Хлор (Cl, Chlorine)

Хлор (Cl, Chlorine)

История хлора

В 1774 году Карл Шееле, химик из Швеции, впервые получил хлор, но считалось, что это не отдельный элемент, а разновидность соляной кислоты (calorizator). Элементарный хлор был получен в начале XIX века Г. Дэви, который разложил поваренную соль на хлор и натрий путём электролиза.

Общая характеристика хлора

Хлор (от греческого χλωρός – зелёный) является элементом XVII группы периодической таблицы химических элементов Д.И. Менделеева, имеет атомный номер 17 и атомную массу 35,452. Принятое обозначение Cl ( от латинского Chlorum).

Нахождение в природе

Хлор является самым распространённым в земной коре галогеном, чаще всего в виде двух изотопов. В силу химической активности встречается лишь в виде соединений многих минералов.

Физические и химические свойства

Хлор является ядовитым жёлто-зелёным газом, имеет резкий неприятный запах и сладковатый вкус. Именно хлор после его открытия предложили называть галогеном, в одноимённую группу он входит как один из самых химически активных неметаллов.

Суточная потребность в хлоре

В норме взрослый здоровый человек должен получать в сутки 4-6 г хлора, потребность в нём возрастает при активных физических нагрузках или жаркой погоде (при повышенном потоотделении). Обычно суточную норму организм получает из продуктов питания при сбалансированном рационе.

Продукты питания богатые хлором

Основным поставщиком хлора в организм является поваренная соль – особенно, если она не подвергается термической обработке, поэтому лучше солить уже готовые блюда. Также хлор содержат яйца, морепродукты, мясо, горох, фасоль и чечевица, гречка и рис, оливки.

Взаимодействие с другими

Кислотно-щелочной и водный баланс организма регулируется калием, натрием и хлором.

Признаки нехватки хлора

Нехватка хлора вызвана процессами, приводящими к обезвоживанию организма – сильное потоотделение в жару или при физических нагрузках, рвота, диарея и некоторые заболевания моче-выделительной системы. Признаками недостатка хлора являются вялость и сонливость, слабость в мышцах, явная сухость во рту, потеря вкусовых ощущений, отсутствие аппетита.

Признаки избытка хлора

Признаками избытка хлора в организме являются: повышение кровяного давления, сухой кашель, боль в голове и в груди, резь в глазах, слезотечение, расстройства деятельности желудочно-кишечного тракта. Как правило, переизбыток хлора может быть вызван употреблением обычной воды из-под крана, которая проходит процесс дезинфекции хлором и случается у работников тех отраслей промышленности, которые напрямую связаны с использованием хлора.

Полезные свойства хлора и его влияние на организм

Хлор в организме человека:

• регулирует водный и кислотно-щелочной баланс,
• выводит жидкость и соли из организма в процессе осморегуляции,
• стимулирует нормальное пищеварение,
• нормализует состояние эритроцитов,
• очищает печень от жира.

Применение хлора в жизни

Основное применение хлора – химическая промышленность, где с его помощью изготавливают поливинилхлорид, пенопласт, материалы для упаковки, также боевые отравляющие вещества и удобрения для растений. Обеззараживание питьевой воды хлором – практически единственный доступный способ очистки воды.

Хлор в чистом виде впервые выделил шведский ученый Карл Шееле в 1774 году. Своё нынешнее название элемент получил в 1811 году, когда Г.Дэви предложил название «хлорин», которое вскоре было сокращено до «хлор» с легкой руки Ж. Гей-Люссака. Немецкий ученый Иоганн Швейгер предложил для хлора название «галоген», но этим термином было решено назвать всю группу элементов, в которую входит и хлор.

Хлор является самым распространенным галогеном в земной коре — на долю хлора приходится 0,025% всей массы атомов земной коры. По причине своей высокой активности хлор не встречается в природе в свободном виде, а только в составе соединений, при этом хлору «по барабану» с каким элементом вступать в реакцию, современной науке известны соединения хлора практически со всей таблицей Менделеева.

