Hvorfor er blekemiddel skadelig, hvordan unngå symptomene på klorforgiftning. Klor er et veldig sterkt oksidasjonsmiddel

Klor ble først oppnådd i 1772 av Scheele, som beskrev frigjøringen under samspillet mellom pyrolusitt og saltsyre i sin avhandling om pyrolusitt: 4HCl + MnO 2 = Cl 2 + MnCl 2 + 2H 2 O
Scheele la merke til lukten av klor, lik lukten til aqua regia, dens evne til å reagere med gull og kanel, og dens blekeegenskaper. Imidlertid antydet Scheele, i samsvar med flogistonteorien som var dominerende i kjemi på den tiden, at klor er deflogistikert saltsyre, det vil si oksidet av saltsyre.
Berthollet og Lavoisier antydet at klor er et oksid av grunnstoffet muria, men forsøk på å isolere det forble mislykket inntil arbeidet til Davy, som klarte å dekomponere bordsalt til natrium og klor ved elektrolyse.
Navnet på elementet kommer fra gresk clwroz- "grønn".

Å være i naturen, motta:

Naturlig klor er en blanding av to isotoper 35 Cl og 37 Cl. I jordskorpen er klor det vanligste halogenet. Siden klor er svært aktivt, forekommer det i naturen bare i form av forbindelser i mineralene: halitt NaCl, sylvitt KCl, sylvinitt KCl NaCl, bischofitt MgCl 2 6H 2 O, karnalitt KCl MgCl 2 6H 2 O, kainitt KCl MgSO 4 · 3H 2 O. De største reservene av klor finnes i saltene i vannet i hav og hav.
I industriell skala produseres klor sammen med natriumhydroksid og hydrogen gjennom elektrolyse av en løsning av bordsalt:
2NaCl + 2H2O => H2 + Cl2 + 2NaOH
For utvinning av klor fra hydrogenklorid, som er et biprodukt av industriell klorering organiske forbindelser Deacon-prosessen brukes (katalytisk oksidasjon av hydrogenklorid med atmosfærisk oksygen):
4HCl + O2 = 2H2O + 2Cl2
Prosesser som vanligvis brukes i laboratorier er basert på oksidasjon av hydrogenklorid med sterke oksidasjonsmidler (for eksempel mangan (IV) oksid, kaliumpermanganat, kaliumdikromat):
2KMnO4 + 16HCl = 5Cl2 + 2MnCl2 + 2KCl +8H2O
K 2 Cr 2 O 7 + 14HCl = 3Cl 2 + 2CrCl 3 + 2KCl + 7H 2 O

Fysiske egenskaper:

Under normale forhold er klor en gulgrønn gass med en kvelende lukt. Klor er merkbart løselig i vann ("klorvann"). Ved 20°C løses 2,3 volumer klor i ett volum vann. Kokepunkt = -34°C; smeltepunkt = -101°C, tetthet (gass, n.s.) = 3,214 g/l.

Kjemiske egenskaper:

Klor er veldig aktivt - det kombineres direkte med nesten alle elementene i det periodiske systemet, metaller og ikke-metaller (unntatt karbon, nitrogen, oksygen og inerte gasser). Klor er et veldig sterkt oksidasjonsmiddel som fortrenger mindre aktive ikke-metaller (brom, jod) fra deres forbindelser med hydrogen og metaller:
Cl2 + 2HBr = Br2 + 2HCl; Cl 2 + 2 NaI = I 2 + 2 NaCl
Når det er oppløst i vann eller alkalier, dismuterer klor og danner hypoklorsyre (og ved oppvarming, perklorsyre) og saltsyre, eller deres salter.
Cl2 + H2O HClO + HCl;
Klor interagerer med mange organiske forbindelser, og inngår substitusjons- eller addisjonsreaksjoner:
CH 3 -CH 3 + xCl 2 => C 2 H 6-x Cl x + xHCl
CH2 =CH2 + Cl2 => Cl-CH2-CH2-Cl
C 6 H 6 + Cl 2 => C 6 H 6 Cl + HCl
Klor har syv oksidasjonstilstander: -1, 0, +1, +3, +4, +5, +7.

De viktigste forbindelsene:

Hydrogenklorid HCl- en fargeløs gass som ryker i luften på grunn av dannelse av tåkedråper med vanndamp. Den har en skarp lukt og irriterer luftveiene alvorlig. Inneholdt i vulkanske gasser og vann, i magesaft. Kjemiske egenskaper avhenger av hvilken tilstand den er i (kan være i gassform, flytende eller oppløst tilstand). HCl-løsning kalt saltsyre. Det er en sterk syre og fortrenger svakere syrer fra deres salter. Salter - klorider- faste krystallinske stoffer med høye smeltepunkter.
Kovalente klorider- klorforbindelser med ikke-metaller, gasser, væsker eller smeltbare faste stoffer som har karakteristiske sure egenskaper, vanligvis lett hydrolysert av vann for å danne saltsyre:
PCl5 + 4H20 = H3P04 + 5HCl;
Klor(I)oksid Cl 2 O., en gass av brun-gul farge med en skarp lukt. Påvirker åndedrettsorganene. Løser seg lett opp i vann og danner underklorsyre.
Hypoklorsyre HClO. Finnes kun i løsninger. Det er en svak og ustabil syre. Spaltes lett til saltsyre og oksygen. Sterkt oksidasjonsmiddel. Dannes når klor løses opp i vann. Salter - hypokloritter, lav stabilitet (NaClO*H 2 O spaltes eksplosivt ved 70 °C), sterke oksidasjonsmidler. Mye brukt til bleking og desinfeksjon blekepulver, blandet salt Ca(Cl)OCl
Klorsyre HClO 2, i sin frie form er ustabil, selv i en fortynnet vandig løsning brytes den raskt ned. Middels sterk syre, salter - kloritt, som regel, er fargeløse og svært løselige i vann. I motsetning til hypokloritt, viser kloritt uttalte oksiderende egenskaper bare i et surt miljø. Den største bruken (for bleking av tekstiler og papirmasse) er natriumkloritt NaClO 2.
Klor(IV)oksid ClO 2, er en grønngul gass med en ubehagelig (stikkende) lukt, ...
Klorsyre, HClO 3 - i sin frie form er ustabil: det disproporsjoneres til ClO 2 og HClO 4. Salter - klorater; Av disse er de viktigste natrium-, kalium-, kalsium- og magnesiumkloratene. Disse er sterke oksidasjonsmidler og er eksplosive når de blandes med reduksjonsmidler. Kaliumklorat ( Berthollets salt) - KClO 3, ble brukt til å produsere oksygen i laboratoriet, men på grunn av sin høye fare ble det ikke lenger brukt. Løsninger av kaliumklorat ble brukt som et svakt antiseptisk middel og ekstern medisinsk gurgle.
Perklorsyre HClO 4, i vandige løsninger er perklorsyre den mest stabile av alle oksygenholdige klorsyrer. Vannfri perklorsyre, som oppnås ved bruk av konsentrert svovelsyre fra 72 % HClO 4, er lite stabil. Det er den sterkeste monoprotiske syren (i vandig løsning). Salter - perklorater, brukes som oksidasjonsmidler (rakettmotorer med fast drivstoff).

Applikasjon:

Klor brukes i mange bransjer, vitenskap og husholdningsbehov:
- Ved produksjon av polyvinylklorid, plastforbindelser, syntetisk gummi;
- For bleking av stoff og papir;
- Produksjon av klororganiske insektmidler - stoffer som dreper insekter som er skadelige for avlinger, men er trygge for planter;
- For vanndesinfeksjon - "klorering";
- INN Mat industri registrert som et mattilsetningsstoff E925;
- I kjemisk produksjon av saltsyre, blekemiddel, bertholletsalt, metallklorider, giftstoffer, narkotika, gjødsel;
- I metallurgi for produksjon av rene metaller: titan, tinn, tantal, niob.

