Mengapa peluntur berbahaya, bagaimana untuk mengelakkan gejala keracunan klorin. Klorin adalah agen pengoksidaan yang sangat kuat.

Klorin pertama kali diperoleh pada tahun 1772 oleh Scheele, yang menerangkan pelepasannya semasa interaksi pirolusit dengan asid hidroklorik dalam risalahnya tentang pyrolusite: 4HCl + MnO 2 = Cl 2 + MnCl 2 + 2H 2 O
Scheele menyatakan bau klorin, sama dengan bau aqua regia, keupayaannya untuk berinteraksi dengan emas dan cinnabar, serta sifat pelunturannya. Walau bagaimanapun, Scheele, mengikut teori phlogiston yang berlaku dalam kimia pada masa itu, mencadangkan bahawa klorin adalah asid hidroklorik dephlogisticated, iaitu asid hidroklorik oksida.
Berthollet dan Lavoisier mencadangkan bahawa klorin ialah oksida unsur murium, tetapi percubaan untuk mengasingkannya tetap tidak berjaya sehingga kerja Davy, yang berjaya menguraikan garam meja menjadi natrium dan klorin melalui elektrolisis.
Nama unsur itu berasal dari bahasa Yunani clwroz- "hijau".

Berada di alam semula jadi, mendapat:

Klorin semulajadi ialah campuran dua isotop 35 Cl dan 37 Cl. Klorin adalah halogen yang paling banyak terdapat di kerak bumi. Oleh kerana klorin sangat aktif, secara semula jadi ia hanya berlaku dalam bentuk sebatian dalam komposisi mineral: halit NaCl, sylvin KCl, sylvinite KCl NaCl, bischofite MgCl 2 6H 2 O, carnallite KCl MgCl 2 6H 2 O, kainit KCl MgSO 4 3H 2 O. Rizab klorin terbesar terkandung dalam garam perairan laut dan lautan.
Pada skala industri, klorin dihasilkan bersama natrium hidroksida dan hidrogen melalui elektrolisis larutan natrium klorida:
2NaCl + 2H 2 O => H 2 + Cl 2 + 2NaOH
Untuk pemulihan klorin daripada hidrogen klorida, yang merupakan hasil sampingan pengklorinan industri sebatian organik proses Deacon digunakan (pengoksidaan pemangkin hidrogen klorida oleh oksigen atmosfera):
4HCl + O 2 \u003d 2H 2 O + 2Cl 2
Makmal biasanya menggunakan proses berdasarkan pengoksidaan hidrogen klorida dengan agen pengoksidaan kuat (contohnya, mangan (IV) oksida, kalium permanganat, kalium 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

Ciri-ciri fizikal:

Dalam keadaan biasa, klorin ialah gas kuning-hijau dengan bau yang menyesakkan. Klorin boleh dilihat dengan jelas larut dalam air ("air klorin"). Pada 20°C, 2.3 isipadu klorin larut dalam satu isipadu air. Takat didih = -34°C; takat lebur = -101°C, ketumpatan (gas, N.O.) = 3.214 g/l.

Sifat kimia:

Klorin sangat aktif - ia bergabung secara langsung dengan hampir semua unsur sistem berkala, logam dan bukan logam (kecuali karbon, nitrogen, oksigen dan gas lengai). Klorin adalah agen pengoksidaan yang sangat kuat, ia menggantikan bukan logam yang kurang aktif (bromin, iodin) daripada sebatiannya dengan hidrogen dan logam:
Cl 2 + 2HBr = Br 2 + 2HCl; Cl 2 + 2NaI \u003d I 2 + 2NaCl
Apabila dilarutkan dalam air atau alkali, klorin terdismutasi, membentuk hipoklorik (dan apabila dipanaskan, perklorik) dan asid hidroklorik, atau garamnya.
Cl 2 + H 2 O HClO + HCl;
Klorin berinteraksi dengan banyak sebatian organik, memasuki tindak balas penggantian atau penambahan:
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
C 6 H 6 + Cl 2 => C 6 H 6 Cl + HCl
Klorin mempunyai tujuh keadaan pengoksidaan: -1, 0, +1, +3, +4, +5, +7.

Sambungan yang paling penting:

Hidrogen klorida HCl- gas tidak berwarna yang berasap di udara akibat pembentukan titisan kabus dengan wap air. Ia mempunyai bau yang kuat dan sangat merengsakan saluran pernafasan. Terkandung dalam gas dan air gunung berapi, dalam jus gastrik. Sifat kimia bergantung pada keadaan di mana ia terletak (boleh dalam keadaan gas, cecair atau dalam larutan). larutan HCl dipanggil asid hidroklorik (hidroklorik).. Ia adalah asid kuat, menyesarkan asid lemah daripada garamnya. garam - klorida- bahan hablur pepejal dengan takat lebur yang tinggi.
kovalen klorida- sebatian klorin dengan bukan logam, gas, cecair atau pepejal boleh lebur dengan ciri sifat berasid, sebagai peraturan, mudah dihidrolisis oleh air untuk membentuk asid hidroklorik:
PCl 5 + 4H 2 O = H 3 PO 4 + 5HCl;
Klorin(I) oksida Cl 2 O., gas berwarna kuning keperangan dengan bau pedas. Mempengaruhi organ pernafasan. Mudah larut dalam air, membentuk asid hipoklorus.
Asid hipoklorus HClO. Wujud hanya dalam penyelesaian. Ia adalah asid yang lemah dan tidak stabil. Mudah terurai menjadi asid hidroklorik dan oksigen. Pengoksida yang kuat. Terbentuk apabila klorin dilarutkan dalam air. garam - hipoklorit, tidak stabil (NaClO*H 2 O terurai dengan letupan pada 70 °C), pengoksida kuat. Digunakan secara meluas untuk pelunturan dan pembasmian kuman serbuk peluntur, garam campuran Ca(Cl)OCl
Asid klorik HClO 2, dalam bentuk bebas tidak stabil, walaupun dalam larutan akueus cair, ia cepat terurai. Asid kekuatan sederhana, garam - klorit umumnya tidak berwarna dan sangat larut dalam air. Tidak seperti hipoklorit, klorit mempamerkan sifat pengoksidaan yang ketara hanya dalam persekitaran berasid. Natrium klorit NaClO 2 mempunyai aplikasi terbaik (untuk pelunturan fabrik dan pulpa kertas).
Klorin(IV) oksida ClO 2, - gas kuning kehijauan dengan bau yang tidak menyenangkan (menyenangkan), ...
Asid klorik, HClO 3 - dalam bentuk bebas tidak stabil: tidak seimbang dengan ClO 2 dan HClO 4 . garam - klorat; daripada ini, natrium, kalium, kalsium dan magnesium klorat adalah yang paling penting. Ini adalah agen pengoksidaan yang kuat, mudah meletup apabila dicampur dengan agen pengurangan. Kalium klorat ( garam berthollet) - KClO 3 , digunakan untuk menghasilkan oksigen di makmal, tetapi kerana bahaya yang tinggi ia tidak digunakan lagi. Larutan kalium klorat digunakan sebagai antiseptik yang lemah, ubat luar untuk berkumur.
Asid perklorik HClO 4, dalam larutan akueus, asid perklorik adalah yang paling stabil daripada semua asid klorin yang mengandungi oksigen. Asid perklorik kontang, yang diperoleh dengan asid sulfurik pekat daripada 72% HClO 4 tidak begitu stabil. Ia adalah asid monobes terkuat (dalam larutan akueus). garam - perklorat, digunakan sebagai pengoksida (enjin roket pepejal).

Permohonan:

Klorin digunakan dalam banyak industri, sains dan keperluan domestik:
- Dalam pengeluaran polivinil klorida, sebatian plastik, getah sintetik;
- Untuk pelunturan kain dan kertas;
- Pengeluaran racun serangga organoklorin - bahan yang membunuh serangga berbahaya kepada tanaman, tetapi selamat untuk tumbuhan;
- Untuk pembasmian kuman air - "pengklorinan";
- DALAM Industri Makanan didaftarkan sebagai bahan tambahan makanan E925;
- Dalam pengeluaran kimia asid hidroklorik, peluntur, garam bertolet, klorida logam, racun, ubat-ubatan, baja;
- Dalam metalurgi untuk penghasilan logam tulen: titanium, timah, tantalum, niobium.

