Zašto je izbjeljivač štetan, kako izbjeći simptome trovanja klorom. Klor je vrlo jak oksidans.

Klor je prvi put dobio 1772. Scheele, koji je opisao njegovo oslobađanje tijekom interakcije piroluzita s klorovodična kiselina u svojoj raspravi o piroluzitu: 4HCl + MnO 2 = Cl 2 + MnCl 2 + 2H 2 O
Scheele je primijetio miris klora, sličan mirisu aqua regia, njegovu sposobnost interakcije sa zlatom i cinoberom, kao i njegova svojstva izbjeljivanja. Međutim, Scheele je, u skladu s teorijom flogistona koja je tada prevladavala u kemiji, predložio da je klor deflogizirana klorovodična kiselina, odnosno oksid klorovodične kiseline.
Berthollet i Lavoisier su sugerirali da je klor oksid elementa murija, ali pokušaji da se izolira ostali su neuspješni sve do rada Davyja, koji je elektrolizom uspio razgraditi kuhinjsku sol na natrij i klor.
Naziv elementa dolazi od grč clwroz- "zeleno".

Boravak u prirodi, dobivanje:

Prirodni klor je mješavina dva izotopa 35 Cl i 37 Cl. Klor je najzastupljeniji halogen u zemljinoj kori. Budući da je klor vrlo aktivan, u prirodi se javlja samo u obliku spojeva u sastavu minerala: halit NaCl, silvin KCl, silvinit KCl NaCl, bišofit MgCl 2 6H 2 O, karnalit KCl MgCl 2 6H 2 O, kainit KCl MgSO 4 3H 2 O. Najveće rezerve klora sadrže soli voda mora i oceana.
U industrijskoj mjeri, klor se proizvodi zajedno s natrijevim hidroksidom i vodikom elektrolizom otopine natrijevog klorida:
2NaCl + 2H 2 O => H 2 + Cl 2 + 2NaOH
Za obnavljanje klora iz klorovodika, koji je nusprodukt industrijskog kloriranja organski spojevi koristi se Deacon proces (katalitička oksidacija klorovodika pomoću atmosferskog kisika):
4HCl + O 2 \u003d 2H 2 O + 2Cl 2
Laboratoriji obično koriste postupke koji se temelje na oksidaciji klorovodika s jakim oksidacijskim sredstvima (na primjer, mangan (IV) oksid, kalijev permanganat, kalijev dikromat):
2KMnO 4 + 16HCl \u003d 5Cl 2 + 2MnCl 2 + 2KCl + 8H 2 O
K 2 Cr 2 O 7 + 14HCl = 3Cl 2 + 2CrCl 3 + 2KCl + 7H 2 O

Fizička svojstva:

U normalnim uvjetima klor je žutozeleni plin zagušljivog mirisa. Klor je vidljivo topiv u vodi ("klorna voda"). Pri 20°C otapa se 2,3 volumena klora u jednom volumenu vode. Vrelište = -34°C; talište = -101°C, gustoća (plin, N.O.) = 3,214 g/l.

Kemijska svojstva:

Klor je vrlo aktivan - izravno se spaja s gotovo svim elementima periodnog sustava, metalima i nemetalima (osim ugljika, dušika, kisika i inertnih plinova). Klor je vrlo jak oksidans, istiskuje manje aktivne nemetale (brom, jod) iz njihovih spojeva s vodikom i metalima:
Cl2 + 2HBr = Br2 + 2HCl; Cl 2 + 2NaI \u003d I 2 + 2NaCl
Kada se otopi u vodi ili lužinama, klor dismutira, tvoreći hipokloričnu (a kada se zagrijava perklornu) i klorovodičnu kiselinu ili njihove soli.
Cl2 + H20 HClO + HCl;
Klor stupa u interakciju s mnogim organskim spojevima, stupajući u reakcije supstitucije ili adicije:
CH 3 -CH 3 + xCl 2 => C 2 H 6-x Cl x + xHCl
CH 2 \u003d CH 2 + Cl 2 \u003d\u003e Cl-CH 2 -CH 2 -Cl
C6H6 + Cl2 => C6H6Cl + HCl
Klor ima sedam oksidacijskih stupnjeva: -1, 0, +1, +3, +4, +5, +7.

Najvažnije veze:

Hklorovodik HCl- bezbojni plin koji se dimi u zraku zbog stvaranja kapljica magle s vodenom parom. Ima jak miris i jako iritira dišne ​​puteve. Sadržano u vulkanskim plinovima i vodama, u želučanom soku. Kemijska svojstva ovise o stanju u kojem se nalazi (može biti u plinovitom, tekućem stanju ili u otopini). HCl otopina nazvao klorovodična (solna) kiselina. To je jaka kiselina, koja istiskuje slabije kiseline iz njihovih soli. soli - kloridi- čvrste kristalne tvari s visokim talištem.
kovalentni kloridi- spojevi klora s nemetalima, plinovima, tekućinama ili topljivim krutinama s karakterističnim kiselim svojstvima, u pravilu se lako hidroliziraju vodom u klorovodičnu kiselinu:
PCl5 + 4H20 = H3PO4 + 5HCl;
Klor(I) oksid Cl 2 O., smeđe-žuti plin oštrog mirisa. Utječe na dišne ​​organe. Lako topljiv u vodi, stvara hipokloričnu kiselinu.
Hipoklorna kiselina HClO. Postoji samo u rješenjima. To je slaba i nestabilna kiselina. Lako se razgrađuje na solnu kiselinu i kisik. Jaki oksidans. Nastaje kada se klor otopi u vodi. soli - hipokloriti, nestabilni (NaClO*H 2 O raspada se eksplozijom na 70 °C), jaki oksidansi. Široko se koristi za izbjeljivanje i dezinfekciju prašak za izbjeljivanje, miješana sol Ca(Cl)OCl
Klorna kiselina HClO 2, u slobodnom obliku je nestabilan, čak iu razrijeđenoj vodenoj otopini, brzo se raspada. Kiselina srednje jakosti, soli - kloriti općenito su bezbojni i visoko topljivi u vodi. Za razliku od hipoklorita, kloriti pokazuju izražena oksidacijska svojstva samo u kiseloj sredini. Najveću primjenu ima natrijev klorit NaClO 2 (za bijeljenje tkanina i papirne mase).
Klor(IV) oksid ClO 2, - zelenkasto-žuti plin neugodnog (oporog) mirisa, ...
Klorna kiselina, HClO 3 - u slobodnom obliku je nestabilan: neproporcionalan ClO 2 i HClO 4 . soli - klorati; od njih su najvažniji klorati natrija, kalija, kalcija i magnezija. To su jaka oksidirajuća sredstva, eksplozivna u miješanju s redukcijskim sredstvima. Kalijev klorat ( Bertoletova sol) - KClO 3 , koristio se za proizvodnju kisika u laboratoriju, ali se zbog velike opasnosti više nije koristio. Otopine kalijevog klorata korištene su kao slabi antiseptik, vanjski lijek za grgljanje.
Perklorna kiselina HClO 4, u vodenim otopinama, perklorna kiselina je najstabilnija od svih klornih kiselina koje sadrže kisik. Bezvodna perklorna kiselina, koja se dobiva s koncentriranom sumpornom kiselinom iz 72% HClO 4 nije vrlo stabilna. To je najjača jednobazna kiselina (u vodenoj otopini). soli - perklorati, koriste se kao oksidansi (raketni motori na čvrsto gorivo).

Primjena:

Klor se koristi u mnogim industrijama, znanosti i domaćim potrebama:
- U proizvodnji polivinil klorida, plastičnih smjesa, sintetičke gume;
- Za izbjeljivanje tkanina i papira;
- Proizvodnja organoklornih insekticida - tvari koje ubijaju insekte štetne za usjeve, ali su sigurne za biljke;
- Za dezinfekciju vode - "kloriranje";
- IN Industrija hrane registriran kao dodatak hrani E925;
- U kemijskoj proizvodnji klorovodične kiseline, izbjeljivača, bertoletove soli, metalnih klorida, otrova, lijekova, gnojiva;
- U metalurgiji za proizvodnju čistih metala: titana, kositra, tantala, niobija.