Biologisk rolle og toksisitet:

Klor er et av de viktigste biogene elementene og er en del av alle levende organismer. Hos dyr og mennesker er klorioner involvert i å opprettholde osmotisk balanse, kloridionet har en optimal radius for penetrering gjennom cellemembranen. Klorioner er viktige for planter, og deltar i energimetabolismen i planter, og aktiverer oksidativ fosforylering.
Klor i form av et enkelt stoff er giftig; hvis det kommer inn i lungene, forårsaker det brannskader av lungevev og kvelning. Det har en irriterende effekt på luftveiene ved en konsentrasjon i luften på ca. 0,006 mg/l (dvs. det dobbelte av terskelen for å oppfatte lukten av klor). Klor var et av de første kjemiske midlene som ble brukt av Tyskland under første verdenskrig.

Korotkova Y., Shvetsova I.
HF Tyumen State University, 571 gruppe.

Kilder: Wikipedia: http://ru.wikipedia.org/wiki/Cl, etc.,
Nettstedet til det russiske kjemiske tekniske universitetet oppkalt etter. D.I. Mendeleev:

Klor(lat. Klor), Cl, kjemisk element av gruppe VII i det periodiske systemet til Mendeleev, atomnummer 17, atommasse 35.453; tilhører halogenfamilien. Under normale forhold (0°C, 0,1 Mn/m2 eller 1 kgf/cm2) er det en gulgrønn gass med en skarp irriterende lukt. Naturlig klor består av to stabile isotoper: 35 Cl (75,77 %) og 37 Cl (24,23 %). Radioaktive isotoper med massetall 31-47 er kunstig oppnådd, spesielt: 32, 33, 34, 36, 38, 39, 40 med halveringstider (T ½) henholdsvis 0,31; 2,5; 1,56 sek; 3,1·10 5 år; 37,3, 55,5 og 1,4 min. 36 Cl og 38 Cl brukes som isotopiske sporstoffer.

Historisk referanse. Klor ble først oppnådd i 1774 av K. Scheele ved å reagere saltsyre med pyrolusitt MnO 2 . Men først i 1810 etablerte G. Davy at klor er et grunnstoff og kalte det klor (fra det greske chloros - gulgrønt). I 1813 foreslo JL Gay-Lussac navnet klor for dette elementet.

Fordeling av klor i naturen. Klor forekommer i naturen bare i form av forbindelser. Gjennomsnittlig innhold av klor i jordskorpen (clarke) er 1,7·10 -2 vekt%, i sure magmatiske bergarter - granitter og andre - 2,4·10 -2, i basiske og ultrabasiske bergarter 5·10 -3. Hovedrollen i historien til klor i jordskorpen spilles av vannvandring. I form av Cl-ion finnes det i verdenshavet (1,93%), underjordiske saltlaker og saltsjøer. Antallet av sine egne mineraler (hovedsakelig naturlige klorider) er 97, det viktigste er halitt NaCl (bergsalt). Store forekomster av kalium- og magnesiumklorider og blandede klorider er også kjent: sylvinitt KCl, sylvinitt (Na,K)Cl, karnalitt KCl MgCl 2 6H 2 O, kainitt KCl MgSO 4 3H 2 O, bischofitt MgCl 2 6H 2 O I historien av jorden veldig viktig det var en strøm av HCl inneholdt i vulkanske gasser inn i de øvre delene av jordskorpen.

Fysiske egenskaper til klor. Klor har et kokepunkt på -34,05°C, et smeltepunkt på -101°C. Tettheten av klorgass under normale forhold er 3,214 g/l; mettet damp ved 0°C 12,21 g/l; flytende klor ved et kokepunkt på 1,557 g/cm3; fast klor ved -102°C 1,9 g/cm3. Mettet damptrykk av klor ved 0°C 0,369; ved 25°C 0,772; ved 100°C henholdsvis 3,814 Mn/m2 eller 3,69; 7,72; 38,14 kgf/cm2. Fusjonsvarme 90,3 kJ/kg (21,5 cal/g); fordampningsvarme 288 kJ/kg (68,8 cal/g); Varmekapasiteten til gass ved konstant trykk er 0,48 kJ/(kg K). Kritiske konstanter for klor: temperatur 144°C, trykk 7,72 Mn/m2 (77,2 kgf/cm2), tetthet 573 g/l, spesifikt volum 1,745·10 -3 l/g. Løselighet (i g/l) av klor ved et partialtrykk på 0,1 Mn/m2, eller 1 kgf/cm2, i vann 14,8 (0°C), 5,8 (30°C), 2,8 (70°С); i en løsning av 300 g/l NaCl 1,42 (30°C), 0,64 (70°C). Under 9,6°C dannes klorhydrater med variabel sammensetning Cl2·nH20 (hvor n = 6-8) i vandige løsninger; Dette er gule kubiske krystaller som brytes ned med økende temperatur til klor og vann. Klor er svært løselig i TiCl 4, SiCl 4, SnCl 4 og noen organiske løsningsmidler (spesielt heksan C 6 H 14 og karbontetraklorid CCl 4). Klormolekylet er diatomisk (Cl 2). Graden av termisk dissosiasjon av Cl 2 + 243 kJ = 2Cl ved 1000 K er 2,07·10 -4 %, ved 2500 K 0,909 %.

Kjemiske egenskaper til klor. Utvendig elektronisk konfigurasjon atom Cl 3s 2 Зр 5. I samsvar med dette viser klor i forbindelser oksidasjonstilstander på -1, +1, +3, +4, +5, +6 og +7. Atomets kovalente radius er 0,99Å, ionradiusen til Cl er 1,82Å, elektronaffiniteten til kloratomet er 3,65 eV, og ioniseringsenergien er 12,97 eV.

Kjemisk er klor veldig aktivt, kombineres direkte med nesten alle metaller (med noen bare i nærvær av fuktighet eller ved oppvarming) og med ikke-metaller (unntatt karbon, nitrogen, oksygen, inerte gasser), danner de tilsvarende kloridene, reagerer med mange forbindelser, erstatter hydrogen i mettede hydrokarboner og forener umettede forbindelser. Klor fortrenger brom og jod fra deres forbindelser med hydrogen og metaller; Av forbindelsene av klor med disse elementene er det erstattet av fluor. Alkalimetaller i nærvær av spor av fuktighet reagerer med klor med antennelse; de ​​fleste metaller reagerer med tørr klor bare når de varmes opp. Stål, så vel som noen metaller, er motstandsdyktige i en atmosfære av tørr klor ved lave temperaturer, så de brukes til produksjon av utstyr og lagringsanlegg for tørr klor. Fosfor antennes i en atmosfære av klor, og danner PCl 3, og med ytterligere klorering - PCl 5; svovel med klor ved oppvarming gir S 2 Cl 2, SCl 2 og andre S n Cl m. Arsen, antimon, vismut, strontium, tellur samhandler kraftig med klor. En blanding av klor og hydrogen brenner med en fargeløs eller gulgrønn flamme med dannelse av hydrogenklorid (dette er en kjedereaksjon).

Maksimal temperatur på hydrogen-klorflammen er 2200°C. Blandinger av klor med hydrogen som inneholder fra 5,8 til 88,5 % H 2 er eksplosive.

Med oksygen danner Klor oksider: Cl 2 O, ClO 2, Cl 2 O 6, Cl 2 O 7, Cl 2 O 8, samt hypokloritt (salter av underklorsyre), kloritt, klorat og perklorat. Alle oksygenforbindelser av klor danner eksplosive blandinger med lett oksiderte stoffer. Kloroksider er svakt stabile og kan spontant eksplodere; hypokloritt brytes sakte ned under lagring; klorater og perklorater kan eksplodere under påvirkning av initiatorer.