Peranan biologi dan ketoksikan:

Klorin adalah salah satu unsur biogenik yang paling penting dan merupakan sebahagian daripada semua organisma hidup. Pada haiwan dan manusia, ion klorida terlibat dalam mengekalkan keseimbangan osmotik, ion klorida mempunyai jejari optimum untuk penembusan melalui membran sel. Ion klorin adalah penting untuk tumbuhan, mengambil bahagian dalam metabolisme tenaga dalam tumbuhan, mengaktifkan fosforilasi oksidatif.
Klorin dalam bentuk bahan mudah adalah beracun, jika ia memasuki paru-paru, ia menyebabkan pembakaran tisu paru-paru, sesak nafas. Ia mempunyai kesan merengsa pada saluran pernafasan pada kepekatan di udara kira-kira 0.006 mg / l (iaitu dua kali ganda ambang bau klorin). Klorin adalah salah satu agen perang kimia pertama yang digunakan oleh Jerman dalam Perang Dunia Pertama.

Korotkova Yu., Shvetsova I.
Universiti Negeri KhF Tyumen, 571 kumpulan.

Sumber: Wikipedia: http://ru.wikipedia.org/wiki/Cl dan lain-lain,
laman web RCTU D.I. Mendeleev:

Klorin(lat. Klorum), Cl, unsur kimia Kumpulan VII sistem berkala Mendeleev, nombor atom 17, jisim atom 35.453; tergolong dalam keluarga halogen. Dalam keadaan biasa (0°C, 0.1 MN/m 2, atau 1 kgf/cm 2) gas kuning-hijau dengan bau merengsa tajam. Klorin Asli terdiri daripada dua isotop stabil: 35 Cl (75.77%) dan 37 Cl (24.23%). Isotop radioaktif yang diperoleh secara buatan dengan nombor jisim 31-47, khususnya: 32, 33, 34, 36, 38, 39, 40 dengan separuh hayat (T ½) masing-masing 0.31; 2.5; 1.56 saat; 3.1 10 5 tahun; 37.3, 55.5 dan 1.4 min. 36 Cl dan 38 Cl digunakan sebagai pengesan.

Rujukan sejarah. Klorin diperoleh buat kali pertama pada tahun 1774 oleh K. Scheele melalui interaksi asid hidroklorik dengan pirolusit MnO 2 . Walau bagaimanapun, hanya pada tahun 1810, G. Davy menetapkan bahawa klorin adalah unsur dan menamakannya klorin (dari bahasa Yunani chloros - kuning-hijau). Pada tahun 1813, J. L. Gay-Lussac mencadangkan nama Klorin untuk unsur ini.

Pengagihan klorin dalam alam semula jadi. Klorin berlaku di alam semula jadi hanya dalam bentuk sebatian. Kandungan purata Klorin dalam kerak bumi (clarke) ialah 1.7·10 -2% mengikut jisim, dalam batuan igneus asid - granit dan lain-lain 2.4·10 -2, dalam asas dan ultrabes 5·10 -3 . Migrasi air memainkan peranan utama dalam sejarah klorin dalam kerak bumi. Dalam bentuk ion Cl - ia ditemui di Lautan Dunia (1.93%), air garam bawah tanah dan tasik garam. Bilangan mineral sendiri (terutamanya klorida semula jadi) ialah 97, yang utama ialah NaCl halit (garam batu). Mendapan besar kalium dan magnesium klorida dan klorida campuran juga dikenali: sylvin KCl, sylvinite (Na,K)Cl, carnalite KCl MgCl 2 6H 2 O, kainite KCl MgSO 4 3H 2 O, bischofite MgCl 2 6H 2 O .Dalam sejarah Bumi sangat penting HCl yang terkandung dalam gas gunung berapi memasuki bahagian atas kerak bumi.

Sifat fizikal klorin. Klorin mempunyai t bp -34.05°C, t pl -101°C. Ketumpatan gas klorin dalam keadaan normal ialah 3.214 g/l; wap tepu pada 0°C 12.21 g/l; klorin cecair pada takat didih 1.557 g/cm 3 ; klorin pepejal pada - 102°C 1.9 g/cm 3 . Tekanan wap tepu Klorin pada 0°C 0.369; pada 25°C 0.772; pada 100°C 3.814 MN/m 2 atau 3.69 masing-masing; 7.72; 38.14 kgf / cm 2. Haba pelakuran 90.3 kJ/kg (21.5 kal/g); haba pengewapan 288 kJ/kg (68.8 kal/g); kapasiti haba gas pada tekanan malar 0.48 kJ/(kg K) . Pemalar kritikal Klorin: suhu 144°C, tekanan 7.72 MN/m2 (77.2 kgf/cm2), ketumpatan 573 g/l, isipadu tentu 1.745·10 -3 l/g. Keterlarutan (dalam g / l) Klorin pada tekanan separa 0.1 MN / m 2, atau 1 kgf / cm 2, dalam air 14.8 (0 ° C), 5.8 (30 ° C), 2.8 ( 70 ° C); dalam larutan 300 g/l NaCl 1.42 (30°C), 0.64 (70°C). Di bawah 9.6°C dalam larutan akueus, klorin hidrat komposisi berubah-ubah Cl 2 ·nH 2 O terbentuk (di mana n = 6-8); Ini adalah hablur kuning kubik syngoni, terurai apabila suhu meningkat menjadi Klorin dan air. Klorin larut dengan baik dalam TiCl 4 , SiCl 4 , SnCl 4 dan beberapa pelarut organik (terutamanya dalam heksana C 6 H 14 dan karbon tetraklorida CCl 4). Molekul klorin adalah diatomik (Cl 2). Tahap pemisahan haba Cl 2 + 243 kJ \u003d 2Cl pada 1000 K ialah 2.07 10 -4%, pada 2500 K 0.909%.

Sifat kimia klorin. Luaran konfigurasi elektronik atom Cl 3s 2 Зр 5 . Selaras dengan ini, klorin dalam sebatian mempamerkan keadaan pengoksidaan -1, +1, +3, +4, +5, +6 dan +7. Jejari kovalen atom ialah 0.99Å, jejari ionik Cl ialah 1.82Å, pertalian elektron atom Klorin ialah 3.65 eV, dan tenaga pengionan ialah 12.97 eV.

Secara kimia, klorin sangat aktif, ia bergabung secara langsung dengan hampir semua logam (dengan beberapa hanya dengan kehadiran kelembapan atau apabila dipanaskan) dan dengan bukan logam (kecuali karbon, nitrogen, oksigen, gas lengai), membentuk klorida yang sepadan, bertindak balas. dengan banyak sebatian, menggantikan hidrogen dalam hidrokarbon tepu dan bergabung dengan sebatian tak tepu. Klorin menyesarkan bromin dan iodin daripada sebatiannya dengan hidrogen dan logam; daripada sebatian klorin dengan unsur-unsur ini, ia disesarkan oleh fluorin. Logam alkali dengan kehadiran kesan lembapan berinteraksi dengan klorin dengan penyalaan, kebanyakan logam bertindak balas dengan klorin kering hanya apabila dipanaskan. Keluli, serta beberapa logam, tahan terhadap klorin kering pada suhu rendah, jadi ia digunakan untuk pembuatan peralatan dan kemudahan penyimpanan untuk klorin kering. Fosforus menyala dalam suasana klorin, membentuk РCl 3, dan apabila pengklorinan selanjutnya - РCl 5; sulfur dengan Klorin, apabila dipanaskan, memberikan S 2 Cl 2, SCl 2 dan S n Cl m yang lain. Arsenik, antimoni, bismut, strontium, telurium berinteraksi dengan kuat dengan klorin. Campuran klorin dan hidrogen terbakar dengan nyalaan tidak berwarna atau kuning-hijau untuk membentuk hidrogen klorida (ini adalah tindak balas berantai).

Suhu maksimum nyalaan hidrogen-klorin ialah 2200°C. Campuran klorin dengan hidrogen yang mengandungi daripada 5.8 hingga 88.5% H 2 adalah mudah meletup.

Klorin membentuk oksida dengan oksigen: Cl 2 O, ClO 2, Cl 2 O 6, Cl 2 O 7, Cl 2 O 8, serta hipoklorit (garam asid hipoklorat), klorit, klorat dan perklorat. Semua sebatian oksigen klorin membentuk campuran mudah letupan dengan bahan mudah teroksida. Oksida klorin tidak stabil dan boleh meletup secara spontan, hipoklorit terurai perlahan semasa penyimpanan, klorat dan perklorat boleh meletup di bawah pengaruh pemula.

Klorin dalam air dihidrolisiskan, membentuk asid hipoklorik dan hidroklorik: Cl 2 + H 2 O \u003d HClO + HCl. Apabila mengklorin larutan alkali dalam sejuk, hipoklorit dan klorida terbentuk: 2NaOH + Cl 2 \u003d NaClO + NaCl + H 2 O, dan apabila dipanaskan - klorat. Dengan pengklorinan kalsium hidroksida kering, peluntur diperolehi.

Apabila ammonia bertindak balas dengan klorin, nitrogen triklorida terbentuk. Dalam pengklorinan sebatian organik, klorin sama ada menggantikan hidrogen atau menambah melalui pelbagai ikatan, membentuk pelbagai sebatian organik yang mengandungi klorin.