Основная масса хлора на Земле содержится в соленой воде Мирового океана (содержание 19 г/л). Из минералов больше всего хлора содержится в галите, сильвине, сильвините, бишофите, карналлите, каините.

Хлор играет важную роль в деятельности нервных клеток, а также в регуляции осмотических процессов, происходящих в организме человека и животных. Также хлор входит в состав зеленого вещества растений — хлорофилла.

Природный хлор состоит из смеси двух изотопов:

Рис. Строение атома хлора.

Электронная конфигурация атома хлора — 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5 (см. Электронная структура атомов). В образовании химических связей с другими элементами могут участвовать 5 электронов, находящихся на внешнем 3p-уровне + 2 электрона 3s уровня (всего 7 электронов), поэтому в соединениях хлор может принимать степени окисления от +7 до -1. Как уже было сказано выше, хлор является химически активным галогеном.

Физические свойства хлора:

• при н.у. хлор является ядовитым газом желто-зеленого цвета с резким запахом;
• хлор в 2,5 раза тяжелее воздуха;
• при н.у. в 1 л воды растворяется 2,5 объема хлора — этот раствор называется хлорная вода.

Химические свойства хлора

Взаимодействие хлора с простыми веществами (Cl выступает в роли сильного окислителя):

• с водородом (реакция протекает только при наличии света):
• с металлами с образованием хлоридов:
• с неметаллами, менее электроотрицательными, чем хлор:
• с азотом и кислородом хлор не реагирует непосредственно.

Взаимодействие хлора со сложными веществами:

Одной из самых известных реакций хлора со сложными веществами есть взаимодействие хлора с водой — кто живет в большом городе, наверняка, периодически сталкивается с ситуацией, когда, открыв кран с водой, ощущает стойкий запах хлора, после чего многие сетуют, дескать, опять воду хлорировали. Хлорирование воды является одним из основных способов ее обеззараживания от нежелательных микроорганизмов, небезопасных для здоровья человека. Почему так происходит? Разберем реакцию хлора с водой, которая протекает в два этапа:

• На первом этапе происходит образование двух кислот: соляной и хлорноватистой:
• На втором этапе хлорноватистая кислота разлагается с выделением атомарного кислорода, который окисляет воду (убивая микроорганизмы) + подвергает отбеливающему действию ткани, окрашенные органическими красителями, если их опустить в хлорную воду:

С кислотами хлор не взаимодействует.

Взаимодействие хлора с основаниями:

• на холоде:
• при нагревании:
• с бромидами металлов:
• с йодидами металлов:
• с фторидами металлов хлор не реагирует, по причине их более высокой окислительной способности, нежели у хлора.

Хлор «охотно» вступает в реакции с органическими веществами:

В результате первой реакции с метаном, которая протекает на свету, образуется хлористый метил и соляная кислота. В результате второй реакции с бензолом, которая протекает в присутствии катализатора (AlCl₃), образуется хлорбензол и соляная кислота.

Получение и применение хлора

Промышленным способом хлор получают электролизом водного раствора (хлор выделяется на аноде; на катоде — водород) или расплава хлорида натрия (хлор выделяется на аноде; на катоде — натрий):

В лаборатории хлор получают действием концентрированной HCl на различные окислители при нагревании. В роли окислителей могут выступать оксид марганца, перманганат калия, бертолетова соль:

Применение хлора:

• отбеливание тканей и бумаги;
• обеззараживание воды;
• производство пластмасс;
• производство хлорной извести, хлороформа, ядохимикатов, моющих средств, каучуков;
• синтез хлороводорода в производстве соляной кислоты.

Если вам понравился сайт, будем благодарны за его популяризацию 🙂 Расскажите о нас друзьям на форуме, в блоге, сообществе. Это наша кнопочка:

Код кнопки:
Политика конфиденциальности Об авторе

Хлор Cl,характеристика Хлора,роль Хлора в организме человека

User Rating: 0 / 5

Чем же так полезен Хлор? Данный макроэлемент помогает нашему организму правильно функционировать и поддерживает многие химические процессы, протекающие в нем. Оказывает влияние на важный процесс регуляции водного баланса. Давайте разберемся подробнее во всех его полезных свойствах.

