Chloor: kenmerkende chemiese en fisiese eienskappe

In die natuur word chloor gevind in die gastoestand en net in die vorm van verbindings met ander gasse. In toestande naby aan normaal, dit is 'n giftige bytende gas groen kleur. Dit dra meer gewig as die lug. Dit het 'n soet reuk. chloormolekuul bestaan uit twee atome. In die statiese toestand nie brand nie, maar teen 'n hoë temperature betrokke met waterstof, waarna die risiko van ontploffing. As gevolg hiervan, is gas vrygestel fosgeen. Baie giftig. Dus, selfs teen 'n lae konsentrasies in die lug (0.001 mg per 1 dm ³⁾ kan die dood veroorsaak. Die belangrikste kenmerk van metaal chloor state wat dit is swaarder as lug en dus sal altyd naby die vloer in die vorm van 'n geel-groen waas.

historiese feite

Vir die eerste keer in die praktyk is hierdie materiaal verkry in 1774 K. Shelee g. Deur die kombinasie van soutsuur en pyrolusite. Daar is egter slegs in 1810 P. Davy was in staat om die chloor karakteriseer en om vas te stel dat dit 'n afsonderlike chemiese element.

Dit is opmerklik dat in 1772, Dzhozef Pristli was in staat om waterstofchloried te kry - chloor verbinding met waterstof egter om hierdie twee elemente van die apteek kan nie skei.

Chemiese karakterisering van chloor

Chloor - chemiese element kerngroep VII van die periodieke tabel groep. Dit gestoor in die derde periode, en het 'n atoomgetal 17 (17 protone in die kern). Die reaktiewe metaal. Aangedui letters Cl.

Dit is 'n tipiese verteenwoordiger van halogene. Hierdie gas, sonder kleur, maar het 'n skerp, skerp reuk. Gewoonlik giftig. Alle halogene is goed verdun in water. Op kontak met die klam lug begin om te rook.

Die buitenste elektronkonfigurasie 3s2Zr5 Cl-atoom. Gevolglik in die verbindings van die chemiese element uitstallings oksidasie vlakke is -1, 1, 3, 4, 5, 6 en 7. Die radius kovalente van die atoom 0,96Å, ioniese radius Cl- 1.83 A, atoom elektronaffiniteit van 3,65 eV, 12,87 eV van ionisasie vlak.

Soos hierbo aangedui, chloor is 'n redelik aktiewe metaal wat die skepping van verbindings met byna al die metale (in sommige gevalle met behulp van hitte of deur vog verplaas Bromo) en metale kan. In poeiermelk vorm dit reageer net met metale teen hoë temperature.

Die maksimum verbranding temperatuur - 2250 ° C. Aangesien suurstof in staat is om die vorming van oksiede, hipochloriete, chloriet en chlorate. Al die verbindings wat suurstof, is plofbare in interaksie met oxidizable stowwe. Dit sal opgemerk word dat chloor oksiede arbitrêr kan ontplof terwyl chlorate net ontplof wanneer dit blootgestel word aan enige inisieerders.

Kenmerkend van chloor in posisie in die periodieke stelsel:

• eenvoudige stof;
• sewentiende groep element van die periodieke tabel;
• die derde kwartaal van die derde ry;
• sewende groep hoofgroep;
• atoomgetal 17;
• dui Cl simbool;
• reaktiewe metaal;
• 'n halogeen groep;
• in toestande naby aan normaal, dit is 'n giftige gas geel-groen kleur met 'n skerp reuk;
• 'n chlooratoom molekule het 2 (formule Cl _2).

Die fisiese eienskappe van die chloor:

• kookpunt: -34,04 ° C;
• Smeltpunt: -101,5 ° C;
• 'n digtheid in die gastoestand - 3, 214 g / l;
• die digtheid van vloeibare chloor (kokende tydperk) - 1,537 g / cm ^3;
• die digtheid van soliede chloor - 1.9 g / cm ^3;
• spesifieke volume - 1,745 x 10 ^-3 L / g.

Chloor: eienskap temperatuur veranderinge

In die gastoestand het die vermoë om maklik vloeibare. Teen 'n druk van 8 atmosfeer en 'n temperatuur van 20 ° C blyk dit as 'n groen-geel vloeistof. Dit het 'n baie hoë roes eienskappe. As die praktyk toon, kan hierdie chemiese element die vloeibare toestand tot die kritiese temperatuur (143 ° C) in stand te hou, op voorwaarde dat die druk toeneem.