Biološka uloga i toksičnost:

Klor je jedan od najvažnijih biogenih elemenata i ulazi u sastav svih živih organizama. Kod životinja i ljudi kloridni ioni sudjeluju u održavanju osmotske ravnoteže, kloridni ion ima optimalan radijus za prodiranje kroz staničnu membranu. Ioni klora vitalni su za biljke, sudjeluju u energetskom metabolizmu u biljkama, aktivirajući oksidativnu fosforilaciju.
Klor u obliku jednostavne tvari je otrovan, ako uđe u pluća, uzrokuje opekotinu plućnog tkiva, gušenje. Djeluje nadražujuće na dišne ​​puteve u koncentraciji u zraku od oko 0,006 mg/l (tj. dvostruko više od praga mirisa klora). Klor je bio jedno od prvih kemijskih bojnih sredstava koje je Njemačka koristila u Prvom svjetskom ratu.

Korotkova Yu., Shvetsova I.
Državno sveučilište KhF Tyumen, 571 grupa.

Izvori: Wikipedia: http://ru.wikipedia.org/wiki/Cl i drugi,
web stranica RCTU D. I. Mendeljejev:

Klor(lat. Chlorum), Cl, kemijski element VII skupine Mendeljejeva periodnog sustava, atomski broj 17, atomska masa 35,453; pripada obitelji halogena. U normalnim uvjetima (0°C, 0,1 MN/m 2 ili 1 kgf/cm 2) žuto-zeleni plin oštrog iritantnog mirisa. Prirodni klor sastoji se od dva stabilna izotopa: 35 Cl (75,77%) i 37 Cl (24,23%). Umjetno dobiveni radioaktivni izotopi s masenim brojevima 31-47, posebno: 32, 33, 34, 36, 38, 39, 40 s vremenom poluraspada (T ½) odnosno 0,31; 2,5; 1,56 sekundi; 3,1 10 5 godina; 37,3, 55,5 i 1,4 min. 36 Cl i 38 Cl koriste se kao tragovi.

Povijesna referenca. Klor je prvi put dobio 1774. K. Scheele interakcijom klorovodične kiseline s piroluzitom MnO 2 . Međutim, tek 1810. G. Davy je utvrdio da je klor element i nazvao ga klor (od grčkog chloros - žuto-zelen). Godine 1813. J. L. Gay-Lussac predložio je naziv Klor za ovaj element.

Rasprostranjenost klora u prirodi. Klor se u prirodi javlja samo u obliku spojeva. Prosječni sadržaj klora u zemljinoj kori (clarke) je 1,7·10 -2% po masi, u kiselim magmatskim stijenama - granitima i dr. 2,4·10 -2, u bazičnim i ultrabazičnim 5·10 -3 . Migracija vode igra veliku ulogu u povijesti klora u zemljinoj kori. U obliku Cl iona - nalazi se u Svjetskom oceanu (1,93%), podzemnim slanicama i slanim jezerima. Broj vlastitih minerala (uglavnom prirodnih klorida) je 97, od kojih je glavni halit NaCl (kamena sol). Poznata su i velika nalazišta kalijevih i magnezijevih klorida te miješanih klorida: silvin KCl, silvinit (Na,K)Cl, karnalit KCl MgCl 2 6H 2 O, kainit KCl MgSO 4 3H 2 O, bišofit MgCl 2 6H 2 O. povijest Zemlje veliki značaj HCl sadržan u vulkanskim plinovima ušao je u gornje dijelove zemljine kore.

Fizikalna svojstva klora. Klor ima t bp -34,05°C, t pl -101°C. Gustoća plinovitog klora u normalnim uvjetima iznosi 3,214 g/l; zasićena para na 0°C 12,21 g/l; tekući klor na vrelištu od 1,557 g/cm 3 ; kruti klor na - 102°C 1.9 g/cm 3 . Tlak zasićene pare klora na 0°C 0,369; na 25°C 0,772; pri 100°C 3,814 MN/m 2 odnosno 3,69; 7.72; 38,14 kgf / cm 2. Toplina taljenja 90,3 kJ/kg (21,5 cal/g); toplina isparavanja 288 kJ/kg (68,8 cal/g); toplinski kapacitet plina pri stalnom tlaku 0,48 kJ/(kg K) . Kritične konstante klora: temperatura 144°C, tlak 7,72 MN/m2 (77,2 kgf/cm2), gustoća 573 g/l, specifični volumen 1,745·10 -3 l/g. Topivost (u g / l) Klor pri parcijalnom tlaku od 0,1 MN / m 2, ili 1 kgf / cm 2, u vodi 14,8 (0 ° C), 5,8 (30 ° C), 2,8 (70 ° C); u otopini 300 g/l NaCl 1,42 (30°C), 0,64 (70°C). Ispod 9,6°C u vodenim otopinama nastaju klor hidrati promjenjivog sastava Cl 2 ·nH 2 O (gdje je n = 6-8); To su žuti kristali kubične singonije, koji se pri porastu temperature raspadaju na klor i vodu. Klor se dobro otapa u TiCl 4 , SiCl 4 , SnCl 4 i nekim organskim otapalima (osobito u heksanu C 6 H 14 i ugljikovom tetrakloridu CCl 4). Molekula klora je dvoatomna (Cl 2). Stupanj toplinske disocijacije Cl 2 + 243 kJ \u003d 2Cl pri 1000 K je 2,07 10 -4%, pri 2500 K 0,909%.

Kemijska svojstva klora. Vanjski elektronička konfiguracija atom Cl 3s 2 Zr 5 . U skladu s tim, klor u spojevima pokazuje oksidacijska stanja -1, +1, +3, +4, +5, +6 i +7. Kovalentni radijus atoma je 0,99Å, ionski radijus Cl je 1,82Å, afinitet atoma klora prema elektronu je 3,65 eV, a energija ionizacije je 12,97 eV.

Kemijski je klor vrlo aktivan, spaja se izravno s gotovo svim metalima (s nekima samo u prisutnosti vlage ili pri zagrijavanju) i s nemetalima (osim ugljika, dušika, kisika, inertnih plinova), tvoreći odgovarajuće kloride, reagira kod mnogih spojeva zamjenjuje vodik u zasićenim ugljikovodicima i spaja nezasićene spojeve. Klor istiskuje brom i jod iz njihovih spojeva s vodikom i metalima; iz spojeva klora s tim elementima istiskuje ga fluor. Alkalijski metali u prisutnosti tragova vlage komuniciraju s klorom uz paljenje, većina metala reagira sa suhim klorom samo kada se zagrije. Čelik, kao i neki metali, otporan je na suhi klor na niskim temperaturama, pa se koriste za izradu opreme i skladišta za suhi klor. Fosfor se zapali u atmosferi klora, stvarajući RCl 3 , a daljnjim kloriranjem - RCl 5 ; sumpor s klorom pri zagrijavanju daje S 2 Cl 2, SCl 2 i druge S n Cl m. Arsen, antimon, bizmut, stroncij, telur snažno djeluju s klorom. Mješavina klora i vodika gori bezbojnim ili žutozelenim plamenom pri čemu nastaje klorovodik (to je lančana reakcija).

Maksimalna temperatura plamena vodik-klor je 2200°C. Smjese klora s vodikom koje sadrže od 5,8 do 88,5% H 2 su eksplozivne.

Klor s kisikom gradi okside: Cl 2 O, ClO 2 , Cl 2 O 6 , Cl 2 O 7 , Cl 2 O 8 , kao i hipoklorite (soli hipokloričaste kiseline), klorite, klorate i perklorate. Svi kisikovi spojevi klora tvore eksplozivne smjese s lako oksidirajućim tvarima. Klorovi oksidi su nestabilni i mogu spontano eksplodirati, hipokloriti se sporo razgrađuju tijekom skladištenja, klorati i perklorati mogu eksplodirati pod utjecajem inicijatora.