Klor i vann hydrolyserer og danner hypoklorsyre og saltsyre: Cl 2 + H 2 O = HClO + HCl. Når vandige løsninger av alkalier kloreres i kulde, dannes hypokloritt og klorid: 2NaOH + Cl 2 = NaClO + NaCl + H 2 O, og ved oppvarming dannes klorater. Klorering av tørt kalsiumhydroksid produserer blekemiddel.

Når ammoniakk reagerer med klor, dannes nitrogentriklorid. Ved klorering av organiske forbindelser erstatter klor enten hydrogen eller forbinder flere bindinger, og danner forskjellige klorholdige organiske forbindelser.

Klor danner interhalogenforbindelser med andre halogener. Fluorider ClF, ClF 3, ClF 3 er svært reaktive; for eksempel, i en CLF 3-atmosfære, antennes glassull spontant. Kjente forbindelser av klor med oksygen og fluor er kloroksyfluorider: ClO 3 F, ClO 2 F 3, ClOF, ClOF 3 og fluorperklorat FClO 4.

Får klor. Klor begynte å bli produsert industrielt i 1785 ved å reagere saltsyre med mangan (II) oksid eller pyrolusitt. I 1867 utviklet den engelske kjemikeren G. Deacon en metode for å produsere klor ved å oksidere HCl med atmosfærisk oksygen i nærvær av en katalysator. Siden slutten av 1800- og begynnelsen av 1900-tallet har klor blitt produsert ved elektrolyse av vandige løsninger av alkalimetallklorider. Disse metodene produserer 90-95% av klor i verden. Små mengder klor oppnås biprodukt ved produksjon av magnesium, kalsium, natrium og litium ved elektrolyse av smeltede klorider. To hovedmetoder for elektrolyse av vandige løsninger av NaCl brukes: 1) i elektrolysatorer med en solid katode og en porøs filtermembran; 2) i elektrolysatorer med kvikksølvkatode. I begge metodene frigjøres klorgass på en grafitt- eller oksyd-titan-rutenium-anode. I henhold til den første metoden frigjøres hydrogen ved katoden og det dannes en løsning av NaOH og NaCl, hvorfra kommersiell kaustisk soda separeres ved etterfølgende prosessering. I henhold til den andre metoden dannes natriumamalgam ved katoden under nedbrytningen rent vann i et eget apparat får man en NaOH-løsning, hydrogen og rent kvikksølv som igjen går i produksjon. Begge metodene gir 1,125 t NaOH per 1 tonn klor.

Elektrolyse med diafragma krever mindre kapitalinvesteringer for å organisere produksjonen av klor og produserer billigere NaOH. Kvikksølvkatodemetoden produserer svært ren NaOH, men tapet av kvikksølv forurenser miljøet.

Bruk av klor. En av de viktige grenene i den kjemiske industrien er klorindustrien. Hovedmengdene av klor blir behandlet på stedet for produksjonen til klorholdige forbindelser. Klor lagres og transporteres i flytende form i sylindere, fat, jernbanetanker eller i spesialutstyrte fartøy. Industriland er preget av følgende omtrentlige forbruk av klor: for produksjon av klorholdige organiske forbindelser - 60-75%; uorganiske forbindelser som inneholder klor, -10-20%; for bleking av papirmasse og stoffer - 5-15%; for sanitærbehov og vannklorering - 2-6% av total produksjon.

Klor brukes også til å klorere noen malmer for å ekstrahere titan, niob, zirkonium og andre.

Klor i kroppen. Klor er et av de biogene elementene, en konstant komponent i plante- og dyrevev. Klorinnholdet i planter (mye klor i halofytter) varierer fra tusendeler av prosent til hele prosent, hos dyr - tiendedeler og hundredeler av prosent. En voksens daglige behov for klor (2-4 g) dekkes av matvarer. Klor tilføres vanligvis i overkant med mat i form av natriumklorid og kaliumklorid. Brød, kjøtt og meieriprodukter er spesielt rike på klor. I dyrekroppen er klor det viktigste osmotisk aktive stoffet i blodplasma, lymfe, cerebrospinalvæske og enkelte vev. Spiller en rolle i vann-saltmetabolismen, og fremmer vevretensjon av vann. Regulering av syre-basebalansen i vev utføres sammen med andre prosesser ved å endre fordelingen av klor mellom blodet og annet vev. Klor er involvert i energimetabolismen i planter, og aktiverer både oksidativ fosforylering og fotofosforylering. Klor har en positiv effekt på opptak av oksygen fra røttene. Klor er nødvendig for produksjon av oksygen under fotosyntese av isolerte kloroplaster. De fleste næringsmedier for kunstig plantedyrking inneholder ikke klor. Det er mulig at svært lave konsentrasjoner av klor er tilstrekkelig for planteutvikling.

Klorforgiftning er mulig i kjemisk industri, masse og papir, tekstil, farmasøytisk industri og andre. Klor irriterer slimhinnene i øynene og luftveiene. Primære inflammatoriske endringer er vanligvis ledsaget av en sekundær infeksjon. Akutt forgiftning utvikler seg nesten umiddelbart. Ved inhalering av middels og lave konsentrasjoner av klor observeres tetthet og smerter i brystet, tørr hoste, rask pust, smerter i øynene, tåreflod, økte nivåer av leukocytter i blodet, kroppstemperatur etc. Bronkopneumoni, toksisk lungeødem , depresjon, kramper er mulig. I milde tilfeller skjer gjenoppretting innen 3-7 dager. Som langsiktige konsekvenser observeres katarr i øvre luftveier, tilbakevendende bronkitt, pneumosklerose og andre; mulig aktivering av lungetuberkulose. Ved langvarig innånding av små konsentrasjoner av klor observeres lignende, men langsomt utviklende former for sykdommen. Forebygging av forgiftning: tetting av produksjonsanlegg, utstyr, effektiv ventilasjon, bruk av gassmaske om nødvendig. Produksjon av klor, blekemiddel og andre klorholdige forbindelser er klassifisert som produksjon med farlige arbeidsforhold.

Vest i Flandern ligger en bitteliten by. Ikke desto mindre er navnet kjent over hele verden og vil forbli i menneskehetens minne i lang tid som et symbol på en av største forbrytelser mot menneskeheten. Denne byen er Ypres. Crecy (i slaget ved Crecy i 1346 brukte engelske tropper skytevåpen for første gang i Europa.) - Ypres - Hiroshima - milepæler på veien til å gjøre krig til en gigantisk ødeleggelsesmaskin.

I begynnelsen av 1915 på linjen vestfronten Den såkalte Ypres-salienten ble dannet. Allierte anglo-franske styrker nordøst for Ypres hadde trengt inn i territorium holdt av den tyske hæren. Den tyske kommandoen bestemte seg for å sette i gang et motangrep og utjevne frontlinjen. Om morgenen den 22. april, da vinden blåste jevnt fra nordøst, begynte tyskerne uvanlige forberedelser til offensiven – de gjennomførte det første gassangrepet i krigens historie. På Ypres-sektoren av fronten ble 6000 klorsylindere åpnet samtidig. I løpet av fem minutter dannet det seg en enorm, veiende 180 tonn, giftig gulgrønn sky, som sakte beveget seg mot fiendens skyttergraver.