As dit afgekoel tot 'n temperatuur van -32 ° C, verander dit sy fisiese toestand na 'n vloeistof, ongeag van die atmosferiese druk. Op verdere verlaging van die temperatuur van kristallisasie plaasvind (die eksponent -101 ° C).

Chloor in die natuur

Die chloor aardkors bevat slegs 0,017%. Die grootste deel is in vulkaniese gasse. Soos hierbo aangedui, die materiaal het 'n groter chemiese aktiwiteit, sodat kom natuurlik met ander elemente in verbindings. Waarin die pluraliteit van minerale bevat chloor. kenmerkende element kan die vorming van ongeveer 'n honderd verskillende minerale. Tipies, hierdie metaal chloriede.

Ook 'n groot bedrag is in die oseane - byna 2%. Dit is te wyte aan die feit dat chloriede aktief op te los en te versprei met die hulp van riviere en die see. Die omgekeerde proses. Chloor gewas terug na die oewer, en dan die wind dra hom deur die buurt. Dit is waarom die hoogste konsentrasie waargeneem in kusgebiede. In droë gebiede van die wêreld voor ons gas gevorm word deur verdamping van water, waardeur die sout verskyn. Jaarliks in die wêreld produseer ongeveer 100 miljoen ton van die stof. Dit is egter nie verbasend nie, want daar is baie velde wat chloor bevat. Kenmerkend van hom egter grootliks afhanklik juis op sy geografiese ligging.

Metodes vir die vervaardiging van chloor

Vandag is daar verskeie metodes vir die vervaardiging van chloor, die mees algemene van wat is die volgende:

1. diafragma. Dit is die maklikste en goedkoper. Die pekel in 'n diafragma elektrolise gaan die anode ruimte. Verder, op 'n staal mesh katode vloei in die diafragma. Dit bevat 'n klein hoeveelheid van polimeriese vesel. 'N Belangrike kenmerk van hierdie toestel is teenstroom. Dit is gerig vanaf die anode kompartement na die katode, sodat aparte ontvang en chloor drank.

2. Membraan. Die mees energie-doeltreffende, maar slozhnoosuschestvim organisasie. Soortgelyk aan die diafragma. Die verskil is dat die anode en katode ruimte heeltemal geskei word deur 'n membraan. Gevolglik is die uitset resultate in twee afsonderlike strome.

Dit sal opgemerk word dat die karakterisering van die chemiese. element (chloor) verkry word deur hierdie metodes sal anders wees. Meer "skoon" word beskou as 'n membraan metode wees.

3. Die kwik metode met vloeibare katode. In vergelyking met ander tegnologie, hierdie opsie laat jou toe om die mees suiwer chloor ontvang.

Skematiese diagram van die installasie bestaan uit die sel en die onderling pomp en die amalgaam ontbinder. As die katode gepomp met pomp kwik soutoplossing en 'n anode - koolstof of grafiet elektrodes. Beginsel van die installasie is soos volg: die elektroliet is vrygestel van die chloor wat ontslaan word uit die sel met anolietwater. Van laasgenoemde onreinheid verwyder en chloor reste donasyschayut haliet en weer terug na die elektrolise.

Vereistes vir veiligheid en nuttelose produksie gelei het tot die vervanging van 'n soliede katode vloeistof.

Die gebruik van chloor in industriële toepassings

chloor aktiewe eiendomme toe te laat die gebruik daarvan in die nywerheid. Met hierdie chemiese element ontvang verskillende zandverstuivingen (vinielchloried, chloor-rubber, ens), Dwelms, ontsmettingsmiddels. Maar die grootste nis beset in die bedryf is die produksie van soutsuur en kalk.

Wyd gebruik metodes vir die suiwering van drinkwater. Tot op datum, probeer om weg van hierdie metode te beweeg, vervang dit met ozonisatie, omdat ons dit oorweeg om die stof het 'n negatiewe impak op die menslike liggaam, ook gechlorineerde water vernietig pyplyne. Dit word veroorsaak deur die feit dat in die Vrystaat Cl nadelige uitwerking op pype gemaak van poli-olefiene. Tog, die meeste lande voorkeur gee aan die chlorinering metode.