Klor u vodi se hidrolizira, stvarajući hipokloričnu i klorovodičnu kiselinu: Cl 2 + H 2 O \u003d HClO + HCl. Pri kloriranju vodenih otopina lužina na hladnom nastaju hipokloriti i kloridi: 2NaOH + Cl 2 \u003d NaClO + NaCl + H 2 O, a pri zagrijavanju - klorati. Kloriranjem suhog kalcijevog hidroksida dobiva se izbjeljivač.

Kada amonijak reagira s klorom, nastaje dušikov triklorid. U kloriranju organskih spojeva, klor ili zamjenjuje vodik ili se dodaje višestrukim vezama, tvoreći različite organske spojeve koji sadrže klor.

Klor tvori međuhalogene spojeve s drugim halogenima. Fluoridi ClF, ClF 3 , ClF 3 vrlo su reaktivni; na primjer, u atmosferi ClF 3 staklena vuna se spontano zapali. Poznati su spojevi klora s kisikom i fluorom - klorovi oksifluoridi: ClO 3 F, ClO 2 F 3 , ClOF, ClOF 3 i fluor perklorat FClO 4 .

Dobivanje klora. Klor se u industriji počeo proizvoditi 1785. interakcijom klorovodične kiseline s mangan (II) oksidom ili piroluzitom. Godine 1867. engleski kemičar G. Deacon razvio je metodu za proizvodnju klora oksidacijom HCl s atmosferskim kisikom u prisutnosti katalizatora. Od kraja 19. - početka 20. stoljeća klor se proizvodi elektrolizom vodenih otopina klorida alkalijskih metala. Ove metode proizvode 90-95% klora u svijetu. Male količine klora dobivaju se slučajno u proizvodnji magnezija, kalcija, natrija i litija elektrolizom rastaljenih klorida. Koriste se dvije glavne metode elektrolize vodenih otopina NaCl: 1) u elektrolizerima s čvrstom katodom i poroznom dijafragmom filtera; 2) u elektrolizerima sa živinom katodom. Prema obje metode, plinoviti klor se oslobađa na grafitnoj ili oksidnoj titan-rutenij anodi. Prema prvoj metodi, na katodi se oslobađa vodik i nastaje otopina NaOH i NaCl iz koje se naknadnom preradom izdvaja komercijalna kaustična soda. Prema drugoj metodi, natrijev amalgam nastaje na katodi, kada se ona raspada čista voda u posebnom aparatu se dobiva otopina NaOH, vodik i čista živa koja opet ide u proizvodnju. Obje metode daju 1,125 tona NaOH po 1 toni klora.

Elektroliza dijafragme zahtijeva manje kapitalnih ulaganja za proizvodnju klora i proizvodi jeftiniji NaOH. Metoda sa živinom katodom proizvodi vrlo čisti NaOH, ali gubitak žive zagađuje okoliš.

Upotreba klora. Jedna od važnih grana kemijske industrije je industrija klora. Glavne količine klora prerađuju se na mjestu proizvodnje u spojeve koji sadrže klor. Klor se skladišti i transportira u tekućem obliku u cilindrima, bačvama, željezničkim cisternama ili u posebno opremljenim posudama. Za industrijske zemlje tipična je sljedeća približna potrošnja klora: za proizvodnju organskih spojeva koji sadrže klor - 60-75%; anorganski spojevi koji sadrže klor, -10-20%; za izbjeljivanje celuloze i tkanina - 5-15%; za sanitarne potrebe i kloriranje vode - 2-6% ukupne proizvodnje.

Klor se također koristi za kloriranje nekih ruda kako bi se ekstrahirao titan, niobij, cirkonij i drugi.

Klor u tijelu Klor je jedan od biogenih elemenata, stalni sastojak biljnih i životinjskih tkiva. Sadržaj klora u biljkama (puno klora u halofitima) - od tisućinki postotka do cijelog postotka, kod životinja - desetinke i stotinke postotka. Dnevne potrebe odrasle osobe u kloru (2-4 g) podmiruju se prehrambenim proizvodima. Hranom se klor obično unosi u suvišku u obliku natrijevog klorida i kalijevog klorida. Kruh, meso i mliječni proizvodi posebno su bogati klorom. U životinja je klor glavna osmotski aktivna tvar u krvnoj plazmi, limfi, cerebrospinalnoj tekućini i nekim tkivima. Igra ulogu u metabolizmu vode i soli, doprinoseći zadržavanju vode u tkivima. Regulacija acidobazne ravnoteže u tkivima provodi se zajedno s drugim procesima promjenom raspodjele klora između krvi i drugih tkiva. Klor je uključen u energetski metabolizam u biljkama, aktivirajući i oksidativnu fosforilaciju i fotofosforilaciju. Klor ima pozitivan učinak na apsorpciju kisika od strane korijena. Klor je neophodan za proizvodnju kisika tijekom fotosinteze izoliranih kloroplasta. Klor nije uključen u većinu hranjivih podloga za umjetni uzgoj biljaka. Moguće je da su vrlo niske koncentracije klora dovoljne za razvoj biljaka.

Otrovanje klorom moguće je u kemijskoj industriji, industriji celuloze i papira, tekstilnoj, farmaceutskoj industriji i drugima. Klor nadražuje sluznicu očiju i dišnih puteva. Primarnim upalnim promjenama obično se pridružuje sekundarna infekcija. Akutno trovanje se razvija gotovo odmah. Udisanje srednje i niske koncentracije klora uzrokuje stezanje i bol u prsima, suhi kašalj, ubrzano disanje, bol u očima, suzenje, povećanje razine leukocita u krvi, tjelesne temperature itd. Moguća bronhopneumonija, toksični plućni edem, depresija , konvulzije . U lakšim slučajevima oporavak se javlja za 3-7 dana. Kao dugoročne posljedice uočavaju se katari gornjih dišnih puteva, rekurentni bronhitis, pneumoskleroza i drugo; moguća aktivacija plućne tuberkuloze. S produljenim udisanjem malih koncentracija klora uočavaju se slični, ali sporo razvijajući oblici bolesti. Prevencija trovanja: brtvljenje proizvodnih pogona, opreme, učinkovita ventilacija, ako je potrebno, uporaba plinske maske. Proizvodnja klora, izbjeljivača i drugih spojeva koji sadrže klor spada u industrije sa štetnim radnim uvjetima.

Na zapadu Flandrije nalazi se maleni grad. Ipak, njegovo ime poznato je cijelom svijetu i dugo će ostati u sjećanju čovječanstva kao simbol jednog od najveći zločini protiv čovječanstva. Ovaj grad je Ypres. Crécy (u bitci kod Crécyja 1346. engleske su trupe po prvi put u Europi upotrijebile vatreno oružje.) - Ypres - Hiroshima - prekretnice na putu pretvaranja rata u divovski stroj za uništavanje.

Početkom 1915. na liniji zapadna fronta formirao takozvani Ypres ledge. Savezničke anglo-francuske trupe sjeveroistočno od Ypresa uglavile su se u područje zareza njemačke vojske. Njemačko zapovjedništvo odlučilo je krenuti u protunapad i izravnati liniju bojišnice. Ujutro 22. travnja, kad je zapuhao ravan sjeveroistočnjak, Nijemci su započeli neobičnu pripremu za ofenzivu – izveli su prvi plinski napad u povijesti ratova. Na Ypres sektoru na fronti, 6000 cilindara klora je istovremeno otvoreno. U roku od pet minuta stvorio se ogroman, 180 tona težak, otrovni žuto-zeleni oblak koji se polako kretao prema neprijateljskim rovovima.

Ovo nitko nije očekivao. Trupe Francuza i Britanaca spremale su se za napad, za topničko granatiranje, vojnici su se sigurno ukopali, ali pred razornim oblakom klora bili su apsolutno nenaoružani. Smrtonosni plin prodirao je u sve pukotine, u sva skloništa. Rezultati prvog kemijskog napada (i prvog kršenja Haške konvencije o neuporabi otrovnih tvari iz 1907.!) bili su zapanjujući – klor je pogodio oko 15.000 ljudi, a oko 5.000 ih je umrlo. I sve to - da bi se izravnala linija bojišnice duga 6 km! Dva mjeseca kasnije, Nijemci su također pokrenuli napad klorom na istočnom frontu. A dvije godine kasnije, Ypres je povećao svoju ozloglašenost. Tijekom teške bitke 12. srpnja 1917. na području ovog grada prvi je put korištena otrovna tvar, kasnije nazvana iperit. Gorušica je derivat klora, diklorodietil sulfida.