Читать еще:  Белорусская кухня

Польза Хлора:

Преимущественно, большая концентрация Хлора сосредоточена в нашей крови, кожном покрове, а также в межклеточной жидкости и костных тканях. Данное условие обусловлено тем, что соединения Хлора имеют свойство быть растворимыми в воде.

• Позволяет устранить отечность
• Принимает участие в регуляции осмотических процессов
• Участвует в процессе передачи нервных импульсов
• Участвует в водно — солевом обмене
• Оказывает влияние на гибкость тела
• Улучшает аппетит
• Удерживает жидкость в организме
• Улучшает и поддерживает работу печени
• Присутствует в составе желудочного сока
• Способствует процессу расщепления жиров
• Выводит из организма углекислый газ
• Положительно влияет на эритроциты
• Участвует в поддержании рН — кислотности клеток

Хлор принимает участие в пищеварительном процессе, помогая вырабатывать желудочный сок. Стоит отметить то, что, при повышенной кислотности, поступление Хлора в организм должно быть увеличено. Если у человека наблюдаются различные заболевания ЖКТ — это сопровождается нехваткой Хлора.

Суточная потребность в Хлоре:

• Взрослые: 4 — 6 гр/сутки
• Груднички: нужное количество Хлора поступает с молоком матери

Симптомы дефицита Хлора:

• Истощение организма
• Частые запоры
• Заболевания зубов
• Ухудшение состояния волос
• Отечность
• Гипотония и гипертония
• Нарушение кислотно — щелочного баланса организма

Симптомы передозировки Хлора:

• Чувство рези в глазах
• Обильное слезотечение
• Сухой кашель
• Боль в области груди
• Головные боли
• Повышение температуры тела
• Возможный отек легких

Взаимодействие Хлора с другими веществами:

Вместе с Натрием Na и Калием K участвует в процессе регулирования кислотно — щелочного и водного баланса организма

Источники Хлора :

Основным источником Хлора Cl для нашего организма можно назвать обычную, поваренную соль.

Растительные:

• Горох
• Оливки
• Гречневая крупа
• Рис
• Чечевица
• Фасоль

Макроэлемент Хлор позволяет нам поддерживать наше здоровье, а также защищать его от различных недугов. обратите внимание на данный элемент и его свойства — возможно в вашем питании не хватает именно его?

Хлор (Cl, Chlorine)

Получите хлор и изучите его химические свойства!

Сделайте этот эксперимент дома

Этот эксперимент входит в набор Хлор и водород, как и Огненная пена. Подпишитесь и получите всё, что понадобится для проведения этого эксперимента дома.

Безопасность

• Перед началом опыта наденьте защитные перчатки и очки.
• Проводите эксперимент на подносе.
• При работе с огнём держите поблизости ёмкость с водой.
• Снимите перчатки перед тем, как поджигать свечи.

• Не допускайте попадания химических реагентов в глаза или рот.
• Не допускайте к месту проведения экспериментов людей без защитных очков, а также маленьких детей и животных.
• Храните экспериментальный набор в месте, недоступном для детей младше 12 лет.
• Помойте или очистите всё оборудование и оснастку после использования.
• Убедитесь, что все контейнеры с реагентами плотно закрыты и хранятся по правилам после использования.
• Убедитесь, что все одноразовые контейнеры правильно утилизированы.
• Используйте только оборудование и реактивы, поставляемые в наборе или рекомендуемые текущими инструкциями.
• Если вы использовали контейнер для еды или посуду для проведения экспериментов, немедленно выбросьте их. Они больше не пригодны для хранения пищи.

• В случае попадания реагентов в глаза тщательно промойте глаза водой, при необходимости держа глаз открытым. Немедленно обратитесь к врачу.
• В случае проглатывания промойте рот водой, выпейте немного чистой воды. Не вызывайте рвоту. Немедленно обратитесь к врачу.
• В случае вдыхания реагентов выведите пострадавшего на свежий воздух.
• В случае контакта с кожей или ожогов промывайте поврежденную зону большим количеством воды в течение 10 минут или дольше.
• В случае сомнений немедленно обратитесь к врачу. Возьмите с собой химический реагент и контейнер от него.
• В случае травм всегда обращайтесь к врачу.