Klorin membentuk sebatian interhalogen dengan halogen lain. Fluorida ClF, ClF 3, ClF 3 sangat reaktif; contohnya, dalam suasana ClF 3 bulu kaca menyala secara spontan. Sebatian klorin dengan oksigen dan fluorin diketahui - Klorin oksifluorida: ClO 3 F, ClO 2 F 3 , ClOF, ClOF 3 dan fluorin perklorat FClO 4 .

Mendapatkan Klorin. Klorin mula dihasilkan dalam industri pada tahun 1785 melalui interaksi asid hidroklorik dengan mangan (II) oksida atau pirolusit. Pada tahun 1867, ahli kimia Inggeris G. Deacon membangunkan kaedah untuk menghasilkan klorin dengan mengoksidakan HCl dengan oksigen atmosfera dengan kehadiran mangkin. Sejak akhir abad ke-19 - awal abad ke-20, klorin telah dihasilkan melalui elektrolisis larutan akueus klorida logam alkali. Kaedah ini menghasilkan 90-95% Klorin di dunia. Sejumlah kecil klorin diperoleh secara kebetulan dalam penghasilan magnesium, kalsium, natrium, dan litium melalui elektrolisis klorida cair. Dua kaedah utama elektrolisis larutan akueus NaCl digunakan: 1) dalam elektrolisis dengan katod pepejal dan diafragma penapis berliang; 2) dalam elektrolisis dengan katod merkuri. Mengikut kedua-dua kaedah, gas klorin dibebaskan pada anod grafit atau oksida titanium-ruthenium. Menurut kaedah pertama, hidrogen dibebaskan di katod dan larutan NaOH dan NaCl terbentuk, dari mana soda kaustik komersial diasingkan dengan pemprosesan berikutnya. Menurut kaedah kedua, natrium amalgam terbentuk pada katod, apabila ia terurai air bersih dalam radas yang berasingan, larutan NaOH, hidrogen dan merkuri tulen diperolehi, yang sekali lagi masuk ke dalam pengeluaran. Kedua-dua kaedah memberikan 1.125 tan NaOH setiap 1 tan Klorin.

Elektrolisis diafragma memerlukan pelaburan modal yang lebih sedikit untuk pengeluaran klorin dan menghasilkan NaOH yang lebih murah. Kaedah katod merkuri menghasilkan NaOH yang sangat tulen, tetapi kehilangan merkuri mencemarkan alam sekitar.

Penggunaan klorin. Salah satu cabang penting dalam industri kimia ialah industri klorin. Kuantiti utama klorin diproses di tempat pengeluarannya menjadi sebatian yang mengandungi klorin. Klorin disimpan dan diangkut dalam bentuk cecair dalam silinder, tong, tangki kereta api atau dalam kapal yang dilengkapi khas. Bagi negara perindustrian, anggaran penggunaan klorin berikut adalah tipikal: untuk pengeluaran sebatian organik yang mengandungi klorin - 60-75%; sebatian bukan organik yang mengandungi Klorin, -10-20%; untuk pelunturan pulpa dan fabrik - 5-15%; untuk keperluan kebersihan dan pengklorinan air - 2-6% daripada jumlah keluaran.

Klorin juga digunakan untuk pengklorinan beberapa bijih untuk mengekstrak titanium, niobium, zirkonium dan lain-lain.

Klorin dalam badan Klorin adalah salah satu unsur biogenik, komponen berterusan tisu tumbuhan dan haiwan. Kandungan klorin dalam tumbuhan (banyak klorin dalam halofit) - dari perseribu peratus hingga keseluruhan peratus, pada haiwan - persepuluh dan perseratus peratus. Keperluan harian seorang dewasa dalam Klorin (2-4 g) dilindungi oleh produk makanan. Dengan makanan, Klorin biasanya dibekalkan secara berlebihan dalam bentuk natrium klorida dan kalium klorida. Roti, daging dan produk tenusu terutamanya kaya dengan Klorin. Dalam haiwan, klorin adalah bahan aktif osmotik utama dalam plasma darah, limfa, cecair serebrospinal, dan beberapa tisu. Memainkan peranan dalam metabolisme garam air, menyumbang kepada pengekalan air oleh tisu. Kawal selia keseimbangan asid-bes dalam tisu dijalankan bersama-sama dengan proses lain dengan menukar taburan Klorin antara darah dan tisu lain. Klorin terlibat dalam metabolisme tenaga dalam tumbuhan, mengaktifkan kedua-dua fosforilasi oksidatif dan fotofosforilasi. Klorin mempunyai kesan positif terhadap penyerapan oksigen oleh akar. Klorin diperlukan untuk penghasilan oksigen semasa fotosintesis oleh kloroplas terpencil. Klorin tidak termasuk dalam kebanyakan media nutrien untuk penanaman tiruan tumbuhan. Ada kemungkinan kepekatan Klorin yang sangat rendah mencukupi untuk pembangunan tumbuhan.

Keracunan klorin boleh berlaku dalam industri kimia, pulpa dan kertas, tekstil, farmaseutikal dan lain-lain. Klorin merengsakan membran mukus mata dan saluran pernafasan. Jangkitan sekunder biasanya menyertai perubahan keradangan primer. Keracunan akut berkembang hampir serta-merta. Penyedutan kepekatan sederhana dan rendah klorin menyebabkan rasa sesak dan sakit di dada, batuk kering, pernafasan yang cepat, sakit di mata, lacrimation, peningkatan tahap leukosit dalam darah, suhu badan, dll. Kemungkinan bronkopneumonia, edema pulmonari toksik, kemurungan , sawan . Dalam kes ringan, pemulihan berlaku dalam 3-7 hari. Akibat jangka panjang, catarrh saluran pernafasan atas, bronkitis berulang, pneumosklerosis dan lain-lain diperhatikan; kemungkinan pengaktifan tuberkulosis pulmonari. Dengan penyedutan berpanjangan kepekatan kecil Klorin, bentuk penyakit yang serupa, tetapi perlahan-lahan berkembang diperhatikan. Pencegahan keracunan: pengedap kemudahan pengeluaran, peralatan, pengudaraan yang berkesan, jika perlu, penggunaan topeng gas. Pengeluaran klorin, peluntur dan sebatian lain yang mengandungi klorin adalah milik industri dengan keadaan kerja yang berbahaya.

Di barat Flanders terletak sebuah bandar kecil. Namun begitu, namanya dikenali seluruh dunia dan akan kekal dalam ingatan umat manusia untuk jangka masa yang lama sebagai simbol salah satu jenayah terbesar terhadap kemanusiaan. Pekan ini ialah Ypres. Crécy (dalam Pertempuran Crécy pada 1346, tentera Inggeris menggunakan senjata api buat kali pertama di Eropah.) - Ypres - Hiroshima - peristiwa penting dalam perjalanan untuk mengubah perang menjadi mesin pemusnah gergasi.

Pada awal tahun 1915 di talian hadapan barat membentuk apa yang dipanggil tebing Ypres. Tentera Inggeris-Perancis bersekutu di timur laut Ypres menjepit ke dalam koma wilayah tentera Jerman. Perintah Jerman memutuskan untuk melancarkan serangan balas dan meratakan barisan hadapan. Pada pagi 22 April, apabila timur laut rata bertiup, orang Jerman memulakan persiapan yang luar biasa untuk serangan - mereka melakukan serangan gas pertama dalam sejarah peperangan. Pada sektor Ypres di hadapan, 6,000 silinder klorin dibuka serentak. Dalam masa lima minit, awan besar, seberat 180 tan, awan kuning-hijau beracun terbentuk, yang perlahan-lahan bergerak ke arah parit musuh.

Tiada siapa menjangkakan ini. Tentera Perancis dan British sedang bersiap untuk serangan, untuk membedil artileri, tentera menggali dengan selamat, tetapi di hadapan awan klorin yang merosakkan mereka sama sekali tidak bersenjata. Gas maut itu menembusi semua celah, ke semua tempat perlindungan. Keputusan serangan kimia pertama (dan pelanggaran pertama Konvensyen Hague 1907 mengenai Ketidakgunaan Bahan Beracun!) adalah menakjubkan - klorin melanda kira-kira 15,000 orang, dan kira-kira 5,000 mati. Dan semua ini - untuk meratakan barisan hadapan sepanjang 6 km! Dua bulan kemudian, pihak Jerman melancarkan serangan klorin di hadapan timur juga. Dan dua tahun kemudian, Ypres meningkatkan kemasyhurannya. Semasa pertempuran berat pada 12 Julai 1917, bahan beracun, yang kemudiannya dipanggil gas mustard, digunakan buat kali pertama di kawasan bandar ini. Mustard adalah terbitan klorin, dichlorodiethyl sulfide.