Prisjetili smo se ovih epizoda iz povijesti, vezanih uz jedan mali grad i jedan kemijski element, kako bismo pokazali koliko element broj 17 može biti opasan u rukama militantnih luđaka. Ovo je najmračnija stranica u povijesti klora.

Ali bilo bi potpuno pogrešno u kloru vidjeti samo otrovnu tvar i sirovinu za proizvodnju drugih otrovnih tvari...

Povijest klora

Povijest elementarnog klora je relativno kratka, datira iz 1774. Povijest spojeva klora stara je koliko i svijet. Dovoljno je podsjetiti da je natrijev klorid kuhinjska sol. I, očito, čak iu pretpovijesnim vremenima primijećena je sposobnost soli da konzervira meso i ribu.

Najstariji arheološki nalazi - dokazi o korištenju soli od strane ljudi datiraju iz otprilike 3...4 tisućljeća prije Krista. I većina drevni opis rudarenje kamene soli nalazimo u spisima grčkog povjesničara Herodota (V. st. pr. Kr.). Herodot opisuje iskopavanje kamene soli u Libiji. U oazi Sinah u središtu libijske pustinje bio je poznati hram boga Ammon-Ra. Zbog toga je Libija nazvana "Amonijak", a prvi naziv kamene soli bio je "sal ammoniacum". Kasnije, počevši oko trinaestog stoljeća. AD, ovo je ime dodijeljeno amonijevom kloridu.

Prirodna povijest Plinija Starijeg opisuje metodu za odvajanje zlata od običnih metala kalciniranjem soli i gline. A jedan od prvih opisa pročišćavanja natrijevog klorida nalazi se u spisima velikog arapskog liječnika i alkemičara Jabira ibn Hayyana (u europskom pravopisu - Geber).

Vrlo je vjerojatno da su se i alkemičari susreli s elementarnim klorom, jer u zemljama Istoka već u 9., a u Europi u 13. stoljeću. bila poznata "kraljevska votka" - mješavina klorovodične i dušične kiseline. Knjiga Hortus Medicinae Nizozemca Van Helmonta, objavljena 1668. godine, kaže da kada se amonijev klorid i dušična kiselina zajedno zagrijavaju, dobiva se određeni plin. Prema opisu, ovaj plin je vrlo sličan kloru.

Klor je prvi detaljno opisao švedski kemičar Scheele u svojoj raspravi o piroluzitu. Zagrijavanjem minerala piroluzita s klorovodičnom kiselinom Scheele je uočio miris karakterističan za aqua regia, skupio i proučavao žuto-zeleni plin koji je taj miris stvarao te proučavao njegovu interakciju s određenim tvarima. Scheele je prvi otkrio djelovanje klora na zlato i cinober (u potonjem slučaju nastaje sublimat) i svojstva klora za izbjeljivanje.

Scheele novootkriveni plin nije smatrao jednostavnom tvari i nazvao ga je "deflogistinirana solna kiselina". Suvremenim rječnikom rečeno, Scheele, a nakon njega i drugi znanstvenici tog vremena, vjerovali su da je novi plin oksid klorovodične kiseline.

Nešto kasnije, Bertholet i Lavoisier predložili su da se ovaj plin smatra oksidom nekog novog elementa, murija. Tri i pol desetljeća kemičari su neuspješno pokušavali izolirati nepoznati murij.

Pobornik "murijevog oksida" bio je isprva i Davy, koji je 1807. kuhinjsku sol razgradio električnom strujom na alkalijski metal natrij i žutozeleni plin. Međutim, tri godine kasnije, nakon mnogih bezuspješnih pokušaja dobivanja murije, Davy je došao do zaključka da je plin koji je otkrio Scheele jednostavna tvar, element, te ga je nazvao klorni plin ili klor (od grčkog χλωροζ - žuto-zelen). . A tri godine kasnije, Gay-Lussac je novom elementu dao više kratko ime- klor. Istina, još 1811. njemački kemičar Schweiger predložio je drugo ime za klor - "halogen" (doslovno, to se prevodi kao sol), ali ovo ime se isprva nije ukorijenilo, a kasnije je postalo uobičajeno za cijelu skupinu elemenata, koji uključuje klor.

"Osobna karta" klora

Na pitanje što je klor, možete dati barem desetak odgovora. Prvo, to je halogen; drugo, jedan od najjačih oksidansa; treće, izuzetno otrovan plin; četvrto, najvažniji proizvod glavne kemijske industrije; peto, sirovine za proizvodnju plastike i pesticida, gume i umjetnih vlakana, boja i lijekova; šesto, tvar s kojom se dobivaju titan i silicij, glicerin i fluoroplast; sedmo, sredstvo za čišćenje piti vodu i izbjeljivanje tkanina...

Ovaj bi se popis mogao nastaviti.

U normalnim uvjetima, elementarni klor je prilično težak žuto-zeleni plin oštrog karakterističnog mirisa. Atomska težina klora je 35,453, a molekularna težina je 70,906, jer je molekula klora dvoatomna. Jedna litra plinovitog klora u normalnim uvjetima (temperatura 0 ° C i tlak 760 mmHg) teži 3,214 g. Kada se ohladi na temperaturu od -34,05 ° C, klor se kondenzira u žutu tekućinu (gustoća 1,56 g / cm stvrdnjava na temperaturi od -101,6°C. Pod povećanim tlakom, klor se može utekočiniti na višim temperaturama do +144°C. Klor je visoko topljiv u dikloroetanu i nekim drugim organskim otapalima koja sadrže klor.

Element broj 17 vrlo je aktivan - izravno se povezuje s gotovo svim elementima periodnog sustava. Stoga se u prirodi javlja samo u obliku spojeva. Najčešći minerali koji sadrže klor, halit NaCI, silvinit KCl NaCl, bišofit MgCl 2 6H 2 O, karnalit KCl MgCl 2 6H 2 O, kainit KCl MgSO 4 3H 2 O. Ovo je njihova prva "vina" (ili "zasluga" ”) da je sadržaj klora u zemljinoj kori 0,20% masenog udjela. Za obojenu metalurgiju vrlo su važni neki relativno rijetki minerali koji sadrže klor, na primjer, rožnato srebro AgCl.

Što se tiče električne vodljivosti, tekući klor spada među najjače izolatore: provodi struju gotovo milijardu puta lošije od destilirane vode, a 10 22 puta lošije od srebra.

Brzina zvuka u kloru je oko jedan i pol puta manja nego u zraku.

I na kraju - o izotopima klora.

Sada je poznato devet izotopa ovog elementa, ali samo dva se nalaze u prirodi - klor-35 i klor-37. Prvog je oko tri puta više od drugog.

Preostalih sedam izotopa dobiveno je umjetnim putem. Najkraće živući od njih - 32 Cl ima vrijeme poluraspada od 0,306 sekundi, a najdugovječniji - 36 Cl - 310 tisuća godina.

Kako se dobiva klor?

Prvo što primijetite kada dođete do tvornice klora su brojni dalekovodi. Proizvodnja klora troši puno električne energije - ona je potrebna za razgradnju prirodnih spojeva klora.

Naravno, glavna sirovina klora je kamena sol. Ako se tvornica klora nalazi u blizini rijeke, tada se sol ne uvozi željeznička pruga, i na teglenicama - to je ekonomičnije. Sol je jeftin proizvod, ali se puno troši: da biste dobili tonu klora, potrebno vam je oko 1,7 ... 1,8 tona soli.

Sol ide u skladišta. Ovdje se skladište tro-šestomjesečne zalihe sirovina - proizvodnja klora je u pravilu velika tonaža.