Ingen forventet dette. De franske og britiske troppene forberedte seg på et angrep, for artilleribeskytning, soldatene gravde seg sikkert inn, men foran den destruktive klorskyen var de fullstendig ubevæpnet. Den dødelige gassen trengte inn i alle sprekker og inn i alle tilfluktsrom. Resultatene av det første kjemiske angrepet (og det første bruddet på Haagkonvensjonen fra 1907 om ikke-bruk av giftige stoffer!) var forbløffende - klor påvirket rundt 15 tusen mennesker, med rundt 5 tusen døde. Og alt dette - for å jevne ut den 6 km lange frontlinjen! To måneder senere satte tyskerne i gang et klorangrep på østfronten. Og to år senere økte Ypres beryktet. Under en vanskelig kamp 12. juli 1917 ble et giftig stoff, senere kalt sennepsgass, brukt for første gang i området av denne byen. Sennepsgass er et klorderivat, diklordietylsulfid.

Vi husker disse episodene av historien knyttet til en liten by og ett kjemisk grunnstoff for å vise hvor farlig grunnstoff nr. 17 kan være i hendene på militante galninger. Dette er det mørkeste kapittelet i klorhistorien.

Men det blir helt feil å se klor kun som et giftig stoff og et råstoff for produksjon av andre giftige stoffer...

Historie om klor

Historien om elementært klor er relativt kort, og går tilbake til 1774. Historien om klorforbindelser er like gammel som verden. Det er nok å huske at natriumklorid er bordsalt. Og tilsynelatende, selv i forhistorisk tid, ble saltets evne til å bevare kjøtt og fisk lagt merke til.

De eldste arkeologiske funnene - bevis på bruk av salt av mennesker - dateres tilbake til omtrent 3...4 årtusen f.Kr. Og det meste eldgammel beskrivelse steinsaltutvinning finnes i skriftene til den greske historikeren Herodot (5. århundre f.Kr.). Herodot beskriver utvinningen av steinsalt i Libya. I oasen Sinach i sentrum av den libyske ørkenen var det det berømte tempelet til guden Ammon-Ra. Det er derfor Libya ble kalt "Ammoniakk", og det første navnet på steinsalt var "sal ammoniacum". Senere, med start rundt 1200-tallet. AD, dette navnet ble tildelt ammoniumklorid.

Plinius den eldstes naturhistorie beskriver en metode for å skille gull fra uedle metaller ved kalsinering med salt og leire. Og en av de første beskrivelsene av rensing av natriumklorid finnes i verkene til den store arabiske legen og alkymisten Jabir ibn Hayyan (i europeisk stavemåte - Geber).

Det er svært sannsynlig at alkymister også møtte elementært klor, siden i landene i øst allerede på 900-tallet og i Europa på 1200-tallet. "Aqua regia" var kjent - en blanding av saltsyre og salpetersyre. I boken til nederlenderen Van Helmont, Hortus Medicinae, utgitt i 1668, heter det at når ammoniumklorid og salpetersyre varmes sammen, får man en viss gass. Etter beskrivelsen å dømme er denne gassen veldig lik klor.

Klor ble først beskrevet i detalj av den svenske kjemikeren Scheele i hans avhandling om pyrolusitt. Mens han varmet opp mineralet pyrolusitt med saltsyre, la Scheele merke til en lukt som var karakteristisk for aqua regia, samlet og undersøkte den gulgrønne gassen som ga opphav til denne lukten, og studerte dens interaksjon med visse stoffer. Scheele var den første som oppdaget virkningen av klor på gull og kanel (i sistnevnte tilfelle dannes sublimat) og klorets blekeegenskaper.

Scheele betraktet ikke den nylig oppdagede gassen for å være et enkelt stoff og kalte det "dephlogisticated saltsyre." På moderne språk trodde Scheele, og etter ham andre forskere på den tiden, at den nye gassen var oksidet av saltsyre.

Noe senere foreslo Bertholet og Lavoisier å betrakte denne gassen som et oksid av et visst nytt grunnstoff "murium". I tre og et halvt tiår forsøkte kjemikere uten hell å isolere den ukjente muriaen.

Til å begynne med var Davy også tilhenger av "muriumoksid", som i 1807 dekomponerte bordsalt med en elektrisk strøm til alkalimetallet natrium og gulgrønn gass. Imidlertid, tre år senere, etter mange resultatløse forsøk på å skaffe muria, kom Davy til den konklusjon at gassen oppdaget av Scheele var et enkelt stoff, et grunnstoff, og kalte det klorgass eller klor (fra gresk χλωροζ - gulgrønn) . Og tre år senere ga Gay-Lussac det nye elementet mer kort navn– klor Riktignok i 1811 foreslo den tyske kjemikeren Schweiger et annet navn for klor - "halogen" (bokstavelig talt oversatt som salt), men dette navnet fanget ikke opp med det første, og ble senere vanlig for en hel gruppe elementer, som inkluderer klor .

"Personlig kort" av klor

På spørsmålet, hva er klor, kan du gi minst et dusin svar. For det første er det halogen; for det andre et av de kraftigste oksidasjonsmidlene; for det tredje en ekstremt giftig gass; for det fjerde, det viktigste produktet i den viktigste kjemiske industrien; for det femte, råvarer for produksjon av plast og plantevernmidler, gummi og kunstfiber, fargestoffer og medisiner; for det sjette, stoffet som titan og silisium, glyserin og fluorplast oppnås med; syvende, rengjøringsmiddel drikker vann og bleking av stoffer...

Denne listen kan fortsettes.

Under normale forhold er elementært klor en ganske tung gulgrønn gass med en sterk, karakteristisk lukt. Atomvekten til klor er 35.453, og molekylvekten er 70.906, fordi klormolekylet er diatomisk. En liter klorgass under normale forhold (temperatur 0 ° C og trykk 760 mm Hg) veier 3,214 g. Når det avkjøles til en temperatur på –34,05 ° C, kondenserer klor til en gul væske (densitet 1,56 g / cm 3), og Den herder ved en temperatur på – 101,6°C. Ved forhøyet trykk kan klor bli flytende og ved høyere temperaturer opp til +144°C. Klor er svært løselig i dikloretan og noen andre klorerte organiske løsningsmidler.

Element nummer 17 er veldig aktivt - det kombineres direkte med nesten alle elementene i det periodiske systemet. Derfor finnes det i naturen bare i form av forbindelser. De vanligste mineralene som inneholder klor er halitt NaCl, sylvinitt KCl NaCl, bischofitt MgCl 2 6H 2 O, karnalitt KCl MgCl 2 6H 2 O, kainitt KCl MgSO 4 3H 2 O. Dette er først og fremst deres "feil" " (eller "fortjeneste" ) at klorinnholdet i jordskorpen er 0,20 vekt%. Noen relativt sjeldne klorholdige mineraler, for eksempel hornsølv AgCl, er svært viktige for ikke-jernholdig metallurgi.

Når det gjelder elektrisk ledningsevne, rangerer flytende klor blant de sterkeste isolatorene: det leder strøm nesten en milliard ganger dårligere enn destillert vann, og 10 22 ganger dårligere enn sølv.

Lydhastigheten i klor er omtrent en og en halv gang mindre enn i luft.

Og til slutt, om klorosotoper.

Ni isotoper av dette elementet er nå kjent, men bare to finnes i naturen - klor-35 og klor-37. Den første er omtrent tre ganger større enn den andre.

De resterende syv isotoper oppnås kunstig. Den korteste av dem, 32 Cl, har en halveringstid på 0,306 sekunder, og den lengstlevende, 36 Cl, har en halveringstid på 310 tusen år.

Hvordan produseres klor?

Det første du legger merke til når du går inn i et kloranlegg er de mange kraftledningene. Klorproduksjon bruker mye strøm - det er nødvendig for å bryte ned naturlige klorforbindelser.

Naturligvis er det viktigste klorråstoffet steinsalt. Hvis et kloranlegg ligger i nærheten av en elv, blir ikke salt levert av jernbane, og på lektere er det mer økonomisk. Salt er et billig produkt, men mye av det forbrukes: for å få et tonn klor trenger du omtrent 1,7...1,8 tonn salt.

