisano raztopino kalijevega jodida. (Klor izpodrine pod, količino slednjega zlahka določimo s filtracijo z raztopino Na 2 S 2 O 3.) Za določanje mikrokoličin klora v zraku se pogosto uporablja kolorimetrična metoda, ki temelji na ostri spremembi v barva nekaterih spojin (benzidin, ortotoluidin, metiloranž) med njihovo oksidacijo s klorom. Na primer, brezbarvna nakisana raztopina benzidina postane rumena, nevtralna pa postane modra. Intenzivnost barve je sorazmerna s količino klora.