Ook, is chloor gebruik word in metallurgie. Met dit, ontvang 'n aantal seldsame metale (niobium, tantaal, titanium). In die chemiese bedryf gebruik aktief verskillende zandverstuivingen vir die bestryding van onkruid en vir ander landbou-doeleindes, en die element word gebruik as 'n bleikmiddel.

As gevolg van sy chemiese struktuur chloor vernietig die meeste organiese en anorganiese kleurstowwe. Dit word bereik deur die volle bleek. Hierdie resultaat is slegs moontlik indien die teenwoordigheid van water, vir bleiking proses is te danke aan atoom suurstof, wat gevorm word na die verval van chloor: Cl ₂ + H ₂ O → HCl + HClO → 2HCl + O. hierdie metode aansoek paar eeue gelede het gevind en is gewild en hierdie dag.

'N Baie gewilde gebruik van hierdie stof vir organiese chloor insekdoders. Hierdie landbouprodukte dood skadelike organismes, verlaat ongeskonde plante. 'N Beduidende gedeelte van die totale chloor wat in die wêreld gaan om landbou gebruik.

Dit word ook gebruik in die vervaardiging van rubber en plastiek verbindings. Met hul hulp, gemaak draad isolasie, skryfbehoeftes, hardeware, huishoudelike toestelle dop, en so aan. D. Daar is 'n mening dat die rubbers verkry in hierdie manier, skade aan die mens, maar dit is nie bevestig deur die wetenskap.

Dit sal opgemerk word dat die chloor (kenmerk saak is bekend gemaak in detail vroeër) en sy afgeleide soos mosterdgas en fosgeen, wat in militêre programme vir chemiese oorlogvoering agente.

Chloor as 'n helder verteenwoordiger van nie-metale

Metale - eenvoudige stowwe, wat gasse en vloeistowwe in te sluit. In die meeste gevalle, hulle gelei elektrisiteit erger as metale en het aansienlike verskille in die fisiese en meganiese eienskappe. Met 'n hoë ionisasie vlak in staat vorming van 'n kovalente mengsel. Die volgende beskrywing van die voorbeeld van die metaal chloor sal gegee word.

Soos hierbo reeds genoem, hierdie chemiese element is 'n gas. Onder normale omstandighede, dit is heeltemal afwesig eienskappe soortgelyk aan dié van metale. Sonder eksterne hulp kan nie reageer met suurstof, stikstof, koolstof en ander. Die uitstalling oksiderende eienskappe van verbindings met 'n eenvoudige en sekere komplekse stowwe. Dit verwys na die halogene, wat duidelik weerspieël in sy chemiese eienskappe. Die verbindings met die res van halogene (broom, astaat, jodium), verplaas hulle. Die gasagtige chloor (kenmerkend van hom - 'n direkte bewys) is goed opgelos is. Dit is 'n uitstekende ontsmettingsmiddel. Net dood lewende organismes, wat dit onontbeerlik in die landbou en medisyne maak.

Gebruik as gif

Kenmerkende chlooratoom kan die gebruik daarvan as 'n giftige agent. Gas is die eerste keer gebruik deur Duitsland, die 1915/04/22, tydens die Eerste Wêreldoorlog, as gevolg van die dood van sowat 15 duisend. Man. Op die oomblik is, as die gif is nie van toepassing.

Kom ons gee 'n kort beskrywing van 'n chemiese element as 'n verstikking agent. Dit raak die menslike liggaam deur versmoring. Die verskaffing van eerste boonste lugweg irritasie en oogirritasie. Dit begin met 'n gehoes aanvalle van benoudheid. Volgende, indringende in die longe, die gas verroes die longweefsel, wat lei tot edeem. Belangrik! Chloor is vinnig stof.

Afhangende van die konsentrasie in die lug, kan simptome anders wees. Teen 'n lae konsentrasies in die mens rooiheid van die slymvliese, ligte kortasem. Inhoud in die atmosfeer van 1,5-2 g / m ³ veroorsaak dat die erns en opwinding in die bors, skerp pyn in die boonste lugweë. Ook, kan die staat vergesel word deur 'n sterk traan. Na 10-15 minute in 'n kamer met so 'n konsentrasie van chloor kom sterk verbranding longe en dood. Wanneer digter konsentrasies moontlik dood binne enkele minute van verlamming van die boonste lugweë.

By die werk met hierdie stof word aanbeveel om beskermende klere, 'n masker, handskoene gebruik.