Kami mengimbas kembali episod sejarah ini, berkaitan dengan satu bandar kecil dan satu unsur kimia, untuk menunjukkan betapa bahayanya unsur No. 17 boleh berada di tangan orang gila militan. Ini adalah halaman paling gelap dalam sejarah klorin.

Tetapi adalah salah sama sekali untuk melihat dalam klorin hanya bahan beracun dan bahan mentah untuk pengeluaran bahan beracun lain...

Sejarah klorin

Sejarah unsur klorin agak singkat, sejak tahun 1774. Sejarah sebatian klorin adalah setua dunia. Cukuplah untuk mengingati bahawa natrium klorida adalah garam meja. Dan, nampaknya, walaupun pada zaman prasejarah, keupayaan garam untuk memelihara daging dan ikan diperhatikan.

Penemuan arkeologi paling kuno - bukti penggunaan garam oleh manusia bermula sejak kira-kira 3...4 milenium SM. Dan kebanyakannya penerangan kuno perlombongan garam batu ditemui dalam tulisan ahli sejarah Yunani Herodotus (abad V SM). Herodotus menerangkan perlombongan garam batu di Libya. Di oasis Sinah di tengah-tengah padang pasir Libya terdapat kuil tuhan Ammon-Ra yang terkenal. Itulah sebabnya Libya dipanggil "Ammonia", dan nama pertama garam batu ialah "sal ammoniacum". Kemudian, bermula sekitar abad ketiga belas. AD, nama ini diberikan kepada ammonium klorida.

Pliny the Elder's Natural History menerangkan kaedah untuk mengasingkan emas daripada logam asas dengan mengkalsinkan dengan garam dan tanah liat. Dan salah satu huraian pertama mengenai pemurnian natrium klorida terdapat dalam tulisan-tulisan pakar perubatan dan alkimia Arab yang hebat Jabir ibn Hayyan (dalam ejaan Eropah - Geber).

Kemungkinan besar ahli alkimia juga menemui unsur klorin, kerana di negara-negara Timur sudah pada abad ke-9, dan di Eropah pada abad ke-13. "vodka diraja" dikenali - campuran asid hidroklorik dan nitrik. Buku Hortus Medicinae oleh orang Belanda Van Helmont, diterbitkan pada tahun 1668, mengatakan bahawa apabila ammonium klorida dan asid nitrik dipanaskan bersama, gas tertentu diperoleh. Berdasarkan penerangan, gas ini sangat mirip dengan klorin.

Klorin pertama kali diterangkan secara terperinci oleh ahli kimia Sweden Scheele dalam risalahnya tentang pyrolusite. Dengan memanaskan pirolusit mineral dengan asid hidroklorik, Scheele melihat ciri bau aqua regia, mengumpul dan mengkaji gas kuning-hijau yang menimbulkan bau ini, dan mengkaji interaksinya dengan bahan tertentu. Scheele adalah orang pertama yang menemui kesan klorin pada emas dan cinnabar (dalam kes kedua, sublimat terbentuk) dan sifat pelunturan klorin.

Scheele tidak menganggap gas yang baru ditemui itu sebagai bahan mudah dan memanggilnya "asid hidroklorik dephlogistinated". Dalam istilah moden, Scheele, dan selepasnya saintis lain pada masa itu, percaya bahawa gas baru itu adalah oksida asid hidroklorik.

Tidak lama kemudian, Bertholet dan Lavoisier mencadangkan bahawa gas ini dianggap sebagai oksida bagi beberapa unsur baru, murium. Selama tiga setengah dekad, ahli kimia tidak berjaya cuba mengasingkan murium yang tidak diketahui.

Penyokong "murium oksida" pada mulanya juga Davy, yang pada tahun 1807 menguraikan garam meja dengan arus elektrik ke dalam logam alkali natrium dan gas kuning-hijau. Walau bagaimanapun, tiga tahun kemudian, selepas banyak percubaan yang sia-sia untuk mendapatkan muria, Davy membuat kesimpulan bahawa gas yang ditemui oleh Scheele adalah bahan mudah, unsur, dan memanggilnya gas klorik atau klorin (dari bahasa Yunani χλωροζ - kuning-hijau) . Dan tiga tahun kemudian, Gay-Lussac memberikan elemen baru lebih banyak nama pendek- klorin. Benar, pada tahun 1811, ahli kimia Jerman Schweiger mencadangkan nama lain untuk klorin - "halogen" (secara harfiah, ia diterjemahkan sebagai garam), tetapi nama ini tidak berakar pada mulanya, dan kemudian menjadi biasa untuk seluruh kumpulan unsur, yang termasuk klorin.

"Kad peribadi" klorin

Kepada soalan, apakah klorin, anda boleh memberikan sekurang-kurangnya sedozen jawapan. Pertama, ia adalah halogen; kedua, salah satu agen pengoksidaan terkuat; ketiga, gas yang sangat beracun; keempat, produk terpenting industri kimia utama; kelima, bahan mentah untuk pengeluaran plastik dan racun perosak, getah dan gentian tiruan, pewarna dan ubat-ubatan; keenam, bahan yang mana titanium dan silikon, gliserin dan fluoroplast diperolehi; ketujuh, agen pembersih air minuman dan pelunturan kain...

Penyenaraian ini boleh diteruskan.

Di bawah keadaan biasa, unsur klorin adalah gas kuning-hijau yang agak berat dengan bau ciri yang tajam. Berat atom klorin ialah 35.453, dan berat molekul ialah 70.906, kerana molekul klorin adalah diatomik. Satu liter gas klorin dalam keadaan normal (suhu 0 ° C dan tekanan 760 mmHg) seberat 3.214 g. Apabila disejukkan pada suhu -34.05 ° C, klorin terpeluwap menjadi cecair kuning (ketumpatan 1.56 g / cm mengeras pada suhu -101.6°C. Di bawah tekanan yang meningkat, klorin boleh dicairkan pada suhu yang lebih tinggi sehingga +144°C. Klorin sangat larut dalam dikloroetana dan beberapa pelarut organik lain yang mengandungi klorin.

Elemen nombor 17 sangat aktif - ia bersambung secara langsung dengan hampir semua elemen sistem berkala. Oleh itu, secara semula jadi, ia hanya berlaku dalam bentuk sebatian. Mineral yang paling biasa mengandungi klorin, halit NaCI, sylvinite KCl NaCl, bischofite MgCl 2 6H 2 O, carnallite KCl MgCl 2 6H 2 O, kainite KCl MgSO 4 3H 2 O. Ini adalah "wain" pertama mereka (atau “merit ”) bahawa kandungan klorin dalam kerak bumi ialah 0.20% mengikut berat. Untuk metalurgi bukan ferus, beberapa mineral yang mengandungi klorin yang agak jarang adalah sangat penting, contohnya, AgCl perak tanduk.

Dari segi kekonduksian elektrik, klorin cecair berada di antara penebat terkuat: ia mengalirkan arus hampir satu bilion kali lebih teruk daripada air suling, dan 10 22 kali lebih teruk daripada perak.

Kelajuan bunyi dalam klorin adalah kira-kira satu setengah kali lebih rendah daripada di udara.

Dan akhirnya - mengenai isotop klorin.

Kini sembilan isotop unsur ini diketahui, tetapi hanya dua yang ditemui di alam semula jadi - klorin-35 dan klorin-37. Yang pertama adalah kira-kira tiga kali lebih banyak daripada yang kedua.

Tujuh isotop yang tinggal diperoleh secara buatan. Yang paling singkat hayatnya - 32 Cl mempunyai separuh hayat 0.306 saat, dan yang paling lama hidup - 36 Cl - 310 ribu tahun.

Bagaimanakah klorin diperoleh?

Perkara pertama yang anda perhatikan apabila anda sampai ke loji klorin ialah talian elektrik yang banyak. Pengeluaran klorin menggunakan banyak tenaga elektrik - ia diperlukan untuk mengurai sebatian klorin semula jadi.

Sememangnya, bahan mentah klorin utama adalah garam batu. Jika loji klorin terletak berhampiran sungai, maka garam tidak diimport oleh kereta api, dan di atas tongkang - ia lebih menjimatkan. Garam adalah produk yang murah, tetapi banyak yang digunakan: untuk mendapatkan satu tan klorin, anda memerlukan kira-kira 1.7 ... 1.8 tan garam.

Garam pergi ke gudang. Stok bahan mentah selama tiga enam bulan disimpan di sini - pengeluaran klorin, sebagai peraturan, adalah tonase besar.

Garam dihancurkan dan dilarutkan dalam air suam. Air garam ini dipam melalui saluran paip ke kedai pembersihan, di mana dalam tangki besar, ketinggian rumah tiga tingkat, air garam dibersihkan daripada kekotoran garam kalsium dan magnesium dan dijelaskan (dibenarkan untuk mengendap). Larutan tulen natrium klorida pekat dipam ke kedai pengeluaran klorin utama - ke kedai elektrolisis.