Salt kommer til lagrene. Her lagres tre til seks måneders råvareforsyninger - klorproduksjonen er som regel storskala.

Saltet knuses og oppløses i varmt vann. Denne saltlaken pumpes gjennom en rørledning til renseanlegget, hvor saltlaken i store tanker på høyde med en tre-etasjers bygning renses for urenheter av kalsium- og magnesiumsalter og klargjøres (tillates å sette seg). En ren konsentrert løsning av natriumklorid pumpes til hovedverkstedet for klorproduksjon - elektrolyseverkstedet.

I en vandig løsning omdannes bordsaltmolekyler til Na + og Cl – ioner. Cl-ionet skiller seg fra kloratomet bare ved at det har ett ekstra elektron. Dette betyr at for å få elementært klor, er det nødvendig å fjerne dette ekstra elektronet. Dette skjer i en elektrolysator på en positivt ladet elektrode (anode). Det er som om elektroner "suges" fra det: 2Cl – → Cl 2 + 2 ē . Anodene er laget av grafitt, fordi ethvert metall (unntatt platina og dets analoger), som tar bort overflødige elektroner fra klorioner, raskt korroderer og brytes ned.

Det finnes to typer teknologisk design for produksjon av klor: diafragma og kvikksølv. I det første tilfellet er katoden en perforert jernplate, og katode- og anoderommet i elektrolysatoren er atskilt med en asbestmembran. Ved jernkatoden slippes hydrogenioner ut og det dannes en vandig løsning av natriumhydroksid. Hvis kvikksølv brukes som katode, slippes natriumioner ut på den og det dannes et natriumamalgam, som deretter spaltes av vann. Hydrogen og kaustisk soda oppnås. I dette tilfellet er det ikke nødvendig med en skillemembran, og alkalien er mer konsentrert enn i diafragmaelektrolysatorer.

Så, produksjon av klor er samtidig produksjon av kaustisk soda og hydrogen.

Hydrogen fjernes gjennom metallrør, og klor gjennom glass eller keramiske rør. Nylaget klor er mettet med vanndamp og er derfor spesielt aggressivt. Deretter blir den først avkjølt med kaldt vann i høye tårn, foret med keramiske fliser på innsiden og fylt med keramisk pakning (de såkalte Raschig-ringene), og deretter tørket med konsentrert svovelsyre. Det er det eneste klor-tørkemidlet og en av få væsker som klor ikke reagerer med.

Tørrklor er ikke lenger så aggressivt, det ødelegger ikke for eksempel stålutstyr.

Klor transporteres vanligvis i flytende form i jernbanetanker eller sylindre under trykk opp til 10 atm.

I Russland ble klorproduksjon først organisert tilbake i 1880 ved Bondyuzhsky-anlegget. Klor ble da oppnådd i prinsippet på samme måte som Scheele fikk det i sin tid – ved å reagere saltsyre med pyrolusitt. Alt klor som ble produsert ble brukt til å produsere blekemiddel. I 1900, ved Donsoda-anlegget, for første gang i Russland, ble en elektrolytisk klorproduksjonsbutikk satt i drift. Kapasiteten til dette verkstedet var bare 6 tusen tonn per år. I 1917 produserte alle klorfabrikker i Russland 12 tusen tonn klor. Og i 1965 produserte USSR rundt 1 million tonn klor...

En av mange

All mangfoldet av praktiske anvendelser av klor kan uttrykkes uten mye strekk i en setning: klor er nødvendig for produksjon av klorprodukter, dvs. stoffer som inneholder "bundet" klor. Men når du snakker om de samme klorproduktene, kan du ikke slippe unna med en setning. De er svært forskjellige - både i egenskaper og i formål.

Den begrensede plassen til artikkelen vår tillater oss ikke å snakke om alle klorforbindelser, men uten å snakke om i det minste noen stoffer som krever klor for å bli produsert, ville vårt "portrett" av element nr. 17 vært ufullstendig og lite overbevisende.

Ta for eksempel klororganiske insektmidler - stoffer som dreper skadelige insekter, men som er trygge for planter. En betydelig del av kloret som produseres forbrukes for å skaffe plantevernmidler.

Et av de viktigste insektmidlene er heksaklorcykloheksan (ofte kalt heksakloran). Dette stoffet ble først syntetisert tilbake i 1825 av Faraday, men praktisk bruk funnet først etter mer enn 100 år - på 30-tallet av vårt århundre.

Heksakloran produseres nå ved å klorere benzen. Som hydrogen reagerer benzen veldig sakte med klor i mørket (og i fravær av katalysatorer), men i sterkt lys går kloreringsreaksjonen til benzen (C 6 H 6 + 3 Cl 2 → C 6 H 6 Cl 6) ganske raskt. .

Heksakloran, som mange andre insektmidler, brukes i form av støv med fyllstoffer (talkum, kaolin), eller i form av suspensjoner og emulsjoner, eller til slutt i form av aerosoler. Heksakloran er spesielt effektiv i behandling av frø og til å kontrollere skadedyr av grønnsaker og fruktvekster. Forbruket av heksakloran er bare 1...3 kg per hektar, den økonomiske effekten av bruken er 10...15 ganger større enn kostnadene. Dessverre er ikke heksakloran ufarlig for mennesker...

Polyvinylklorid

Hvis du ber et skolebarn om å liste opp plasten han kjenner til, vil han være en av de første til å navngi polyvinylklorid (ellers kjent som vinylplast). Fra et kjemikers synspunkt er PVC (som polyvinylklorid ofte refereres til i litteraturen) en polymer i molekylet som hydrogen- og kloratomer er "strengt" på en kjede av karbonatomer:

Det kan være flere tusen ledd i denne kjeden.

Og fra et forbrukersynspunkt er PVC isolasjon for ledninger og regnfrakker, linoleums- og grammofonplater, beskyttende lakk og emballasjematerialer, kjemisk utstyr og skumplast, leker og instrumentdeler.

Polyvinylklorid dannes ved polymerisering av vinylklorid, som oftest oppnås ved å behandle acetylen med hydrogenklorid: HC ≡ CH + HCl → CH 2 = CHCl. Det er en annen måte å produsere vinylklorid på - termisk cracking av dikloretan.

CH 2 Cl – CH 2 Cl → CH 2 = CHCl + HCl. Kombinasjonen av disse to metodene er av interesse når HCl, frigjort under cracking av dikloretan, brukes i produksjon av vinylklorid ved bruk av acetylenmetoden.

Vinylklorid er en fargeløs gass med en behagelig, noe berusende eterisk lukt; den polymeriserer lett. For å oppnå polymeren pumpes flytende vinylklorid under trykk inn i varmt vann, hvor det knuses til små dråper. For å forhindre at de smelter sammen, tilsettes litt gelatin eller polyvinylalkohol til vannet, og for at polymerisasjonsreaksjonen skal begynne å utvikle seg, tilsettes også en polymerisasjonsinitiator, benzoylperoksid. Etter noen timer stivner dråpene og det dannes en suspensjon av polymeren i vann. Polymerpulveret separeres ved hjelp av et filter eller sentrifuge.

Polymerisering skjer vanligvis ved temperaturer fra 40 til 60 °C, og jo lavere polymerisasjonstemperaturen er, desto lengre blir de resulterende polymermolekylene...

Vi snakket kun om to stoffer som krever grunnstoff nr. 17 for å få. Bare to av mange hundre. Det er mange lignende eksempler som kan gis. Og de sier alle at klor ikke bare er en giftig og farlig gass, men et veldig viktig, veldig nyttig element.