• Неправильное использование химических реагентов может вызвать травму и нанести вред здоровью. Проводите только указанные в инструкции эксперименты.
• Данный набор опытов предназначен только для детей 12 лет и старше.
• Способности детей существенно различаются даже внутри возрастной группы. Поэтому родители, проводящие эксперименты вместе с детьми, должны по своему усмотрению решить, какие опыты подходят для их детей и будут безопасны для них.
• Родители должны обсудить правила безопасности с ребенком или детьми перед началом проведения экспериментов. Особое внимание следует уделить безопасному обращению с кислотами, щелочами и горючими жидкостями.
• Перед началом экспериментов очистите место проведения опытов от предметов, которые могут вам помешать. Следует избегать хранения пищевых продуктов рядом с местом проведения опытов. Место проведения опытов должно хорошо вентилироваться и находиться близко к водопроводному крану или другому источнику воды. Для проведения экспериментов потребуется устойчивый стол.
• Вещества в одноразовой упаковке должны быть использованы полностью или утилизированы после проведения одного эксперимента, т.е. после открытия упаковки.

Часто задаваемые вопросы

Гидросульфат натрия слипся. Как его отмерить?

Разбейте комки палочкой из набора и прямо в баночке перемешайте всю соль, пока она не станет однородной.

Во время эксперимента чувствуется запах газа. Это не опасно?

В этом эксперименте хлора выделяется достаточно, чтобы почувствовать запах, но мало даже для минимальной угрозы здоровью. Однако совать нос в стакан нельзя! Чтобы понюхать вещество, необходимо легкими движениями ладони направить на себя поток воздуха — этого будет вполне достаточно, чтобы почувствовать запах.

Капли йодида калия и тимолового синего соприкоснулись. Продолжать опыт?

Если капли не перекрываются, опыт можно продолжать. Если же они слились, лучше взять новый лист фильтровальной бумаги и нанести капли заново.

Пятно выделившегося йода не исчезает полностью (шаг 5). Что делать?

Подвиньте фильтровальную бумагу так, чтобы пятно оказалось не с краю, а строго над парами хлора. Проверьте, что все три свечи горят.

Другие эксперименты

Пошаговая инструкция

Чтобы получить хлор Cl₂, нужно смешать несколько реагентов. Сначала из хлорида натрия NaCl в кислой среде (ее мы получим при помощи NaHSO₄) получается соляная кислота HCl. Она реагирует с оксидом марганца MnO2 с выделением хлора Cl₂.

Как понять, что мы получили хлор? Используем две качественные реакции. Хлор — это газ, поэтому проведем реакции не внутри стакана, а на фильтровальной бумаге.

Высокая температура ускоряет реакцию выделения хлора.

В каплях на фильтровальной бумаге идут два процесса. Хлор окисляет атомы йода из KI до молекулярного йода I₂. Он имеет насыщенную коричневую окраску. Одновременно кислотно-основный индикатор тимоловый синий меняет цвет на оранжевый. Это происходит потому, что хлор попадает в каплю раствора индикатора и образует кислоты HCl и HClO.

Хлор может дальше окислять молекулярный йод, при этом образуются бесцветные вещества, и со временем коричневая окраска пропадает. Тем временем хлор потихоньку окисляет тимоловый синий и он теряет окраску.

Ожидаемый результат

Хлор изменяет цвет индикатора тимолового синего и окисляет иодид до молекулярного йода.

Утилизация

Утилизируйте твёрдые отходы эксперимента вместе с бытовым мусором. Слейте растворы в раковину, промойте избытком воды.

Что произошло

Как получается хлор?