Dalam larutan akueus, molekul garam ditukar kepada ion Na + dan Cl -. Ion Cl berbeza daripada atom klorin hanya kerana ia mempunyai satu elektron tambahan. Ini bermakna bahawa untuk mendapatkan unsur klorin, adalah perlu untuk merobek elektron tambahan ini. Ini berlaku dalam sel pada elektrod bercas positif (anod). Elektron nampaknya "disedut" daripadanya: 2Cl - → Cl 2 + 2 ē . Anod diperbuat daripada grafit, kerana mana-mana logam (kecuali platinum dan analognya), mengambil lebihan elektron daripada ion klorin, cepat terhakis dan runtuh.

Terdapat dua jenis reka bentuk teknologi pengeluaran klorin: diafragma dan merkuri. Dalam kes pertama, kepingan besi berlubang berfungsi sebagai katod, dan ruang katod dan anod sel dipisahkan oleh diafragma asbestos. Pada katod besi, ion hidrogen dinyahcas dan larutan akueus soda kaustik terbentuk. Jika merkuri digunakan sebagai katod, maka ion natrium dilepaskan ke atasnya dan natrium amalgam terbentuk, yang kemudiannya diuraikan oleh air. Hidrogen dan soda kaustik diperolehi. Dalam kes ini, diafragma pemisah tidak diperlukan, dan alkali lebih pekat daripada elektrolisis diafragma.

Jadi, pengeluaran klorin adalah serentak pengeluaran soda kaustik dan hidrogen.

Hidrogen dikeluarkan melalui paip logam, dan klorin melalui paip kaca atau seramik. Klorin yang baru disediakan tepu dengan wap air dan oleh itu sangat agresif. Selepas itu, ia mula-mula disejukkan dengan air sejuk di menara tinggi yang dipenuhi dengan jubin seramik dari dalam dan diisi dengan muncung seramik (yang dipanggil cincin Raschig), dan kemudian dikeringkan dengan asid sulfurik pekat. Ia adalah satu-satunya bahan pengering klorin dan salah satu daripada beberapa cecair yang berinteraksi dengan klorin.

Klorin kering tidak lagi begitu agresif, ia tidak memusnahkan, contohnya, peralatan keluli.

Klorin biasanya diangkut dalam keadaan cair dalam tangki kereta api atau silinder di bawah tekanan sehingga 10 atm.

Di Rusia, pengeluaran klorin pertama kali dianjurkan seawal tahun 1880 di kilang Bondyuzhsky. Klorin kemudiannya diperoleh secara prinsip dengan cara yang sama seperti yang diperoleh Scheele pada zamannya - dengan bertindak balas asid hidroklorik dengan pirolusit. Semua klorin yang dihasilkan digunakan untuk menghasilkan peluntur. Pada tahun 1900, buat pertama kalinya di Rusia, bengkel untuk pengeluaran elektrolitik klorin telah mula beroperasi di kilang Donsoda. Kapasiti bengkel ini hanya 6 ribu tan setahun. Pada tahun 1917, semua loji klorin di Rusia menghasilkan 12,000 tan klorin. Dan pada tahun 1965, kira-kira 1 juta tan klorin dihasilkan di USSR ...

Satu daripada banyak

Semua kepelbagaian aplikasi praktikal klorin boleh dinyatakan tanpa banyak regangan dalam satu frasa: klorin diperlukan untuk pengeluaran produk klorin, i.e. bahan yang mengandungi klorin "terikat". Tetapi bercakap tentang produk klorin yang sama ini, anda tidak boleh pergi dengan satu frasa. Mereka sangat berbeza - baik dalam sifat dan tujuan.

Jumlah terhad artikel kami tidak membenarkan kami bercakap tentang semua sebatian klorin, tetapi tanpa cerita tentang sekurang-kurangnya beberapa bahan yang memerlukan klorin, "potret" unsur No. 17 kami akan menjadi tidak lengkap dan tidak meyakinkan.

Ambil, sebagai contoh, racun serangga organoklorin - bahan yang membunuh serangga berbahaya, tetapi selamat untuk tumbuhan. Sebahagian besar daripada klorin yang dihasilkan dibelanjakan untuk mendapatkan produk perlindungan tumbuhan.

Salah satu racun serangga yang paling penting ialah hexachlorocyclohexane (sering dirujuk sebagai hexachlorane). Bahan ini pertama kali disintesis pada tahun 1825 oleh Faraday, tetapi kegunaan praktikal ditemui hanya selepas lebih daripada 100 tahun - pada 30-an abad kita.

Kini heksachlorane diperoleh dengan mengklorinan benzena. Seperti hidrogen, benzena bertindak balas dengan sangat perlahan dengan klorin dalam gelap (dan tanpa ketiadaan mangkin), tetapi dalam cahaya terang, tindak balas pengklorinan benzena (C 6 H 6 + 3Cl 2 → C 6 H 6 Cl 6) berjalan dengan cepat.

Hexachloran, seperti banyak racun serangga lain, digunakan dalam bentuk habuk dengan pengisi (talc, kaolin), atau dalam bentuk penggantungan dan emulsi, atau, akhirnya, dalam bentuk aerosol. Hexachloran amat berkesan dalam pembalut benih dan dalam kawalan perosak tanaman sayur-sayuran dan buah-buahan. Penggunaan hexachlorane hanya 1...3 kg sehektar, kesan ekonomi penggunaannya adalah 10...15 kali ganda lebih tinggi daripada kos. Malangnya, hexachlorane tidak berbahaya kepada manusia...

PVC

Jika anda meminta mana-mana pelajar untuk menyenaraikan plastik yang diketahuinya, dia akan menjadi salah seorang yang pertama menamakan polivinil klorida (jika tidak, plastik vinil). Dari sudut pandangan ahli kimia, PVC (sebagaimana polivinil klorida sering dirujuk dalam kesusasteraan) ialah polimer dalam molekul yang mana atom hidrogen dan klorin diikat pada rantai atom karbon:

Mungkin terdapat beberapa ribu pautan dalam rantaian ini.

Dan dari sudut pandangan pengguna, PVC ialah penebat untuk wayar dan baju hujan, linoleum dan rekod gramofon, varnis pelindung dan bahan pembungkusan, peralatan kimia dan plastik buih, mainan dan bahagian instrumen.

Polivinil klorida terbentuk semasa pempolimeran vinil klorida, yang paling kerap diperoleh dengan merawat asetilena dengan hidrogen klorida: HC ≡ CH + HCl → CH 2 = CHCl. Terdapat satu lagi cara untuk mendapatkan vinil klorida - keretakan haba dichloroethane.

CH 2 Cl - CH 2 Cl → CH 2 \u003d CHCl + HCl. Yang menarik ialah gabungan kedua-dua kaedah ini, apabila HCl digunakan dalam penghasilan vinil klorida dengan kaedah asetilena, yang dilepaskan semasa keretakan dichloroethane.

Vinyl klorida ialah gas tidak berwarna dengan bau yang menyenangkan, agak memabukkan, halus yang mempolimerkan dengan mudah. Untuk mendapatkan polimer, vinil klorida cecair disuntik di bawah tekanan ke dalam air suam, di mana ia dihancurkan menjadi titisan kecil. Supaya mereka tidak bergabung, sedikit gelatin atau alkohol polivinil ditambahkan ke dalam air, dan agar tindak balas pempolimeran mula berkembang, pemula pempolimeran, benzoyl peroksida, juga diperkenalkan di sana. Selepas beberapa jam, titisan mengeras dan penggantungan polimer dalam air terbentuk. Serbuk polimer diasingkan pada penapis atau emparan.

Pempolimeran biasanya berlaku pada suhu 40 hingga 60°C, dan semakin rendah suhu pempolimeran, semakin lama molekul polimer yang terhasil...

Kami bercakap tentang hanya dua bahan, yang mana unsur No. 17 diperlukan. Hanya kira-kira dua daripada beratus-ratus. Terdapat banyak contoh sedemikian. Dan mereka semua mengatakan bahawa klorin bukan sahaja gas beracun dan berbahaya, tetapi unsur yang sangat penting dan sangat berguna.