Chloor in die lewe van organismes en plante

Chloor is 'n deel van byna alle lewende organismes. Kenmerk is dat dit nie teenwoordig is in suiwer vorm en in die vorm van verbindings kan wees.

In dier en menslike organismes van chloor ione gehandhaaf osmotiese gelykheid. Dit word veroorsaak deur die feit dat hulle die mees geskikte reeks vir die penetrasie van die selmembraan. Saam met kaliumione Cl reguleer die water en sout balans. In die dunderm, die chloorione skep 'n gunstige omgewing vir die optrede van proteolitiese ensieme van die maagsap. Chloried kanale word in baie selle van die liggaam. Deur middel van hul intersellulêre vloeistof voorkom en pH in stand gehou selle. Ongeveer 85% van die totale volume van hierdie element in die liggaam is in die intersellulêre ruimte. Uitgeskei deur die uretra. Dit is vervaardig deur die vroulike liggaam in die proses van borsvoeding.

Op hierdie stadium van ontwikkeling is uniek moeilik om te sê presies wat die siekte veroorsaak chloor en sy verbindings. Dit is te wyte aan die gebrek aan navorsing op hierdie gebied.

Ook, die chloor ione teenwoordig in plantselle. Hy is aktief betrokke by energiemetabolisme. Sonder hierdie element van die proses van fotosintese is nie moontlik nie. Met dit wortels om aktief te absorbeer die nodige stowwe. Maar 'n groot konsentrasie van chloor in plante in staat om te oefen 'n nadelige invloed (stadiger die fotosintese proses, stop die ontwikkeling en groei).

Daar is egter verteenwoordigers van flora wat in staat is om "maak vriende" was, of ten minste die weg kom met die item. Kenmerkende metaal (chloor) bevat sulke punt as die vermoë van 'n stof om grond te oksideer. In die evolusie van die bogenoemde plante, bekend as halofiete, soutmoerasse beset die leë, wat leeg was as gevolg van 'n oorvloed van hierdie element. Hulle absorbeer chloorione, en dan om ontslae te raak van hulle deur middel van blaar val.

Vervoer en berging van chloor

Daar is verskeie maniere om winkel chloor beweeg en. Funksie element vereis 'n spesiale hoë-druk silinders. Sodanige houers hê identifikasie merke - 'n vertikale groen lyn. Maandelikse tenks moet deeglik skoongemaak word. Langdurige stoor van chloor daarin neerslag gevorm wat hoogs plofbare - trichloorstikstof. Versuim om alle veiligheid in ag te neem reëls moontlik spontane ontbranding en ontploffing.

Studie van chloor

Toekomstige aptekers chloor moet bekend kenmerk. Onder die plan, kan 9-skrapers selfs sit laboratorium eksperimente met hierdie stof op grond van basiese kennis oor die onderwerp. Natuurlik, is die onderwyser verplig om veiligheid opleiding uit te voer.

Die proses werk soos volg: jy moet die fles te neem en gooi die chloor in dit swarf. In vlug, sal die chips flits helder lig vonke en terselfdertyd is dit maklik om wit rook SBCL _3. Wanneer gedompel in 'n houer van chloor foelie dit is ook self-ontsteking, maar op die bodem van die fles stadig verlaag die vuur sneeuvlokkies. Tydens hierdie reaksie 'n rokerige vloeistof - SnCl _4. Wanneer die plasing van die ystervylsels in 'n vaartuig gevorm rooi "druppels" en sal rooi rook _{FeCl3 verskyn.}

Saam met die praktiese werk word herhaal teorie. In die besonder, so 'n vraag as chloor eienskap van die posisie in die periodieke stelsel (beskryf aan die begin).

As gevolg van eksperimente, blyk dit dat element reageer op organiese verbindings. As jy sit in 'n pot met chloor watte geweek in terpentyn voorheen, dit dadelik aan die brand gesteek, en die fles kleinvee skerp roet. Effektief smeulende vuur natrium geel, en op die mure van die glasware soutkristalle verskyn. Studente sal belangstel om te leer dat, terwyl nog 'n jong chemikus, NN Semenov (later Nobelpryswenner), met so 'n ervaring, wat versamel is van die mure van die fles, en sout, besprinkel met haar brood en eet dit. Chemie was reg en nie toelaat dat die wetenskaplike. As gevolg van 'n chemiese ervaring regtig gedraai gewone tafelsout!