Впервые хлор был получен в XIX веке шведским химиком Карлом Вильгельмом Шееле, хотя сам ученый так и не осознал, что открыл новый элемент. Метод Шееле очень похож на тот, что используется в нашем эксперименте. Сам процесс можно описать следующей реакцией:

Когда мы насыпаем диоксид марганца MnO₂ в раствор соляной кислоты HCl, он окисляет хлорид-анион до элементарного хлора.

Откуда в эксперименте берется соляная кислота?

Она образуется, когда мы прибавляем воду к смеси реагентов и начинам ее греть. Гидросульфат натрия содержит ион водорода (или протон). При растворении гидросульфат натрия распадается на ионы (или диссоциирует), и протон переходит в раствор:

Читать еще:  Хрен как источник здоровья

Хлорид натрия также диссоциирует:

Когда хлорид-анион встречается с протоном, образуется соляная кислота:

Весь процесс получения соляной кислоты можно записать так:

Почему капля раствора тимолового синего становится малиновой?

Тимоловый синий — это pH-индикатор, то есть он меняет свою окраску в зависимости от количества протонов в растворе. Изначально в растворе тимолового синего не так уж много протонов, поэтому цвет индикатора синий. Однако со временем образуется много хлора, который частично растворяется в капле раствора тимолового синего. Когда хлор растворяется, он обратимо реагирует с водой с образованием двух кислот:

Из-за этого протонов в растворе становится больше. Тимоловый синий это чувствует и изменяет свою окраску на малиновую.

Что происходит с раствором иодида калия?

В 17-й группе таблицы Менделеева есть 6 открытых галогенов: фтор, хлор, бром, йод, астат и тенессин. Астат встречается в природе крайне редко, а тенессин очень радиоактивный и короткоживущий, поэтому наиболее полно удалось изучить фтор, хлор, бром и йод.

Галогены легко вступают в химические реакции. Их активность снижается от фтора к йоду. Именно поэтому фтор может окислить почти все химические вещества, а спиртовой раствор йода подолгу хранится в аптечке и не теряет своих свойств.

Все галогены обладают интересным химическим свойством: наиболее активный галоген вытесняет менее активный из его соли. То же самое происходит в нашем эксперименте: хлор активнее йода, поэтому он вытесняет иодид-анион из иодида калия. В результате образуется молекулярный йод, который окрашивает каплю на фильтровальной бумаге в характерный коричневый цвет.

Почему йод и тимоловый синий обесцвечиваются?

Хлор — очень активный элемент и может и дальше взаимодействовать с йодом. При этом образуется бесцветная йодноватая кислота:

Тимоловый синий тоже окисляется йодом. В окисленной форме этот индикатор становится бесцветным, поэтому капля раствора со временем теряет свою окраску.

Подпишитесь на наборы MEL Chemistry и проведите эти опыты у себя дома!

Хлор — Chlorine

• 1-й: 1251,2 кДж / моль
• 2-й: 2298 кДж / моль
• Третий: 3822 кДж / моль
• ( Более )

Хлор является химическим элементом с символом Cl и атомным номером 17. Второй легчайших из галогенов , оказывается между фтором и бромом в периодической таблице , и ее свойство в основном промежуточное положение между ними. Хлор является желто-зеленый газ при комнатной температуре. Это очень реактивный элемент и сильный окислитель : среди элементов, он имеет самое высокое сродство к электрону , а третья по величине электроотрицательности , позади только кислорода и фтора.

Наиболее распространенное соединение хлора, хлорид натрия (поваренная соль), было известно с древних времен. Вокруг 1630, газообразный хлор был впервые синтезирован в химической реакции, но не распознаются как принципиально важным веществом. Шееле написал описание газообразного хлора в 1774 году, предполагая , что быть оксид нового элемента. В 1809 году химики предположил , что газ может быть чистый элемент, и это было подтверждено сэром Хэмфри Дэви в 1810 году, который назвал его от древнегреческого : χλωρός , транслитом. khlôros , лит «бледно — зеленый» на основе его цвета.

Из — за своей большой реакционной способности , весь хлор в земной коре в виде ионных хлоридных соединений, который включает в себя столовую соль. Это второй самый распространенный галоген (после фтора) и двадцать первый наиболее распространенный химический элемент в земной коре. Эти отложения земной коры, тем не менее незначительными по сравнению с огромными запасами хлорида в морской воде.