Sol se zdrobi i otopi u toploj vodi. Ova slana otopina se kroz cjevovod pumpa u pogon za čišćenje, gdje se u ogromnim spremnicima, visine trokatnice, slana otopina čisti od nečistoća kalcijevih i magnezijevih soli i bistri (pušta se da se taloži). Čista koncentrirana otopina natrijevog klorida pumpa se u glavnu tvornicu za proizvodnju klora - u radionicu za elektrolizu.

U vodenoj otopini molekule soli se pretvaraju u ione Na + i Cl -. Ion Cl razlikuje se od atoma klora samo po tome što ima jedan dodatni elektron. To znači da je za dobivanje elementarnog klora potrebno otkinuti taj dodatni elektron. To se događa u ćeliji na pozitivno nabijenoj elektrodi (anodi). Čini se da su elektroni "isisani" iz njega: 2Cl - → Cl 2 + 2 ē . Anode su izrađene od grafita, jer bilo koji metal (osim platine i njegovih analoga), oduzimajući višak elektrona iz iona klora, brzo korodira i kolabira.

Postoje dvije vrste tehnološkog dizajna proizvodnje klora: dijafragma i živina. U prvom slučaju kao katoda služi perforirani željezni lim, a katodni i anodni prostor ćelije odvojeni su azbestnom dijafragmom. Na željeznoj katodi ispuštaju se vodikovi ioni i stvara se vodena otopina kaustične sode. Ako se kao katoda koristi živa, tada se na njoj ispuštaju natrijevi ioni i nastaje natrijev amalgam koji se zatim razgrađuje vodom. Dobivaju se vodik i kaustična soda. U ovom slučaju nije potrebna razdjelna dijafragma, a lužina je više koncentrirana nego u elektrolizerima s membranom.

Dakle, proizvodnja klora je istovremeno proizvodnja kaustične sode i vodika.

Vodik se uklanja metalnim cijevima, a klor staklenim ili keramičkim cijevima. Svježe pripremljeni klor je zasićen vodenom parom i stoga je posebno agresivan. Potom se prvo hladi hladnom vodom u visokim tornjevima koji su iznutra obloženi keramičkim pločicama i ispunjeni keramičkim mlaznicama (tzv. Raschigovi prstenovi), a zatim se suši koncentriranom sumpornom kiselinom. To je jedino sredstvo za sušenje klora i jedna od rijetkih tekućina s kojima klor stupa u interakciju.

Suhi klor više nije tako agresivan, ne uništava npr. čeličnu opremu.

Klor se obično prevozi u tekućem stanju u željezničkim cisternama ili cilindrima pod pritiskom do 10 atm.

U Rusiji je proizvodnja klora prvi put organizirana još 1880. godine u tvornici Bondyuzhsky. Klor se tada načelno dobivao na isti način na koji ga je svojedobno dobivao Scheele - reakcijom klorovodične kiseline s piroluzitom. Sav proizvedeni klor korišten je za proizvodnju izbjeljivača. Godine 1900. u tvornici Donsoda prvi je put u Rusiji puštena u rad radionica za elektrolitičku proizvodnju klora. Kapacitet ove radionice bio je samo 6 tisuća tona godišnje. Godine 1917. sve tvornice klora u Rusiji proizvele su 12 000 tona klora. A 1965. godine u SSSR-u je proizvedeno oko milijun tona klora ...

Jedan od mnogih

Sva raznolikost praktičnih primjena klora može se bez puno natezanja izraziti jednom frazom: klor je neophodan za proizvodnju klornih proizvoda, tj. tvari koje sadrže "vezani" klor. Ali kad govorimo o tim istim proizvodima klora, ne možete se izvući s jednom frazom. Vrlo su različiti - i po svojstvima i po namjeni.

Ograničen opseg našeg članka ne dopušta nam da govorimo o svim spojevima klora, ali bez priče o barem nekim tvarima koje zahtijevaju klor, naš "portret" elementa br. 17 bio bi nepotpun i neuvjerljiv.

Uzmimo, na primjer, organoklorne insekticide - tvari koje ubijaju štetne insekte, ali su sigurne za biljke. Značajan dio proizvedenog klora troši se za dobivanje sredstava za zaštitu bilja.

Jedan od najvažnijih insekticida je heksaklorocikloheksan (često se naziva i heksakloran). Ovu tvar prvi je sintetizirao Faraday 1825. godine, ali praktičnu upotrebu pronađen tek nakon više od 100 godina - 30-ih godina našeg stoljeća.

Sada se heksakloran dobiva kloriranjem benzena. Poput vodika, benzen vrlo sporo reagira s klorom u mraku (i u odsutnosti katalizatora), ali pri jakom svjetlu reakcija kloriranja benzena (C 6 H 6 + 3Cl 2 → C 6 H 6 Cl 6) odvija se prilično brzo.

Heksakloran se, kao i mnogi drugi insekticidi, koristi u obliku prahova s ​​punilima (talk, kaolin), ili u obliku suspenzija i emulzija, ili, konačno, u obliku aerosola. Heksakloran je posebno učinkovit u obradi sjemena i suzbijanju štetnika povrtnih i voćarskih kultura. Potrošnja heksaklorana je samo 1...3 kg po hektaru, ekonomski učinak njegove uporabe je 10...15 puta veći od troškova. Nažalost, heksakloran nije bezopasan za ljude...

PVC

Zamolite li bilo kojeg učenika da nabroji plastiku koja mu je poznata, on će među prvima navesti polivinil klorid (inače vinil plastika). S gledišta kemičara, PVC (kako se u literaturi često naziva polivinil klorid) je polimer u čijoj su molekuli atomi vodika i klora nanizani na lanac atoma ugljika:

U ovom lancu može biti nekoliko tisuća karika.

A sa stajališta potrošača, PVC je izolacija za žice i kabanice, linoleum i gramofonske ploče, zaštitne lakove i materijale za pakiranje, kemijsku opremu i pjenastu plastiku, igračke i dijelove instrumenata.

Polivinilklorid nastaje polimerizacijom vinilklorida koji se najčešće dobiva obradom acetilena klorovodikom: HC ≡ CH + HCl → CH 2 = CHCl. Postoji još jedan način dobivanja vinil klorida - toplinsko krekiranje dikloroetana.

CH 2 Cl - CH 2 Cl → CH 2 \u003d CHCl + HCl. Zanimljiva je kombinacija ove dvije metode, kada se u proizvodnji vinil klorida acetilenskom metodom koristi HCl, koji se oslobađa tijekom krekiranja dikloroetana.

Vinil klorid je bezbojni plin ugodnog, pomalo opojnog, eteričnog mirisa koji se lako polimerizira. Da bi se dobio polimer, tekući vinil klorid se ubrizgava pod pritiskom u toplu vodu, gdje se drobi u sitne kapljice. Kako se ne bi spajali, u vodu se dodaje malo želatine ili polivinil alkohola, a kako bi se reakcija polimerizacije počela razvijati, uvodi se i inicijator polimerizacije, benzoil peroksid. Nakon nekoliko sati kapljice se stvrdnu i nastane suspenzija polimera u vodi. Polimerni prah se odvaja na filteru ili centrifugi.

Polimerizacija se obično odvija na temperaturi od 40 do 60°C, a što je temperatura polimerizacije niža, to su rezultirajuće molekule polimera dulje...

Govorili smo samo o dvije tvari, za koje je potreban element br. 17. Samo oko dva od mnogih stotina. Mnogo je takvih primjera. I svi oni kažu da klor nije samo otrovan i opasan plin, već vrlo važan, vrlo koristan element.

Elementarni proračun

Kada se klor dobije elektrolizom otopine natrijevog klorida, istovremeno se dobivaju vodik i natrijev hidroksid: 2NACl + 2H 2 O \u003d H 2 + Cl 2 + 2NaOH. Naravno, vodik je vrlo važan kemijski proizvod, ali postoje jeftiniji i praktičniji načini za proizvodnju ove tvari, kao što je pretvorba prirodnog plina ... Ali kaustična soda se dobiva gotovo isključivo elektrolizom otopina natrijevog klorida - druge metode čine manje od 10%. Budući da su proizvodnja klora i NaOH potpuno međusobno povezani (kao što slijedi iz reakcijske jednadžbe, proizvodnja jedne gram-molekule - 71 g klora - uvijek je popraćena proizvodnjom dvije gram-molekule - 80 g elektrolitičke lužine), znajući učinak radionice (ili postrojenja, ili države) u smislu lužine, možete lako izračunati koliko klora proizvodi. Svaku tonu NaOH "prati" 890 kg klora.