Elementær beregning

Ved fremstilling av klor ved elektrolyse av en løsning av bordsalt oppnås samtidig hydrogen og natriumhydroksid: 2NACl + 2H 2 O = H 2 + Cl 2 + 2NaOH. Selvfølgelig er hydrogen et veldig viktig kjemisk produkt, men det finnes billigere og mer praktiske måter å produsere dette stoffet på, for eksempel konvertering av naturgass... Men kaustisk soda produseres nesten utelukkende ved elektrolyse av løsninger av bordsalt - annet metoder utgjør mindre enn 10 %. Siden produksjonen av klor og NaOH er fullstendig relatert (som følger av reaksjonsligningen, er produksjonen av ett gram molekyl - 71 g klor - alltid ledsaget av produksjon av to gram molekyler - 80 g elektrolytisk alkali), vel vitende om produktiviteten til verkstedet (eller anlegget, eller staten) for alkali, kan du enkelt beregne hvor mye klor det produserer. Hvert tonn NaOH er "akkompagnert" av 890 kg klor.

Vel, glidemiddel!

Konsentrert svovelsyre– praktisk talt den eneste væsken som ikke interagerer med klor. Derfor, for å komprimere og pumpe klor, bruker fabrikker pumper der svovelsyre fungerer som arbeidsvæske og samtidig som smøremiddel.

Pseudonym til Friedrich Wöhler

Undersøker samspillet mellom organiske stoffer og klor, en fransk kjemiker på 1800-tallet. Jean Dumas gjorde en fantastisk oppdagelse: klor er i stand til å erstatte hydrogen i molekylene til organiske forbindelser. For eksempel, når eddiksyre kloreres, erstattes først ett hydrogen av metylgruppen med klor, så et annet, et tredje... Men det mest slående var at de kjemiske egenskapene til kloreddiksyrer skilte seg lite fra eddiksyren i seg selv. Klassen av reaksjoner oppdaget av Dumas var helt uforklarlig av den elektrokjemiske hypotesen og Berzelius-teorien om radikaler som var dominerende på den tiden (med den franske kjemikeren Laurents ord, var oppdagelsen av kloreddiksyre som en meteor som ødela hele den gamle skole). Berzelius og hans studenter og tilhengere bestred kraftig riktigheten av Dumas sitt arbeid. Et hånende brev fra den berømte tyske kjemikeren Friedrich Wöhler under pseudonymet S.S.N. dukket opp i det tyske magasinet Annalen der Chemie und Pharmacie. Windier (på tysk betyr "Schwindler" "løgner", "bedrager"). Den rapporterte at forfatteren klarte å erstatte alle karbonatomer i fiber (C 6 H 10 O 5). hydrogen og oksygen til klor, og egenskapene til fiberen endret seg ikke. Og nå i London lager de varme mageputer av bomull bestående... av rent klor.

Klor og vann

Klor er merkbart løselig i vann. Ved 20°C løses 2,3 volumer klor i ett volum vann. Vandige løsninger av klor (klorvann) er gule. Men over tid, spesielt når de lagres i lys, misfarges de gradvis. Dette forklares med at oppløst klor delvis interagerer med vann, saltsyre og hypoklorsyre dannes: Cl 2 + H 2 O → HCl + HOCl. Sistnevnte er ustabil og spaltes gradvis til HCl og oksygen. Derfor blir en løsning av klor i vann gradvis til en løsning av saltsyre.

Men ved lave temperaturer danner klor og vann et krystallhydrat med uvanlig sammensetning - Cl 2 5 3 / 4 H 2 O. Disse grønngule krystallene (bare stabile ved temperaturer under 10 ° C) kan oppnås ved å føre klor gjennom isvann . Den uvanlige formelen forklares av strukturen til det krystallinske hydratet, som først og fremst bestemmes av strukturen til is. I krystallgitteret til is kan H2O-molekyler ordnes på en slik måte at det oppstår tomrom med jevne mellomrom mellom dem. En kubikkenhetscelle inneholder 46 vannmolekyler, mellom dem er det åtte mikroskopiske hulrom. Det er i disse hulrommene at klormolekylene legger seg. Den nøyaktige formelen for klorkrystallinsk hydrat bør derfor skrives som følger: 8Cl 2 46H 2 O.

Klorforgiftning

Tilstedeværelsen av ca. 0,0001 % klor i luften irriterer slimhinnene. Konstant eksponering for en slik atmosfære kan føre til bronkial sykdom, svekker sterkt appetitten og gir en grønnaktig fargetone til huden. Hvis klorinnholdet i luften er 0,1°/o, kan det oppstå akutt forgiftning, hvor første tegn er alvorlige hosteanfall. Ved klorforgiftning er absolutt hvile nødvendig; Det er nyttig å inhalere oksygen, eller ammoniakk (sniffing av ammoniakk), eller alkoholdamp med eter. I henhold til eksisterende sanitærstandarder bør klorinnholdet i luften i industrilokaler ikke overstige 0,001 mg/l, dvs. 0,00003 %.

Ikke bare gift

"Alle vet at ulver er grådige." At klor er giftig også. Men i små doser kan giftig klor noen ganger tjene som en motgift. Dermed får ofre for hydrogensulfid ustabilt blekemiddel å lukte på. Ved å samhandle blir de to giftene gjensidig nøytralisert.

Klor test

For å bestemme klorinnholdet føres en luftprøve gjennom absorbenter med en surgjort løsning av kaliumjodid. (Klor fortrenger jod, mengden av sistnevnte bestemmes enkelt ved titrering ved bruk av en løsning av Na 2 S 2 O 3). For å bestemme spormengder av klor i luften, brukes ofte en kolorimetrisk metode, basert på en skarp endring i fargen til visse forbindelser (benzidin, ortotoluidin, metyloransje) når de oksideres med klor. For eksempel blir en fargeløs surgjort løsning av benzidin gul, og en nøytral løsning blir blå. Fargeintensiteten er proporsjonal med mengden klor.

Klor, kan man si, er allerede vår faste følgesvenn Hverdagen. Det er sjelden at et hjem ikke vil ha husholdningsprodukter basert på den desinfiserende effekten av dette elementet. Men samtidig er det veldig farlig for mennesker! Klor kan komme inn i kroppen gjennom slimhinnen i luftveiene, fordøyelseskanalen og huden. Du kan bli forgiftet av det både hjemme og på ferie - i mange svømmebassenger og badeland er det hovedmiddelet for vannrensing. Effekten av klor på menneskekroppen er sterkt negativ; det kan forårsake alvorlig funksjonssvikt og til og med død. Derfor må alle være klar over symptomene på forgiftning og førstehjelpsmetoder.

Klor - hva er dette stoffet?

Klor er et gassformig grunnstoff med en gulaktig farge. Den har en skarp, spesifikk lukt - I gassform, så vel som i kjemiske former, som innebærer dens aktive tilstand, er den farlig og giftig for mennesker.

Klor er 2,5 ganger tyngre enn luft, så hvis det er en lekkasje, vil det spre seg langs raviner, mellomrommene i de første etasjene og langs gulvet i rommet. Hvis det inhaleres, kan offeret utvikle en av formene for forgiftning. Vi skal snakke om dette videre.

Symptomer på forgiftning

Både langvarig innånding av damper og annen eksponering for stoffet er svært farlig. Siden det er aktivt, manifesterer effekten av klor på menneskekroppen seg raskt. Det giftige elementet påvirker hovedsakelig øyne, slimhinner og hud.

Forgiftning kan være akutt eller kronisk. Men uansett, hvis bistand ikke gis i tide, er det fare for død!

Symptomer på klordampforgiftning kan variere avhengig av sakens spesifikke, eksponeringsvarighet og andre faktorer. For enkelhets skyld har vi differensiert egenskapene i tabellen.

Dette er effekten av klor på menneskekroppen. La oss snakke om hvor du kan bli forgiftet av dens giftige røyk og hvordan du kan gi førstehjelp i dette tilfellet.