Элементарный хлор коммерчески получают из солевого раствора с помощью электролиза . Высокий окислительный потенциал элементарного хлора привел к разработке коммерческих отбеливающих и дезинфицирующих средств , и реагента для многих процессов в химической промышленности. Хлор используется в производстве широкого спектра потребительских товаров, около двух третей из них органические химические вещества , такие как поливинилхлорид , и многие промежуточные продукты для производства пластмасс и других конечных продуктов , которые не содержат элемент. В качестве общего дезинфектанта, элементарный хлор и хлор , генерирующих соединения используются более непосредственно в плавательных бассейнах , чтобы держать их в чистоте и санитарно — техническое . Элементарный хлор при высоких концентрациях является чрезвычайно опасным и ядовитым для всех живых организмов, и использовался в Первой мировой войне в качестве первого газообразного химического оружия агента.

В виде хлоридных ионов хлора необходимо всех известных видов жизни. Другие типы соединений хлора являются редкими в живых организмах, и искусственно полученные хлорированные органические в диапазоне от инертной по отношению к токсичным. В верхних слоях атмосферы , хлорсодержащие органические молекулы , такие как хлорфторуглероды были вовлечены в истощении озонового слоя . Небольшие количества элементарного хлора образуются путем окисления хлорида с гипохлоритом в нейтрофилах как часть иммунного ответа против бактерий.

содержание

Наиболее распространенное соединение хлора, хлорид натрия, было известно с древних времен; археологи нашли доказательства того, что каменная соль использовалась еще в 3000 г. до н.э. и рассола еще в 6000 г. до н. Его значение в пище было очень хорошо известно в классической древности и иногда используется в качестве оплаты за услуги для римских полководцев и военных трибунов. Элементарный хлор, вероятно , был впервые выделен около 1200 с открытием царской водки и ее способностью растворять золото, так как газообразный хлор является одним из продуктов этой реакции: она была , однако , не признается в качестве нового вещества. Около 1630 года , хлор был признан в качестве газа фламандским химик и врач Гельмонт .

Элемент был первым подробно изучен в 1774 году шведский химик Карл Вильгельм Шееле , и ему приписывают открытие. Шееле производства хлора при взаимодействии MnO ₂ ( в качестве минерального пиролюзита ) с HCl:

Шееле наблюдали некоторые из свойств хлора: отбеливающее действие на лакмус , смертельный эффект на насекомых, желто-зеленый цвет и запах , похожий на царской водке . Он назвал это « дефлогистированной кислоту воздуха соляным » , поскольку он представляет собой газ (тогда называемое «кондиционирование») , и он пришел из соляной кислоты (тогда известной как «соляная кислота»). Он не смог установить хлор в качестве элемента.

Общая химическая теория в то время придерживалось , что кислоты представляет собой соединение , которое содержит кислород (остатки этого выжить в немецких и голландских именах кислорода : Sauerstoff или zuurstof , и перевод на английский язык как кислоты вещества ), поэтому количество химиков, в том числе Клода Бертолле , предположил , что Шеель в дефлогистированным воздух соляной кислоты должен представлять собой сочетание кислорода и еще не открытые элементы, Muriaticum .

В 1809 годе Гей-Люссак и Луи-Жак Тенар попытались разложить дефлогистированную кислоту воздуха соляного путем его взаимодействия с углем , чтобы освободить свободный элемент Muriaticum (и углекислый газ). Им не удались и опубликовали доклад , в котором они рассмотрели возможность того, что дефлогистированный воздух соляной кислоты является элементом, но не были убеждены.