Oh, i lubrikant!

koncentrirana sumporne kiseline- praktički jedina tekućina koja ne stupa u interakciju s klorom. Stoga se za komprimiranje i pumpanje klora tvornice koriste pumpama u kojima sumporna kiselina ima ulogu radnog fluida, a ujedno i maziva.

Pseudonim Friedricha Wöhlera

Istražujući interakciju organskih tvari s klorom, francuski kemičar XIX.st. Jean Dumas došao je do nevjerojatnog otkrića: klor može zamijeniti vodik u molekulama organskih spojeva. Na primjer, pri kloriranju octene kiseline, prvo se jedan vodik metilne skupine zamjenjuje klorom, zatim drugi, zatim treći ... Ali najupečatljivije je bilo to što su se kemijska svojstva kloroctene kiseline malo razlikovala od same octene kiseline. Klasa reakcija koju je otkrio Dumas bila je potpuno neobjašnjiva tada prevladavajućom elektrokemijskom hipotezom i teorijom Berzeliusovih radikala (prema riječima francuskog kemičara Laurenta, otkriće klorooctene kiseline bilo je poput meteora koji je uništio cijelu staru školu). Berzelius, njegovi učenici i sljedbenici žestoko su osporili ispravnost Dumasova rada. U njemačkom časopisu Annalen der Chemie und Pharmacie pojavilo se podrugljivo pismo poznatog njemačkog kemičara Friedricha Wöhlera pod pseudonimom S.C.H. Windier (na njemačkom "Schwindler" znači "lažljivac", "varalica"). Izvijestio je da je autor uspio zamijeniti vlakna (C 6 H 10 O 5) i sve atome ugljika. vodika i kisika u klor, a svojstva vlakana se nisu promijenila. A što sada u Londonu prave tople pojaseve od vate, koji se sastoje od ... čistog klora.

Klor i voda

Klor je vidljivo topiv u vodi. Pri 20°C otapa se 2,3 volumena klora u jednom volumenu vode. Vodene otopine klora (klorna voda) su žute. Ali s vremenom, osobito kada se čuvaju na svjetlu, postupno se mijenjaju u boji. To se objašnjava činjenicom da otopljeni klor djelomično stupa u interakciju s vodom, nastaju klorovodična i klorovodična kiselina: Cl 2 + H 2 O → HCl + HOCl. Potonji je nestabilan i postupno se raspada na HCl i kisik. Stoga otopina klora u vodi postupno prelazi u otopinu klorovodične kiseline.

Ali pri niskim temperaturama klor i voda stvaraju kristalni hidrat neobičnog sastava - Cl 2 5 3 / 4 H 2 O. Ovi zelenkasto-žuti kristali (stabilni samo na temperaturama ispod 10 °C) mogu se dobiti propuštanjem klora kroz led voda. Neobična formula objašnjava se strukturom kristalnog hidrata, a određena je prvenstveno strukturom leda. U kristalnoj rešetki leda molekule H 2 O mogu se rasporediti na takav način da se između njih pojavljuju pravilno raspoređene šupljine. Elementarna kubična stanica sadrži 46 molekula vode, između kojih se nalazi osam mikroskopskih šupljina. U tim šupljinama talože se molekule klora. Točnu formulu klor hidrata treba stoga napisati na sljedeći način: 8Cl 2 46H 2 O.

Otrovanje klorom

Prisutnost oko 0,0001% klora u zraku iritira sluznicu. Stalna izloženost takvoj atmosferi može dovesti do bolesti bronhija, oštro pogoršati apetit i dati zelenkastu nijansu koži. Ako je sadržaj klora u zraku 0,1 ° / o, tada može doći do akutnog trovanja, čiji su prvi znak napadi teškog kašlja. U slučaju trovanja klorom potrebno je apsolutno mirovanje; korisno je udisati kisik, ili amonijak (ušmrkavanje amonijaka), ili pare alkohola s eterom. Prema postojećim sanitarnim standardima, sadržaj klora u zraku industrijskih prostora ne smije prelaziti 0,001 mg/l, tj. 0,00003%.

Ne samo otrov

– Svi znaju da su vukovi pohlepni. I taj klor je otrovan. Međutim, u malim dozama, otrovni klor ponekad može poslužiti kao protuotrov. Dakle, žrtvama sumporovodika daje se ušmrkavanje nestabilnog izbjeljivača. Međusobnim djelovanjem dva otrova se međusobno neutraliziraju.

Analiza klora

Za određivanje sadržaja klora, uzorak zraka se propušta kroz apsorbere sa zakiseljenom otopinom kalijevog jodida. (Klor istiskuje jod, količina potonjeg se lako određuje titracijom s otopinom Na 2 S 2 O 3). Za određivanje mikrokoličina klora u zraku često se koristi kolorimetrijska metoda koja se temelji na oštroj promjeni boje određenih spojeva (benzidin, ortotoluidin, metiloranž) tijekom njihove oksidacije klorom. Na primjer, bezbojna zakiseljena otopina benzidina postaje žuta, a neutralna postaje plava. Intenzitet boje proporcionalan je količini klora.

Klor je, moglo bi se reći, već naš stalni pratilac Svakidašnjica. Rijetko u kojoj kući neće biti kućanskih proizvoda koji se temelje na dezinfekcijskom učinku ovog elementa. Ali u isto vrijeme, to je vrlo opasno za ljude! Klor može ući u organizam preko sluznice dišnog sustava, probavnog trakta i kože. Možete ih otrovati i kod kuće i na odmoru - u mnogim bazenima, vodenim parkovima, to je glavno sredstvo za pročišćavanje vode. Učinak klora na ljudsko tijelo je oštro negativan, može uzrokovati ozbiljne poremećaje, pa čak i smrt. Stoga svi moraju biti svjesni simptoma trovanja, metoda prve pomoći.

Klor - što je to tvar

Klor je žućkasti plinoviti element. Ima oštar specifičan miris - U plinovitom obliku, kao iu kemijskim oblicima, što podrazumijeva njegovo aktivno stanje, opasan je, otrovan za ljude.

Klor je 2,5 puta teži od zraka, pa će se u slučaju curenja širiti po jarugama, prostorima prvih katova i po podu prostorija. Kod udisanja žrtva može razviti jedan od oblika trovanja. O ovome ćemo dalje govoriti.

Simptomi trovanja

Dugotrajno udisanje para i druga izloženost tvari vrlo su opasni. Budući da je aktivan, učinak klora na ljudski organizam se brzo manifestira. Otrovni element u većoj mjeri utječe na oči, sluznice i kožu.

Otrovanje može biti akutno i kronično. Međutim, u svakom slučaju, uz nepravodobnu pomoć, prijeti smrtni ishod!

Simptomi trovanja parama klora mogu biti različiti - ovisno o specifičnostima slučaja, trajanju izloženosti i drugim čimbenicima. Radi praktičnosti, razgraničili smo znakove u tablici.

Stupanj trovanja Simptomi
Svjetlo. Najsigurniji - prolazi sam od sebe, u prosjeku, za tri dana. Iritacija, crvenilo sluznice, kože.
Prosjek. Zahtijeva liječničku pomoć i sveobuhvatan tretman! Kršenje srčanog ritma, gušenje, bol u prsima, nedostatak zraka, obilno suzenje, suhi kašalj, osjećaj peckanja na sluznicama. Najopasniji simptom-posljedica je plućni edem.
Teška. Potrebne su mjere oživljavanja - smrt može nastupiti za 5-30 minuta! Vrtoglavica, žeđ, konvulzije, gubitak svijesti.
Munja. Nažalost, u većini slučajeva pomoć je beskorisna - smrt nastupa gotovo trenutno. Konvulzije, oticanje vena na licu i vratu, zatajenje disanja, srčani zastoj.
Kronično. Posljedica čestog rada s tvari koja sadrži klor. Kašalj, konvulzije, kronične bolesti dišnog sustava, česte glavobolje, depresija, apatija, slučajevi gubitka svijesti nisu neuobičajeni.