Forgiftning på jobb

Klorgass brukes i mange industrier. Du kan godt få en kronisk form for forgiftning hvis du jobber i følgende bransjer:

• Kjemisk industri.
• Tekstilfabrikk.
• Legemiddelindustrien.

Forgiftning på ferie

Selv om mange mennesker vet om effekten av klor på menneskekroppen (selvfølgelig i store mengder), overvåker ikke alle badstuer, svømmebassenger og underholdningsvannkomplekser bruken av et slikt budsjettdesinfeksjonsmiddel. Men det er veldig lett å overskride dosen ved et uhell. Derav klorforgiftningen av besøkende, som skjer ganske ofte i disse dager.

Hvordan kan du legge merke til at dosen av et element i bassengvannet overskrides under besøket ditt? Det er veldig enkelt - du vil føle en sterk spesifikk lukt av stoffet.

Hva skjer hvis du ofte besøker et svømmebasseng der instruksjonene for bruk av Dez-chlor brytes? Besøkende bør være på vakt mot konstant tørr hud, sprø negler og hår. I tillegg, hvis du svømmer i høyt klorert vann, risikerer du å få mild forgiftning fra grunnstoffet. Det manifesterer seg med følgende symptomer:

• hoste;
• kaste opp;
• kvalme;
• I sjeldne tilfeller oppstår lungebetennelse.

Hjemmeforgiftning

Du kan også bli forgiftet hjemme hvis du bryter instruksjonene for bruk av Des-chlor. En kronisk form for forgiftning er også vanlig. Det utvikler seg hvis en husmor ofte bruker følgende rengjøringsprodukter:

• Blekemidler.
• Preparater beregnet på å bekjempe mugg.
• Tabletter, vaskevæsker som inneholder dette elementet.
• Pulvere, løsninger for generell desinfeksjon av lokaler.

Effekten av klor på kroppen

Konstant eksponering for selv små doser klor (den fysiske tilstanden kan være hvilken som helst) på menneskekroppen truer mennesker med følgende:

• Faryngitt.
• Laryngitt.
• Bronkitt (akutt eller kronisk form).
• Ulike hudsykdommer.
• Bihulebetennelse.
• Pneumosklerose.
• Trakeitt.
• Forringelse av synet.

Hvis du har lagt merke til en av plagene som er oppført ovenfor, forutsatt at du konstant eller en gang (tilfeller av besøk i et svømmebasseng inkluderer også) har vært utsatt for klordamp, så er dette en grunn til å kontakte en spesialist så snart som mulig! Legen vil foreskrive en omfattende diagnose for å studere sykdommens natur. Etter å ha studert resultatene, vil han foreskrive behandling.

Førstehjelp ved forgiftning

Klor er en gass som er svært farlig å puste inn, spesielt i store mengder! Ved moderat eller alvorlig forgiftning må offeret umiddelbart gi førstehjelp:

1. Uansett personens tilstand, ikke få panikk. Det første du bør gjøre er å ta deg sammen, og deretter roe ham ned.
2. Ta offeret til Frisk luft eller i et ventilert rom der det ikke er klordamp.
3. Ring ambulanse så raskt som mulig.
4. Sørg for at personen er varm og komfortabel - dekk ham med et teppe, teppe eller laken.
5. Pass på at han puster lett og fritt – fjern stramme klær og smykker fra nakken.

Medisinsk hjelp for forgiftning

Før ambulanseteamet ankommer, kan du selvstendig hjelpe offeret ved å bruke en rekke husholdninger og medisiner:

• Forbered en 2% natronløsning. Skyll offerets øyne, nese og munn med denne væsken.
• Plasser vaselin eller olivenolje i øynene hans.
• Hvis en person klager over smerte, svie i øynene, da i dette tilfellet 0,5 % dicainløsning ville være best. 2-3 dråper for hvert øye.
• For forebygging påføres også øyesalve - syntomycin (0,5%), sulfanyl (10%).
• Albucid (30%), sinksulfatløsning (0,1%) kan brukes som erstatning for øyesalve. Disse medikamentene dryppes inn i offeret to ganger om dagen.
• Intramuskulære, intravenøse injeksjoner. "Prednisolon" - 60 mg (intravenøst ​​eller intramuskulært), "Hydrokortison" - 125 mg (intramuskulært).

Forebygging

Når du vet hvor farlig klor er og hvilken effekt det har på menneskekroppen, er det best å passe på på forhånd for å redusere eller eliminere den negative effekten på kroppen din. Dette kan oppnås på følgende måter:

• Overholdelse av sanitærstandarder på arbeidsplassen.
• Regelmessige medisinske undersøkelser.
• Bruk av verneutstyr ved arbeid med klorholdige preparater hjemme eller på jobb - samme åndedrettsvern, tykke beskyttelsesgummihansker.
• Overholdelse av sikkerhetsforskrifter ved arbeid med stoffet i et industrielt miljø.

Arbeid med klor krever alltid forsiktighet, både i industriell skala og hjemme. Du vet hvordan du diagnostiserer tegn på substansforgiftning hos deg selv. Hjelp bør gis til offeret umiddelbart!

Uansett hvor negativt vi ser på offentlige toaletter, dikterer naturen sine egne regler, og vi må besøke dem. I tillegg til naturlige (for et gitt sted) lukt, er en annen vanlig aroma blekemiddel som brukes til å desinfisere rommet. Den har fått navnet sitt på grunn av den viktigste aktive ingrediensen i den - Cl. La oss lære om dette kjemiske elementet og dets egenskaper, og også karakterisere klor etter posisjon i det periodiske systemet.

Hvordan ble dette elementet oppdaget?

Den første klorholdige forbindelsen (HCl) ble syntetisert i 1772 av den britiske presten Joseph Priestley.

To år senere var hans svenske kollega Karl Scheele i stand til å beskrive en metode for å isolere Cl ved hjelp av reaksjonen mellom saltsyre og mangandioksid. Denne kjemikeren forsto imidlertid ikke at et nytt kjemisk grunnstoff ble syntetisert som et resultat.

Det tok forskerne nesten 40 år å lære hvordan man produserer klor i praksis. Dette ble først gjort av britiske Humphry Davy i 1811. Samtidig brukte han en annen reaksjon enn sine teoretiske forgjengere. Davy, ved hjelp av elektrolyse, dekomponerte NaCl til komponentene ( kjent for de fleste som kjøkkensalt).

Etter å ha studert det resulterende stoffet, innså den britiske kjemikeren at det var elementært. Etter denne oppdagelsen kalte Davy det ikke bare klor, men var også i stand til å karakterisere klor, selv om det var veldig primitivt.

Klor ble til klor (klor) takket være Joseph Gay-Lussac og finnes i denne formen på fransk, tysk, russisk, hviterussisk, ukrainsk, tsjekkisk, bulgarsk og noen andre språk i dag. På engelsk brukes fortsatt navnet "chlorine", og på italiensk og spansk "chloro".

Det aktuelle grunnstoffet ble beskrevet nærmere av Jens Berzelius i 1826. Det var han som var i stand til å bestemme dets atommasse.

Hva er klor (Cl)

Etter å ha vurdert historien til oppdagelsen av dette kjemiske elementet, er det verdt å lære mer om det.

Navnet klor ble avledet fra gresk ordχλωρός ("grønn"). Det ble gitt på grunn av den gulaktig-grønne fargen på dette stoffet

Klor i seg selv eksisterer som en diatomisk gass, Cl2, men den finnes praktisk talt aldri i naturen i denne formen. Oftere vises det i forskjellige forbindelser.

I tillegg til sin karakteristiske fargetone, er klor preget av en søtlig-akr lukt. Det er et veldig giftig stoff, derfor, når det slippes ut i luften og inhaleres av en person eller et dyr, kan det føre til deres død i løpet av få minutter (avhengig av konsentrasjonen av Cl).