В 1810 году, сэр Хэмфри Дэви попробовал еще раз тот же самый эксперимент, и пришел к выводу , что вещество является одним из элементов, а не соединение. Он сообщил о своих результатах в Королевское общество по 15 ноября этого года. В то же время он назвал этот новый элемент «хлор», от греческого слова χλωρος ( хлорос ), то есть зеленый-желтый. Название « галоген », что означает «соль» производитель, первоначально использовался для хлора в 1811 Johann Christoph Salomo Швейгер . Позднее этот термин был использован в качестве общего термина для описания всех элементов в семье хлора (фтор, бром, йод), после предложению Берцелиус в 1826 году В 1823 году Майкл Фарадей сжиженного хлора в первый раз, и продемонстрировал что то , что было тогда известно как «твердый» хлора имел структуру гидрата хлора (Cl ₂ · H ₂ O).

Читать еще:  Что делать, если ребенка покусали комары, мошки, пчелы, осы — первая помощь при укусах насекомых

Газообразный хлор впервые был использован французский химик Клод Бертолле отбелить текстиль в 1785 Современные отбеливатели в результате дальнейшей работы Бертолле, который первым производства гипохлорита натрия в 1789 году в своей лаборатории в городе Javel (ныне часть Парижа , Франция), по прохождение газообразного хлора через раствор карбоната натрия. Полученная жидкость, известная как « Eau де Javel » ( « Жавель вода »), была слабым раствором гипохлорита натрия . Этот процесс был не очень эффективным, и альтернативные методы производства были запрошены. Шотландский химик и промышленник Чарльз Теннант сначала получает раствор гипохлорита кальция ( «хлорная известь»), затем твердый вещество гипохлорита кальция (отбеливающий порошок). Эти соединения получают низкие уровни элементарного хлора и могут быть более эффективно , чем транспортируются гипохлорит натрия, который остался в разбавленные растворы , поскольку при очистке для удаления воды, это стало опасно мощным и неустойчивым окислителем. Ближе к концу ХIХ века, Е. С. Смит запатентовал способ получения гипохлорита натрия с участием электролиза рассола с получением гидроксида натрия и газообразный хлор, который затем смешивают с образованием гипохлорита натрия. Это известно как процесс хлорщелочного , впервые в промышленном масштабе в 1892 году, и теперь источник наиболее элементарного хлора и гидроксида натрия. В 1884 году Chemischen Fabrik Griesheim Германии разработала еще один процесс хлорщелочного который вступил коммерческое производство в 1888 году.

Elemental растворы хлора , растворенные в химически основной воде (натрия и гипохлорита кальция ) впервые были использованы в качестве анти — гнилостных агентов и дезинфицирующих средств в 1820 — х годах, во Франции, задолго до создания микробной теории болезней . Эта практика была впервые Антуан Жермен Labarraque , который адаптированной бертолетовой «Жавель воды» отбеливатель и другие препараты хлора (для более полной истории, см . Ниже) Элементарный хлор с тех пор служил непрерывную функцию местного антисептика (ирригационные растворы раневых и т.п.) и общественной санитарии, особенно в плавании и питьевой воде.

Газообразный хлор впервые был использован в качестве оружия 22 апреля 1915 года в Ипре по немецкой армии . Влияние на союзников было разрушительным , потому что существующие газовые маски трудно было развернуть и не были широко распространены.

Хлор является вторым галогеном , будучи неметаллом в группе 17 периодической таблицы. Его свойство , таким образом , аналогично фтор , бром и йод , и в значительной степени промежуточном положении между двумя первыми. Хлор имеет электронную конфигурацию [Ne] 3s 2 3p 5 , с семью электронами в третьей и внешней оболочке , действующий в качестве его валентных электронов . Как и все галогены, он, таким образом , один электрон не хватает полного октета, и, следовательно , является сильным окислителем, взаимодействие со многими элементами, чтобы завершить свою внешнюю оболочку. В соответствии с периодическими тенденциями , это промежуточное звено в электроотрицательности между фтором и бромом (F: 3,98, Cl: 3,16, Br: 2,96, I: 2,66), и менее реакционноспособен , чем фтор , и более реакционноспособный , чем бром. Кроме того , более слабый окислитель , чем фтор, но более сильный , чем бром. С другой стороны , хлорид ионов является более слабым восстановителем , чем бромид, но более сильным , чем фторид. Это промежуточное звено в атомном радиусе между фтором и бромом, и это приводит ко многим из его атомных свойств аналогично продолжающихся тенденцию от йода до брома вверх, например, первая энергии ионизации , сродство к электрону , энтальпия диссоциации Х ₂ молекул (X = Cl, Br, I), ионный радиус, а Х-Й длина связи. (Фтор является аномальным из — за его малого размера.)