To je učinak klora na ljudsko tijelo. Razgovarajmo o tome gdje se možete otrovati njegovim otrovnim parama i kako pružiti prvu pomoć u ovom slučaju.

Otrovanje na radu

Plinoviti klor koristi se u mnogim industrijama. Možete dobiti kronični oblik trovanja ako radite u sljedećim djelatnostima:

  • Kemijska industrija.
  • Tvornica tekstila.
  • farmaceutska industrija.

Trovanje s odmora

Iako su mnogi svjesni učinka klora na ljudsko tijelo (naravno, u velikim količinama), nisu sve saune, bazeni i vodeni kompleksi za zabavu strogo nadzirali upotrebu takvog proračunskog dezinficijensa. Ali njegovu je dozu vrlo lako slučajno prekoračiti. Otuda trovanje posjetitelja klorom, što se u naše vrijeme događa prilično često.

Kako primijetiti da je tijekom vašeg posjeta prekoračena doza elementa u bazenskoj vodi? Vrlo jednostavno - osjetit ćete jak specifičan miris tvari.

Što se događa ako često posjećujete bazen, gdje krše upute za korištenje Dez-klora? Posjetitelji bi trebali biti oprezni zbog stalne suhe kože, lomljivih noktiju i kose. Osim toga, kupanje u jako kloriranoj vodi, riskirate dobivanje blagog trovanja elementima. Manifestira se sljedećim simptomima:

  • kašalj;
  • povraćanje;
  • mučnina;
  • u rijetkim slučajevima dolazi do upale pluća.

Trovanje kod kuće

Trovanje vam također može zaprijetiti kod kuće ako ste prekršili upute za korištenje Dez-Chlor-a. Čest je i kronični oblik trovanja. Razvija se ako domaćica često koristi sljedeća sredstva za čišćenje:

  • Tribine.
  • Pripravci namijenjeni borbi protiv plijesni.
  • Tablete, tekućine za pranje, koje sadrže ovaj element.
  • Prašci, otopine za opću dezinfekciju prostora.

Učinci klora na tijelo

Stalni utjecaj čak i malih doza klora (stanje agregacije može biti bilo koje) na ljudsko tijelo prijeti ljudima sljedećim:

  • faringitis.
  • Laringitis.
  • Bronhitis (u akutnom ili kroničnom obliku).
  • Razne bolesti kože.
  • Upala sinusa.
  • Pneumoskleroza.
  • Traheitis.
  • Oštećenje vida.

Ako ste primijetili jednu od gore navedenih tegoba, pod uvjetom da ste stalno ili jednom (ovdje vrijedi i za slučajeve posjeta bazenu) bili izloženi parama klora, onda je to razlog da se što prije obratite stručnjaku! Liječnik će propisati sveobuhvatnu dijagnozu kako bi proučio prirodu bolesti. Nakon proučavanja rezultata, on će propisati liječenje.

Prva pomoć kod trovanja

Klor je plin koji je vrlo opasan za udisanje, posebno u velikim količinama! S prosječnim, teškim oblikom trovanja, žrtvi treba odmah pružiti prvu pomoć:

  1. Bez obzira na stanje osobe, nemojte paničariti. Prvo se trebate sabrati, a onda smiriti njega.
  2. Odvedite žrtvu Svježi zrak ili u prozračenoj prostoriji u kojoj nema para klora.
  3. Nazovite hitnu pomoć što je prije moguće.
  4. Pobrinite se da je osobi toplo i udobno – pokrijte je pokrivačem, pokrivačem ili plahtom.
  5. Pobrinite se da diše lako i slobodno - skinite usku odjeću, nakit s vrata.

Medicinska njega kod trovanja

Prije dolaska ekipe hitne pomoći, možete sami pomoći žrtvi, koristeći niz kućanskih i medicinskih pripravaka:

  • Pripremite 2% otopinu sode bikarbone. Ovom tekućinom isperite oči, nos i usta žrtve.
  • Stavite mu vazelin ili maslinovo ulje u oči.
  • Ako se osoba žali na bol, bol u očima, zatim u ovaj slučaj najbolja bi bila 0,5% otopina dikaina. 2-3 kapi za svako oko.
  • Za prevenciju se također primjenjuje mast za oči - sintomicin (0,5%), sulfanilic (10%).
  • Albucid (30%), otopina cinkovog sulfata (0,1%) mogu se koristiti kao zamjena za mast za oči. Ovi lijekovi se ukapavaju u žrtvu dva puta dnevno.
  • Intramuskularna, intravenska injekcija. "Prednizolon" - 60 mg (intravenozno ili intramuskularno), "Hidrokortizon" - 125 mg (intramuskularno).

Prevencija

Znajući koliko je klor opasan, koja tvar djeluje na ljudsko tijelo, najbolje je unaprijed se pobrinuti za smanjenje ili uklanjanje njegovog negativnog utjecaja na vaše tijelo. To se može postići na sljedeće načine:

  • Usklađenost sa sanitarnim standardima na radnom mjestu.
  • Redoviti liječnički pregledi.
  • Korištenje zaštitne opreme pri radu s lijekovima koji sadrže klor kod kuće ili na poslu - isti respirator, čvrste zaštitne gumene rukavice.
  • Usklađenost sa sigurnosnim propisima pri radu s tvari u industrijskom okruženju.

Rad s klorom uvijek zahtijeva oprez, kako u industrijskim razmjerima tako iu kućanstvima. Znate kako se sami dijagnosticirati za znakove trovanja supstancama. Pomoć žrtvi mora se pružiti odmah!

Koliko god negativno osjećali javne zahode, priroda diktira svoja pravila i morate ih posjećivati. Osim prirodnih (za ovo mjesto) mirisa, još jedna poznata aroma je izbjeljivač koji se koristi za dezinfekciju prostorija. Ime je dobio po glavnom aktivnom sastojku u sebi - Cl. Naučimo o ovom kemijskom elementu i njegovim svojstvima, a također dajemo opis klora po položaju u periodnom sustavu.

Kako je ovaj predmet otkriven

Po prvi put spoj koji je sadržavao klor (HCl) sintetizirao je 1772. britanski svećenik Joseph Priestley.

Nakon 2 godine, njegov švedski kolega Karl Scheele uspio je opisati metodu za odvajanje Cl pomoću reakcije klorovodične kiseline i mangan dioksida. Međutim, ovaj kemičar nije razumio da se kao rezultat toga sintetizira novi kemijski element.

Znanstvenicima je trebalo gotovo 40 godina da nauče kako ekstrahirati klor u praksi. To je prvi učinio Britanac Humphrey Davy 1811. godine. Pritom je upotrijebio drugačiju reakciju od svojih teoretskih prethodnika. Davy je elektrolizom razgradio NaCl na njegove sastojke ( poznat većini poput kuhinjske soli).

Nakon proučavanja dobivene tvari, britanski kemičar shvatio je da je elementarna. Nakon ovog otkrića, Davy ne samo da ga je nazvao - klor (klor), već je također uspio okarakterizirati klor, iako je bio vrlo primitivan.

Klor se pretvorio u klor (klor) zahvaljujući Josephu Gay-Lussacu i u ovom obliku danas postoji u francuskom, njemačkom, ruskom, bjeloruskom, ukrajinskom, češkom, bugarskom i nekim drugim jezicima. U engleskom jeziku do danas se koristi naziv "chlorin", a u talijanskom i španjolskom "chloro".

Element koji se razmatra detaljnije je opisao Jens Berzelius 1826. On je bio taj koji je uspio odrediti njegovu atomsku masu.

Što je klor (Cl)

Razmotrivši povijest otkrića ovog kemijskog elementa, vrijedi naučiti više o tome.

Naziv klor izveden je iz grčka riječχλωρός ("zeleno"). Dobiven je zbog žućkasto-zelenkaste boje ove tvari.