Siden klor er nesten 2,5 ganger tyngre enn luft, vil det alltid ligge under det, det vil si nær bakken. Av denne grunn, hvis du mistenker tilstedeværelsen av Cl, bør du klatre så høyt som mulig, siden det vil være en lavere konsentrasjon av denne gassen.

I motsetning til noen andre giftige stoffer har klorholdige stoffer en karakteristisk farge, som kan tillate dem å bli visuelt identifisert og iverksatt tiltak. De fleste standard gassmasker bidrar til å beskytte luftveiene og slimhinnene mot Cl. Men for full sikkerhet må det tas mer alvorlige tiltak, inkludert nøytralisering av det giftige stoffet.

Det er verdt å merke seg at det var med bruken av klor som en giftig gass av tyskerne i 1915 at kjemiske våpen begynte sin historie. Som et resultat av bruken av nesten 200 tonn av stoffet ble 15 tusen mennesker forgiftet på få minutter. En tredjedel av dem døde nesten umiddelbart, en tredjedel fikk permanent skade, og bare 5 tusen klarte å rømme.

Hvorfor er et så farlig stoff fortsatt ikke forbudt og utvinnes årlig i millioner av tonn? Det handler om dets spesielle egenskaper, og for å forstå dem er det verdt å vurdere egenskapene til klor. Den enkleste måten å gjøre dette på er å bruke det periodiske systemet.

Kjennetegn på klor i det periodiske systemet

Klor som halogen

I tillegg til sin ekstreme toksisitet og skarp lukt (karakteristisk for alle representanter for denne gruppen), er Cl svært løselig i vann. En praktisk bekreftelse på dette er tilsetning av klorholdige vaskemidler til bassengvannet.

Ved kontakt med fuktig luft begynner det aktuelle stoffet å ryke.

Egenskaper til Cl som et ikke-metall

Når du vurderer de kjemiske egenskapene til klor, er det verdt å ta hensyn til dets ikke-metalliske egenskaper.

Den har evnen til å danne forbindelser med nesten alle metaller og ikke-metaller. Et eksempel er reaksjonen med jernatomer: 2Fe + 3Cl 2 → 2FeCl 3.

Det er ofte nødvendig å bruke katalysatorer for å utføre reaksjoner. H2O kan spille denne rollen.

Ofte er reaksjoner med Cl endoterme (de absorberer varme).

Det er verdt å merke seg at i krystallinsk form (i pulverform) samhandler klor med metaller bare når det varmes opp til høye temperaturer.

Ved å reagere med andre ikke-metaller (unntatt O 2, N, F, C og inerte gasser), danner Cl forbindelser - klorider.

Ved reaksjon med O 2 dannes det ekstremt ustabile oksider som er utsatt for nedbrytning. I dem kan oksidasjonstilstanden til Cl manifestere seg fra +1 til +7.

Ved interaksjon med F dannes fluorider. Oksydasjonsgraden deres kan være forskjellig.

Klor: egenskapene til stoffet når det gjelder dets fysiske egenskaper

I tillegg kjemiske egenskaper, det aktuelle elementet har også fysiske.

Effekt av temperatur på aggregeringstilstanden til Cl

Etter å ha undersøkt de fysiske egenskapene til grunnstoffet klor, forstår vi at det er i stand til å omdannes til forskjellige aggregeringstilstander. Alt avhenger av temperaturen.

I normal tilstand er Cl en gass med svært korrosive egenskaper. Imidlertid kan det lett bli flytende. Dette påvirkes av temperatur og trykk. For eksempel, hvis det er 8 atmosfærer og temperaturen er +20 grader Celsius, er Cl 2 en syregul væske. Den er i stand til å opprettholde denne aggregeringstilstanden opp til +143 grader, hvis trykket også fortsetter å øke.

Når den når -32 °C, slutter klortilstanden å avhenge av trykk, og den fortsetter å forbli flytende.

Krystallisering av stoffet (fast tilstand) skjer ved -101 grader.

Hvor finnes Cl i naturen?

Etter å ha vurdert de generelle egenskapene til klor, er det verdt å finne ut hvor et så komplekst element kan finnes i naturen.

På grunn av sin høye reaktivitet, er det nesten aldri funnet i sin rene form (det er grunnen til at det tok forskere år å lære å syntetisere det da de først studerte dette elementet). Vanligvis finnes Cl i forbindelser i forskjellige mineraler: halitt, sylvitt, kainitt, bischofitt, etc.

Mest av alt finnes det i salter utvunnet fra sjø- eller havvann.

Effekt på kroppen

Når man vurderer egenskapene til klor, har det allerede blitt sagt mer enn en gang at det er ekstremt giftig. Dessuten finnes atomer av stoffet ikke bare i mineraler, men også i nesten alle organismer, fra planter til mennesker.

På grunn av deres spesielle egenskaper trenger Cl-ioner bedre inn i cellemembraner enn andre (derfor er mer enn 80 % av alt klor i menneskekroppen lokalisert i det intercellulære rommet).

Sammen med K er Cl ansvarlig for reguleringen av vann-saltbalansen og som en konsekvens for osmotisk likestilling.

Til tross for en så viktig rolle i kroppen, dreper Cl 2 i sin rene form alle levende ting - fra celler til hele organismer. Men i kontrollerte doser og med kortvarig eksponering har den ikke tid til å forårsake skade.

Et slående eksempel på sistnevnte utsagn er ethvert svømmebasseng. Som du vet, desinfiseres vann i slike institusjoner med Cl. Videre, hvis en person sjelden besøker en slik virksomhet (en gang i uken eller en måned), er det usannsynlig at han vil lide av tilstedeværelsen av dette stoffet i vannet. Imidlertid lider ansatte ved slike institusjoner, spesielt de som tilbringer nesten hele dagen i vannet (redningsmenn, instruktører), ofte hudsykdommer eller har et svekket immunforsvar.

I forbindelse med alt dette, etter å ha besøkt bassengene, bør du absolutt ta en dusj - for å vaske av mulige klorrester fra huden og håret.

Menneskelig bruk av Cl

Når du husker fra egenskapene til klor at det er et "lunefull" element (når det kommer til interaksjon med andre stoffer), vil det være interessant å vite at det ganske ofte brukes i industrien.

Først og fremst brukes den til å desinfisere mange stoffer.

Cl brukes også til fremstilling av visse typer plantevernmidler, som bidrar til å redde avlinger fra skadedyr.

Evnen til dette stoffet til å samhandle med nesten alle elementene i det periodiske systemet (karakteristisk for klor som et ikke-metall) hjelper med å trekke ut visse typer metaller (Ti, Ta og Nb), samt kalk og saltsyre .

I tillegg til alt det ovennevnte, brukes Cl til produksjon av industrielle stoffer (polyvinylklorid) og medisiner (klorheksidin).

Det er verdt å nevne at man i dag har funnet et mer effektivt og trygt desinfeksjonsmiddel - ozon (O 3). Det er imidlertid dyrere å produsere enn klor, og gassen er enda mer ustabil enn klor ( en kort beskrivelse av fysiske egenskaper i 6-7 poeng). Derfor er det få som har råd til å bruke ozonering i stedet for klorering.

Hvordan produseres klor?

I dag er mange metoder kjent for syntese av dette stoffet. De faller alle inn i to kategorier:

• Kjemisk.
• Elektrokjemisk.

I det første tilfellet oppnås Cl på grunn av en kjemisk reaksjon. Men i praksis er de svært kostbare og ineffektive.

Derfor foretrekker industrien elektrokjemiske metoder (elektrolyse). Det er tre av dem: diafragma, membran og kvikksølvelektrolyse.