Все четыре стабильные галогены опыт межмолекулярного ван — дер — ваальсовых сил притяжения, и их прочность увеличивается вместе с числом электронов среди всех гомоядерных двухатомных молекул галогена. Таким образом, точки плавления и кипения хлора являются промежуточными между теми , фтора и брома: хлора плавится при -101.0 ° C и кипит при -34.0 ° С. В результате увеличения молекулярной массы галогенов вниз групп, плотность и теплота плавления и испарения хлора снова промежуточных между теми , бромом и фтором, хотя все их теплота парообразования довольно низком ( что приводит к высокой волатильность) благодаря их двухатомной молекулярной структуре. Галогены темнее в цвете , как группа спустилась: Таким образом, в то время как фтор бледно — желтый газ, хлор отчетливо желто-зеленый. Эта тенденция происходит потому , что длины волны видимого света , поглощаемые галогены увеличивают вниз группу. В частности, цвет галоген, такой как хлор, результаты от перехода электрона между высшей занятой антисвязывающая π _г молекулярных орбиталей , а самый низкий вакантными антисвязывающая σ _U молекулярных орбиталей. Цвет исчезает при низких температурах, так что твердое вещество хлор при -195 ° С составляет почти бесцветный.

Как твердый бром и йод, хлор твердого вещества кристаллизуется в ромбической сингонии , в слоистой решетке Cl ₂ молекул. Cl-Cl расстояние составляет 198 м (близко к газообразным Cl-Cl расстоянии 199 часов) и Cl · ·· Cl расстояние между молекулами 332 м в слое и 382 м между слоями (сравните ван — дер — Ваальса радиус хлора, 180 мкм). Эта структура означает , что хлор является очень плохим проводником электричества, а на самом деле его проводимость настолько мала, чтобы быть практически неизмеримыми.

Хлор имеет два стабильных изотопов, 35 Cl и 37 Cl. Они являются его только два естественными изотопами , происходящими в количестве, с 35 Cl, составляющие 76% природного хлора и 37 Cl, составляющие оставшиеся 24%. Оба синтезированы в звездах в кислородно-горении и процессах горения кремния . Оба имеют ядерный спин 3/2 + , и , таким образом , может быть использован для ядерного магнитного резонанса , хотя величина спин быть больше , чем 1/2 результатов в несферическом распределении заряда ядра и , таким образом , резонансное уширение в результате ненулевого ядерного квадрупольного момента и Полученная квадрупольная релаксация. Остальные изотопы хлора все радиоактивные с периодом полураспада слишком коротким , чтобы иметь место в природе изначально . Из них, наиболее часто используемые в лаборатории 36 Cl ( т _1/2 = 3,0 × 10 5 г) и 38 Cl ( т _1/2 = 37,2 мин), который может быть получен из нейтронной активации природного хлора.

Наиболее стабильные радиоизотопный хлор 36 Cl. Режим первичного распада изотопов легче , чем 35 Cl является захватом электрона с изотопами серы ; что изотопов более тяжелых , чем 37 Cl является бета — распад с изотопов аргона ; и 36 Cl может распадаться либо режим в стабильный 36 S или 36 Ar. 36 Cl происходит в следовом количествах в природе , как космогенный нуклид в соотношении примерно (7-10) × 10 -13 до 1 с стабильными изотопами хлора: она образуется в атмосфере с помощью расщепления из 36 Ar пути взаимодействия с космическими лучами протонами , В верхнем метре литосферы, 36 Cl генерируются главным образом тепловыми нейтронами активацией 35 Cl и расщеплением 39 K и 40 Ca . В среде геологической среды, захват мюонов от 40 Ca становится все более важным , как способ , чтобы генерировать 36 Cl.