Pengiraan asas

Apabila klorin diperoleh melalui elektrolisis larutan natrium klorida, hidrogen dan natrium hidroksida diperoleh secara serentak: 2NACl + 2H 2 O \u003d H 2 + Cl 2 + 2NaOH. Sudah tentu, hidrogen adalah produk kimia yang sangat penting, tetapi terdapat cara yang lebih murah dan lebih mudah untuk menghasilkan bahan ini, seperti penukaran gas asli ... Tetapi soda kaustik diperolehi hampir secara eksklusif melalui elektrolisis larutan natrium klorida - kaedah lain menyumbang kurang daripada 10%. Oleh kerana pengeluaran klorin dan NaOH saling berkaitan sepenuhnya (seperti berikut dari persamaan tindak balas, penghasilan satu gram-molekul - 71 g klorin - sentiasa disertai dengan pengeluaran dua gram-molekul - 80 g alkali elektrolitik), mengetahui prestasi bengkel (atau loji, atau keadaan) dari segi alkali , anda boleh mengira dengan mudah berapa banyak klorin yang dihasilkannya. Setiap tan NaOH "diiringi" oleh 890 kg klorin.

Oh, dan pelincir!

tertumpu asid sulfurik- boleh dikatakan satu-satunya cecair yang tidak berinteraksi dengan klorin. Oleh itu, untuk memampatkan dan mengepam klorin, kilang menggunakan pam di mana asid sulfurik memainkan peranan sebagai cecair kerja dan pada masa yang sama pelincir.

Nama samaran Friedrich Wöhler

Menyiasat interaksi bahan organik dengan klorin, ahli kimia Perancis abad XIX. Jean Dumas membuat penemuan yang menakjubkan: klorin mampu menggantikan hidrogen dalam molekul sebatian organik. Sebagai contoh, apabila mengklorinasi asid asetik, pertama satu hidrogen kumpulan metil digantikan dengan klorin, kemudian satu lagi, kemudian satu pertiga ... Tetapi perkara yang paling menarik ialah sifat kimia asid kloroasettik berbeza sedikit daripada asid asetik itu sendiri. Kelas tindak balas yang ditemui oleh Dumas tidak dapat dijelaskan sepenuhnya oleh hipotesis elektrokimia yang berlaku pada masa itu dan teori radikal Berzelius (dalam kata-kata ahli kimia Perancis Laurent, penemuan asid kloroasettik adalah seperti meteor yang memusnahkan seluruh sekolah lama). Berzelius, pelajar dan pengikutnya bersungguh-sungguh mempertikaikan ketepatan kerja Dumas. Surat mengejek daripada ahli kimia Jerman terkenal Friedrich Wöhler dengan nama samaran S.C.H. muncul dalam jurnal Jerman Annalen der Chemie und Pharmacie. Windier (dalam bahasa Jerman "Schwindler" bermaksud "pembohong", "penipu"). Ia melaporkan bahawa penulis dapat menggantikan gentian (C 6 H 10 O 5) dan semua atom karbon. hidrogen dan oksigen kepada klorin, dan sifat gentian tidak berubah. Dan apa yang sekarang di London mereka membuat ikat pinggang hangat dari bulu kapas, yang terdiri ... daripada klorin tulen.

Klorin dan air

Klorin kelihatan larut dalam air. Pada 20°C, 2.3 isipadu klorin larut dalam satu isipadu air. Larutan akueus klorin (air klorin) berwarna kuning. Tetapi dari masa ke masa, terutamanya apabila disimpan dalam cahaya, mereka secara beransur-ansur berubah warna. Ini dijelaskan oleh fakta bahawa klorin terlarut sebahagiannya berinteraksi dengan air, asid hidroklorik dan hipoklorik terbentuk: Cl 2 + H 2 O → HCl + HOCl. Yang terakhir ini tidak stabil dan secara beransur-ansur terurai menjadi HCl dan oksigen. Oleh itu, larutan klorin dalam air secara beransur-ansur berubah menjadi larutan asid hidroklorik.

Tetapi pada suhu rendah, klorin dan air membentuk hidrat kristal dengan komposisi yang luar biasa - Cl 2 5 3 / 4 H 2 O. Kristal kuning kehijauan ini (stabil hanya pada suhu di bawah 10 ° C) boleh diperolehi dengan menghantar klorin melalui ais air. Formula luar biasa dijelaskan oleh struktur hidrat kristal, dan ia ditentukan terutamanya oleh struktur ais. Dalam kekisi kristal ais, molekul H 2 O boleh disusun sedemikian rupa sehingga lompang yang dijarakkan secara tetap muncul di antara mereka. Sel kubik asas mengandungi 46 molekul air, di antaranya terdapat lapan lompang mikroskopik. Dalam lompang ini, molekul klorin mengendap. Oleh itu, formula tepat klorin hidrat hendaklah ditulis seperti berikut: 8Cl 2 46H 2 O.

Keracunan klorin

Kehadiran kira-kira 0.0001% klorin dalam udara merengsakan membran mukus. Pendedahan berterusan kepada suasana sedemikian boleh menyebabkan penyakit bronkial, menjejaskan selera makan secara mendadak, dan memberikan warna kehijauan pada kulit. Sekiranya kandungan klorin di udara adalah 0.1 ° / o, maka keracunan akut boleh berlaku, tanda pertamanya adalah serangan batuk yang teruk. Dalam kes keracunan klorin, rehat mutlak diperlukan; ia berguna untuk menyedut oksigen, atau ammonia (menghidu ammonia), atau wap alkohol dengan eter. Mengikut piawaian kebersihan sedia ada, kandungan klorin dalam udara premis perindustrian tidak boleh melebihi 0.001 mg/l, i.e. 0.00003%.

Bukan sahaja racun

"Semua orang tahu bahawa serigala adalah tamak." Klorin itu beracun juga. Walau bagaimanapun, dalam dos yang kecil, klorin beracun kadangkala boleh berfungsi sebagai penawar. Jadi, mangsa hidrogen sulfida diberikan untuk menghidu peluntur yang tidak stabil. Dengan berinteraksi, kedua-dua racun itu dinetralkan bersama.

Analisis klorin

Untuk menentukan kandungan klorin, sampel udara disalurkan melalui penyerap dengan larutan kalium iodida berasid. (Klorin menyesarkan iodin, jumlah yang terakhir mudah ditentukan dengan pentitratan dengan larutan Na 2 S 2 O 3). Untuk menentukan kuantiti mikro klorin di udara, kaedah kolorimetrik sering digunakan, berdasarkan perubahan mendadak dalam warna sebatian tertentu (benzidin, orthotoluidine, metil oren) semasa pengoksidaan mereka dengan klorin. Contohnya, larutan benzidin berasid tanpa warna bertukar menjadi kuning, dan larutan neutral menjadi biru. Keamatan warna adalah berkadar dengan jumlah klorin.

Klorin, boleh dikatakan, sudah menjadi teman tetap kita Kehidupan seharian. Jarang di rumah mana tidak terdapat produk isi rumah berdasarkan kesan pembasmian kuman unsur ini. Tetapi pada masa yang sama, ia sangat berbahaya untuk manusia! Klorin boleh masuk ke dalam badan melalui membran mukus sistem pernafasan, saluran penghadaman, dan kulit. Anda boleh meracuni mereka di rumah dan bercuti - di banyak kolam, taman air, ia adalah cara utama pembersihan air. Kesan klorin pada tubuh manusia adalah negatif secara mendadak, ia boleh menyebabkan disfungsi yang serius dan juga kematian. Oleh itu, semua orang perlu sedar tentang gejala keracunan, kaedah pertolongan cemas.

Klorin - apakah bahan ini

Klorin ialah unsur gas kekuningan. Ia mempunyai bau khusus yang tajam - Dalam bentuk gas, serta dalam bentuk kimia, yang membayangkan keadaan aktifnya, ia berbahaya, toksik kepada manusia.

Klorin adalah 2.5 kali lebih berat daripada udara, jadi sekiranya berlaku kebocoran ia akan merebak di sepanjang jurang, ruang tingkat pertama, dan di sepanjang lantai bilik. Apabila disedut, mangsa mungkin mengalami salah satu bentuk keracunan. Kami akan bercakap tentang ini dengan lebih lanjut.

Gejala keracunan

Kedua-dua penyedutan wap yang berpanjangan dan pendedahan lain kepada bahan adalah sangat berbahaya. Oleh kerana ia aktif, kesan klorin pada tubuh manusia menunjukkan dirinya dengan cepat. Unsur toksik menjejaskan mata, membran mukus dan kulit ke tahap yang lebih besar.

Keracunan boleh menjadi akut dan kronik. Walau bagaimanapun, dalam apa jua keadaan, dengan bantuan yang tidak tepat pada masanya, hasil yang membawa maut mengancam!

Gejala keracunan dengan wap klorin boleh berbeza - bergantung pada spesifik kes, tempoh pendedahan dan faktor lain. Untuk kemudahan, kami telah mengehadkan tanda dalam jadual.

Ini adalah kesan klorin pada tubuh manusia. Mari kita bincangkan di mana anda boleh diracuni oleh asap beracunnya dan cara memberikan pertolongan cemas dalam kes ini.

Keracunan di tempat kerja

Gas klorin digunakan dalam banyak industri. Anda mungkin mendapat bentuk keracunan kronik jika anda bekerja dalam industri berikut:

• Industri kimia.
• Kilang tekstil.
• industri farmaseutikal.