Klor postoji samostalno kao dvoatomni plin Cl 2, ali se u ovom obliku praktički ne pojavljuje u prirodi. Češće se pojavljuje u raznim spojevima.

Osim karakteristične nijanse, klor karakterizira slatko-oštar miris. To je vrlo otrovna tvar, stoga, ako uđe u zrak i udahne ga osoba ili životinja, može dovesti do njihove smrti unutar nekoliko minuta (ovisno o koncentraciji Cl).

Budući da je klor gotovo 2,5 puta teži od zraka, uvijek će biti ispod njega, odnosno blizu samog tla. Iz tog razloga, ako sumnjate na prisutnost Cl, trebali biste se popeti što više, jer će biti manja koncentracija ovog plina.

Također, za razliku od nekih drugih otrovnih tvari, tvari koje sadrže klor imaju karakterističnu boju, što omogućuje njihovu vizualnu identifikaciju i djelovanje. Većina standardnih plinskih maski pomaže u zaštiti dišnih organa i sluznice od oštećenja Cl. Međutim, za potpunu sigurnost potrebno je poduzeti ozbiljnije mjere, sve do neutralizacije otrovne tvari.

Vrijedno je napomenuti da je kemijsko oružje počelo svoju povijest korištenjem klora kao otrovnog plina od strane Nijemaca 1915. godine. Kao rezultat upotrebe gotovo 200 tona tvari, 15 tisuća ljudi otrovalo se u nekoliko minuta. Trećina ih je umrla gotovo trenutno, trećina je zadobila trajna oštećenja, a samo 5 tisuća uspjelo je pobjeći.

Zašto tako opasna tvar još uvijek nije zabranjena, a milijuni tona se iskopaju godišnje? Sve je u njegovim posebnim svojstvima, a da bismo ih razumjeli, vrijedi razmotriti karakteristike klora. Najlakši način da to učinite je pomoću periodnog sustava.

Karakterizacija klora u periodnom sustavu


Klor kao halogen

Osim izrazite toksičnosti i oštrog mirisa (svojstvenog svim predstavnicima ove skupine), Cl je visoko topljiv u vodi. Praktična potvrda toga je dodavanje deterdženata koji sadrže klor u bazensku vodu.

U dodiru s vlažnim zrakom dotična tvar počinje dimiti.

Svojstva Cl kao nemetala

S obzirom na kemijske karakteristike klora, vrijedi obratiti pozornost na njegova nemetalna svojstva.

Ima sposobnost stvaranja spojeva s gotovo svim metalima i nemetalima. Primjer je reakcija s atomima željeza: 2Fe + 3Cl 2 → 2FeCl 3.

Često je za izvođenje reakcija potrebno koristiti katalizatore. Tu ulogu može odigrati H2O.

Često su reakcije s Cl endotermne (apsorbiraju toplinu).

Treba napomenuti da u kristalnom obliku (u obliku praha) klor stupa u interakciju s metalima samo kada se zagrije na visoke temperature.

Reagirajući s drugim nemetalima (osim O 2, N, F, C i inertnih plinova), Cl stvara spojeve - kloride.

Pri reakciji s O 2 nastaju oksidi koji su izrazito nestabilni i skloni raspadu. U njima se oksidacijsko stanje Cl može manifestirati od +1 do +7.

U interakciji s F nastaju fluoridi. Njihov stupanj oksidacije može biti različit.

Klor: karakteristika tvari u smislu njezinih fizičkih svojstava

Osim kemijska svojstva, element koji se razmatra također ima fizičke.


Utjecaj temperature na agregatno stanje Cl

Nakon što smo razmotrili fizičke karakteristike elementa klora, shvaćamo da je on sposoban prijeći u različita agregatna stanja. Sve ovisi o temperaturnom režimu.

U svom normalnom stanju, Cl je vrlo korozivni plin. Međutim, on se lako može pretvoriti u tekućinu. Na to utječu temperatura i tlak. Na primjer, ako je jednak 8 atmosfera, a temperatura je +20 stupnjeva Celzijusa, Cl 2 je kiselo žuta tekućina. U stanju je održati ovo stanje agregacije do +143 stupnja, ako tlak također nastavi rasti.

Kada dosegne -32 ° C, stanje klora prestaje ovisiti o tlaku i nastavlja ostati tekuće.

Kristalizacija tvari (kruto stanje) događa se na -101 stupnju.

Gdje u prirodi postoji Cl

Uzimajući u obzir opće karakteristike klora, vrijedi saznati gdje se u prirodi može naći tako težak element.

Zbog svoje visoke reaktivnosti, gotovo se nikada ne nalazi u čistom obliku (stoga su na početku proučavanja ovog elementa znanstvenicima trebale godine da nauče kako ga sintetizirati). Obično se Cl nalazi u spojevima u raznim mineralima: halit, silvin, kainit, bischofite itd.

Najviše ga ima u solima izvađenim iz morske ili oceanske vode.

Učinak na tijelo

Kada su u pitanju svojstva klora, već je više puta rečeno da je izrazito otrovan. Istodobno, atomi tvari sadržani su ne samo u mineralima, već iu gotovo svim organizmima, od biljaka do ljudi.

Zbog svojih posebnih svojstava ioni Cl bolje od ostalih prodiru kroz stanične membrane (dakle, više od 80% ukupnog klora u ljudskom tijelu nalazi se u međustaničnom prostoru).

Zajedno s K, Cl je odgovoran za regulaciju ravnoteže vode i soli i, kao rezultat toga, za osmotsku ravnotežu.

Unatoč tako važnoj ulozi u tijelu, čisti Cl 2 ubija sva živa bića – od stanica do cijelih organizama. Međutim, u kontroliranim dozama i uz kratkotrajnu izloženost, nema vremena uzrokovati štetu.

Živopisan primjer posljednje izjave je bilo koji bazen. Kao što znate, voda se u takvim ustanovama dezinficira Cl. Istodobno, ako osoba rijetko posjećuje takvu ustanovu (jednom tjedno ili mjesečno), malo je vjerojatno da će patiti od prisutnosti ove tvari u vodi. Međutim, djelatnici takvih ustanova, posebice oni koji gotovo cijeli dan borave u vodi (spasioci, instruktori) često stradaju kožne bolesti ili imate oslabljen imunološki sustav.

Vezano uz sve to, nakon posjeta bazenima obavezno je tuširanje - kako bi se isprali eventualni ostaci klora s kože i kose.

Ljudska uporaba Cl

Imajući na umu iz karakterizacije klora da je "kapriciozan" element (kada je u pitanju interakcija s drugim tvarima), bit će zanimljivo saznati da se dosta često koristi u industriji.

Prije svega, koristi se za dezinfekciju mnogih tvari.

Cl se također koristi u proizvodnji određenih vrsta pesticida, koji pomažu u spašavanju usjeva od štetočina.

Sposobnost ove tvari za interakciju s gotovo svim elementima periodnog sustava (karakteristika klora kao nemetala) pomaže ekstrahirati određene vrste metala (Ti, Ta i Nb), kao i vapno i klorovodičnu kiselinu sa svojim Pomozite.

Uz sve navedeno, Cl se koristi u proizvodnji industrijskih tvari (polivinil klorid) i lijekova (klorheksidin).

Vrijedno je spomenuti da je danas pronađen učinkovitiji i sigurniji dezinficijens - ozon (O 3 ). Međutim, njegova proizvodnja je skuplja od klora, a ovaj je plin još nestabilniji od klora ( kratak opis fizikalna svojstva u 6-7 str.). Stoga si malo tko može priuštiti korištenje ozonizacije umjesto kloriranja.

Kako se proizvodi klor?

Danas su poznate mnoge metode za sintezu ove tvari. Svi oni spadaju u dvije kategorije:

  • Kemijski.
  • Elektrokemijski.

U prvom slučaju, Cl se dobiva kao rezultat kemijske reakcije. Međutim, u praksi su vrlo skupi i neučinkoviti.

Stoga se u industriji preferiraju elektrokemijske metode (elektroliza). Postoje ih tri: dijafragma, membrana i elektroliza žive.


Vrh