Keracunan percutian

Walaupun ramai yang sedar tentang kesan klorin pada tubuh manusia (sudah tentu, dalam jumlah yang besar), tidak semua sauna, kolam renang, dan kompleks air hiburan memantau dengan ketat penggunaan pembasmi kuman bajet sedemikian. Tetapi dosnya sangat mudah untuk melebihi secara tidak sengaja. Oleh itu keracunan klorin pengunjung, yang berlaku agak kerap pada zaman kita.

Bagaimana untuk melihat bahawa semasa lawatan anda dos unsur dalam air kolam melebihi? Sangat mudah - anda akan merasakan bau khusus bahan yang kuat.

Apa yang berlaku jika anda sering melawat kolam, di mana mereka melanggar arahan untuk menggunakan Dez-chlor? Pelawat harus berhati-hati dengan kulit kering yang berterusan, kuku rapuh dan rambut. Di samping itu, berenang di dalam air berklorin tinggi, anda berisiko mendapat keracunan unsur ringan. Ia menunjukkan dirinya dengan gejala berikut:

• batuk;
• muntah;
• loya;
• dalam kes yang jarang berlaku, keradangan paru-paru berlaku.

Keracunan di rumah

Keracunan juga boleh mengancam anda di rumah jika anda telah melanggar arahan untuk menggunakan Dez-Chlor. Bentuk keracunan kronik juga biasa. Ia berkembang jika suri rumah sering menggunakan cara berikut untuk membersihkan:

• Bleachers.
• Persediaan yang direka untuk memerangi acuan.
• Tablet, cecair pencuci, yang mengandungi unsur ini.
• Serbuk, penyelesaian untuk pembasmian kuman am premis.

Kesan klorin pada badan

Kesan berterusan walaupun dos klorin yang kecil (keadaan pengagregatan boleh menjadi apa-apa) pada tubuh manusia mengancam orang dengan perkara berikut:

• Faringitis.
• Laringitis.
• Bronkitis (dalam bentuk akut atau kronik).
• Pelbagai penyakit kulit.
• Resdung.
• Pneumosklerosis.
• Trakeitis.
• Kecacatan penglihatan.

Jika anda perasan salah satu penyakit yang disenaraikan di atas, dengan syarat anda sentiasa atau sekali (kes melawat kolam juga berlaku di sini) terdedah kepada wap klorin, maka ini adalah sebab untuk menghubungi pakar secepat mungkin! Doktor akan menetapkan diagnosis komprehensif untuk mengkaji sifat penyakit. Selepas mengkaji keputusannya, barulah dia akan menetapkan rawatan.

Pertolongan cemas untuk keracunan

Klorin adalah gas yang sangat berbahaya untuk disedut, terutamanya dalam jumlah yang besar! Dengan bentuk keracunan yang sederhana dan teruk, mangsa harus segera menerima pertolongan cemas:

1. Apa pun keadaan orang itu, jangan panik. Pertama sekali anda harus menarik diri anda bersama-sama, dan kemudian menenangkannya.
2. Bawa mangsa ke Udara segar atau di dalam bilik pengudaraan yang tiada wap klorin.
3. Panggil ambulans secepat mungkin.
4. Pastikan orang itu hangat dan selesa - tutup dia dengan selimut, selimut atau cadar.
5. Pastikan dia bernafas dengan mudah dan bebas - tanggalkan pakaian ketat, barang kemas dari leher.

Penjagaan perubatan untuk keracunan

Sebelum ketibaan pasukan ambulans, anda boleh membantu mangsa sendiri, menggunakan beberapa persediaan rumah dan perubatan:

• Sediakan larutan baking soda 2%. Bilas mata, hidung dan mulut mangsa dengan cecair ini.
• Letakkan vaseline atau minyak zaitun di matanya.
• Jika seseorang mengadu sakit, sakit di mata, kemudian masuk kes ini penyelesaian dicaine 0.5% adalah yang terbaik. 2-3 titis untuk setiap mata.
• Untuk pencegahan, salap mata juga digunakan - synthomycin (0.5%), sulfanilik (10%).
• Albucid (30%), larutan zink sulfat (0.1%) boleh digunakan sebagai pengganti salap mata. Dadah ini disuntik ke dalam mangsa dua kali sehari.
• Suntikan intramuskular, intravena. "Prednisolone" - 60 mg (intravena atau intramuskular), "Hydrocortisone" - 125 mg (intramuskular).

Pencegahan

Mengetahui betapa bahayanya klorin, bahan apa yang memberi kesan kepada tubuh manusia, adalah lebih baik untuk menjaga mengurangkan atau menghapuskan kesan negatifnya pada badan anda terlebih dahulu. Ini boleh dicapai dengan cara berikut:

• Pematuhan piawaian kebersihan di tempat kerja.
• Pemeriksaan perubatan biasa.
• Penggunaan peralatan perlindungan apabila bekerja dengan ubat yang mengandungi klorin di rumah atau di tempat kerja - alat pernafasan yang sama, sarung tangan getah pelindung yang ketat.
• Pematuhan peraturan keselamatan apabila bekerja dengan bahan dalam persekitaran industri.

Bekerja dengan klorin sentiasa memerlukan berhati-hati, baik pada skala perindustrian dan dalam isi rumah. Anda tahu bagaimana untuk mendiagnosis diri anda untuk tanda-tanda keracunan bahan. Bantuan kepada mangsa mesti diberikan segera!

Tidak kira betapa negatifnya kita tentang tandas awam, alam semula jadi menentukan peraturannya sendiri, dan anda perlu melawatnya. Selain bau semula jadi (untuk tempat ini), satu lagi aroma biasa ialah peluntur yang digunakan untuk membasmi kuman bilik. Ia mendapat namanya kerana bahan aktif utama di dalamnya - Cl. Mari belajar tentang unsur kimia ini dan sifat-sifatnya, dan juga memberikan penerangan tentang klorin mengikut kedudukan dalam sistem berkala.

Cara item ini ditemui

Buat pertama kalinya sebatian yang mengandungi klorin (HCl) disintesis pada tahun 1772 oleh paderi British Joseph Priestley.

Selepas 2 tahun, rakan sekerjanya dari Sweden, Karl Scheele berjaya menerangkan kaedah untuk mengasingkan Cl menggunakan tindak balas antara asid hidroklorik dan mangan dioksida. Walau bagaimanapun, ahli kimia ini tidak memahami bahawa unsur kimia baru sedang disintesis sebagai hasilnya.

Para saintis mengambil masa hampir 40 tahun untuk mempelajari cara mengekstrak klorin dalam amalan. Ini pertama kali dilakukan oleh British Humphrey Davy pada tahun 1811. Dalam berbuat demikian, dia menggunakan reaksi yang berbeza daripada teori terdahulunya. Davy menguraikan NaCl ke dalam juzuknya menggunakan elektrolisis ( diketahui kebanyakan orang seperti garam dapur).

Selepas mengkaji bahan yang terhasil, ahli kimia British menyedari bahawa ia adalah unsur. Selepas penemuan ini, Davy bukan sahaja menamakannya - klorin (klorin), tetapi juga dapat mencirikan klorin, walaupun ia sangat primitif.

Klorin bertukar menjadi klorin (chlore) terima kasih kepada Joseph Gay-Lussac dan wujud dalam bentuk ini dalam bahasa Perancis, Jerman, Rusia, Belarus, Ukraine, Czech, Bulgaria dan beberapa bahasa lain hari ini. Dalam bahasa Inggeris hingga hari ini, nama "chlorin" digunakan, dan dalam bahasa Itali dan Sepanyol "chloro".

Unsur yang sedang dipertimbangkan telah diterangkan dengan lebih terperinci oleh Jens Berzelius pada tahun 1826. Dialah yang dapat menentukan jisim atomnya.

Apakah klorin (Cl)

Setelah mempertimbangkan sejarah penemuan unsur kimia ini, adalah wajar untuk mempelajari lebih lanjut mengenainya.

Nama klorin berasal dari perkataan Yunaniχλωρός ("hijau"). Ia diberikan kerana warna kekuningan-hijau bahan ini.

Klorin wujud dengan sendirinya sebagai gas diatomik Cl 2, tetapi dalam bentuk ini ia boleh dikatakan tidak berlaku di alam semula jadi. Lebih kerap ia muncul dalam pelbagai sebatian.

Sebagai tambahan kepada naungan tersendiri, klorin dicirikan oleh bau pedas manis. Ia adalah bahan yang sangat toksik, oleh itu, jika ia memasuki udara dan dihidu oleh seseorang atau haiwan, ia boleh menyebabkan kematian mereka dalam beberapa minit (bergantung kepada kepekatan Cl).

Oleh kerana klorin hampir 2.5 kali lebih berat daripada udara, ia akan sentiasa berada di bawahnya, iaitu berhampiran tanah itu sendiri. Atas sebab ini, jika anda mengesyaki kehadiran Cl, anda harus mendaki setinggi mungkin, kerana kepekatan gas ini akan lebih rendah.

Juga, tidak seperti beberapa bahan toksik yang lain, bahan yang mengandungi klorin mempunyai warna ciri, yang membolehkannya dikenal pasti secara visual dan bertindak. Kebanyakan topeng gas standard membantu melindungi organ pernafasan dan membran mukus daripada kerosakan Cl. Walau bagaimanapun, untuk keselamatan sepenuhnya, langkah yang lebih serius mesti diambil, sehingga peneutralan bahan toksik.

Perlu diingat bahawa dengan penggunaan klorin sebagai gas beracun oleh Jerman pada tahun 1915, senjata kimia memulakan sejarah mereka. Akibat penggunaan hampir 200 tan bahan itu, 15 ribu orang telah diracun dalam beberapa minit. Satu pertiga daripada mereka mati hampir serta-merta, satu pertiga menerima kerosakan kekal, dan hanya 5 ribu berjaya melarikan diri.

Mengapakah bahan berbahaya itu masih tidak diharamkan dan berjuta-juta tan dilombong setiap tahun? Ini semua tentang sifat istimewanya, dan untuk memahaminya, ia patut mempertimbangkan ciri-ciri klorin. Cara paling mudah untuk melakukan ini adalah dengan jadual berkala.

Pencirian klorin dalam sistem berkala

Klorin sebagai halogen

Sebagai tambahan kepada ketoksikan melampau dan bau pedas (ciri semua wakil kumpulan ini), Cl sangat larut dalam air. Pengesahan praktikal tentang ini ialah penambahan detergen yang mengandungi klorin ke dalam air kolam.

Apabila bersentuhan dengan udara lembap, bahan berkenaan mula berasap.

Sifat Cl sebagai bukan logam

Memandangkan ciri-ciri kimia klorin, ia patut memberi perhatian kepada sifat bukan logamnya.

Ia mempunyai keupayaan untuk membentuk sebatian dengan hampir semua logam dan bukan logam. Contohnya ialah tindak balas dengan atom besi: 2Fe + 3Cl 2 → 2FeCl 3.

Selalunya perlu menggunakan mangkin untuk menjalankan tindak balas. Peranan ini boleh dimainkan oleh H 2 O.

Selalunya, tindak balas dengan Cl adalah endotermik (mereka menyerap haba).

Perlu diingatkan bahawa dalam bentuk kristal (dalam bentuk serbuk), klorin berinteraksi dengan logam hanya apabila dipanaskan pada suhu tinggi.

Bertindak balas dengan bukan logam lain (kecuali O 2, N, F, C dan gas lengai), Cl membentuk sebatian - klorida.

Apabila bertindak balas dengan O 2, oksida terbentuk yang sangat tidak stabil dan terdedah kepada pereputan. Di dalamnya, keadaan pengoksidaan Cl boleh nyata dari +1 hingga +7.

Apabila berinteraksi dengan F, fluorida terbentuk. Tahap pengoksidaan mereka boleh berbeza.

Klorin: ciri sesuatu bahan dari segi sifat fizikalnya

Selain daripada sifat kimia, elemen yang dipertimbangkan juga mempunyai unsur fizikal.

Kesan suhu ke atas keadaan agregat Cl

Setelah mempertimbangkan ciri-ciri fizikal unsur klorin, kami memahami bahawa ia boleh masuk ke dalam keadaan pengagregatan yang berbeza. Ia semua bergantung pada rejim suhu.

Dalam keadaan normalnya, Cl ialah gas yang sangat menghakis. Walau bagaimanapun, dia boleh cair dengan mudah. Ini dipengaruhi oleh suhu dan tekanan. Sebagai contoh, jika ia bersamaan dengan 8 atmosfera, dan suhu ialah +20 darjah Celsius, Cl 2 ialah cecair kuning asid. Ia mampu mengekalkan keadaan pengagregatan ini sehingga +143 darjah, jika tekanan juga terus meningkat.

Apabila mencapai -32 ° C, keadaan klorin tidak lagi bergantung pada tekanan, dan ia terus kekal cair.

Penghabluran bahan (keadaan pepejal) berlaku pada -101 darjah.

Di mana dalam alam semula jadi wujud Cl

Setelah mempertimbangkan ciri-ciri umum klorin, adalah wajar mengetahui di mana unsur yang sukar itu boleh didapati di alam semula jadi.

Oleh kerana kereaktifannya yang tinggi, ia hampir tidak pernah ditemui dalam bentuk tulennya (oleh itu, pada permulaan kajian unsur ini, saintis mengambil masa bertahun-tahun untuk mempelajari cara mensintesiskannya). Biasanya Cl terdapat dalam sebatian dalam pelbagai mineral: halit, sylvin, kainite, bischofite, dll.

Paling penting, ia terdapat dalam garam yang diekstrak daripada air laut atau lautan.

Kesan pada badan

Apabila mempertimbangkan ciri-ciri klorin, ia telah dikatakan lebih daripada sekali bahawa ia sangat beracun. Pada masa yang sama, atom bahan terkandung bukan sahaja dalam mineral, tetapi juga dalam hampir semua organisma, dari tumbuhan hingga manusia.

Oleh kerana sifat istimewanya, ion Cl menembusi membran sel lebih baik daripada yang lain (oleh itu, lebih daripada 80% daripada semua klorin dalam tubuh manusia terletak di ruang antara sel).

Bersama-sama dengan K, Cl bertanggungjawab untuk mengawal keseimbangan air-garam dan, sebagai hasilnya, untuk kesamaan osmotik.

Walaupun begitu peranan penting dalam badan, Cl 2 tulen membunuh semua makhluk hidup - dari sel ke seluruh organisma. Walau bagaimanapun, dalam dos terkawal dan dengan pendedahan jangka pendek, ia tidak mempunyai masa untuk menyebabkan kerosakan.

Contoh nyata pernyataan terakhir ialah mana-mana kumpulan. Seperti yang anda ketahui, air di institusi sedemikian dibasmi kuman dengan Cl. Pada masa yang sama, jika seseorang jarang melawat institusi sedemikian (sekali seminggu atau sebulan), tidak mungkin dia akan mengalami kehadiran bahan ini di dalam air. Walau bagaimanapun, pekerja institusi sedemikian, terutamanya mereka yang tinggal di dalam air hampir sepanjang hari (penyelamat, pengajar) sering menderita penyakit kulit atau mempunyai sistem imun yang lemah.

Sehubungan dengan semua ini, selepas melawat kolam renang, adalah penting untuk mandi - untuk membasuh sisa klorin yang mungkin dari kulit dan rambut.

Penggunaan manusia Cl

Mengingati daripada pencirian klorin bahawa ia adalah unsur "berubah-ubah" (apabila ia datang untuk berinteraksi dengan bahan lain), ia akan menjadi menarik untuk mengetahui bahawa ia agak kerap digunakan dalam industri.

Pertama sekali, ia digunakan untuk membasmi kuman banyak bahan.

Cl juga digunakan dalam pembuatan beberapa jenis racun perosak, yang membantu menyelamatkan tanaman daripada perosak.

Keupayaan bahan ini untuk berinteraksi dengan hampir semua unsur jadual berkala (ciri klorin sebagai bukan logam) membantu mengekstrak jenis logam tertentu (Ti, Ta dan Nb), serta kapur dan asid hidroklorik dengannya. membantu.

Sebagai tambahan kepada semua perkara di atas, Cl digunakan dalam pengeluaran bahan industri (polyvinyl chloride) dan ubat-ubatan (chlorhexidine).

Perlu dinyatakan bahawa hari ini pembasmi kuman yang lebih berkesan dan selamat telah ditemui - ozon (O 3 ). Walau bagaimanapun, pengeluarannya lebih mahal daripada klorin, dan gas ini lebih tidak stabil daripada klorin ( penerangan ringkas tentang sifat fizikal dalam 6-7 p.). Oleh itu, hanya sedikit yang mampu menggunakan ozonasi dan bukannya pengklorinan.

Bagaimanakah klorin dihasilkan?

Hari ini, banyak kaedah dikenali untuk sintesis bahan ini. Kesemuanya terbahagi kepada dua kategori:

• kimia.
• Elektrokimia.

Dalam kes pertama, Cl diperoleh hasil daripada tindak balas kimia. Walau bagaimanapun, dalam amalan mereka sangat mahal dan tidak cekap.

Oleh itu, kaedah elektrokimia (elektrolisis) diutamakan dalam industri. Terdapat tiga daripadanya: diafragma, membran dan elektrolisis merkuri.