Применение хлора в жизни – Хлор (Cl, Chlorine) — влияние на организм, польза и вред, описание

Хлор (Cl, Chlorine) — влияние на организм, польза и вред, описание

История хлора

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

Общая характеристика хлора

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

Нахождение в природе

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

Физические и химические свойства

Хлор является ядовитым жёлто-зелёным газом, имеет резкий неприятный запах и сладковатый вкус. Именно хлор после его открытия предложили называть

галогеном, в одноимённую группу он входит как один из самых химически активных неметаллов.

Суточная потребность в хлоре

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

Продукты питания богатые хлором

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

Взаимодействие с другими

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

Признаки нехватки хлора

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

Признаки избытка хлора

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

Полезные свойства хлора и его влияние на организм

Хлор в организме человека:

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

Применение хлора в жизни

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

Автор: Виктория Н. (специально для Calorizator.ru)
Копирование данной статьи целиком или частично запрещено.

www.calorizator.ru

Значение хлора в жизни человека —

> Значение хлора в жизни человека

---

Дата: 2011-08-23

Как химический элемент хлор был выделен в XVIII веке, однако его самое известное химическое соединение — поваренная соль, использовалось людьми ещё в глубокой древности. Ещё около 6000 лет назад в странах Средиземноморья добывали соль, и широко использовали её в повседневной жизни — научившись, прежде всего, консервировать с её помощью продукты — рыбу, мясо, овощи, — пишет Галина Гатаулина.

Использование каменной соли описано ещё Геродотом; в средние века алхимики, проводя свои опыты, тоже получали хлор, хотя не знали о его свойствах; в XIX веке английские и французские химики наконец разобрались, что за вещество выделяется при нагревании минерала пиролюзита с соляной кислотой, и дали ему название — хлорин, за его жёлто-зеленоватый цвет. Позже этот элемент стали для краткости называть хлором, а также выяснили, что он есть и в нашем организме — в основном в ионизированном состоянии. Больше всего хлора — от 30 до 60% — содержится в нашей коже, так как она обладает способностью накапливать этот элемент, но он есть и в других тканях: входит в состав желудочного сока, крови, костей, спинномозговой и межклеточной жидкости, и поэтому принимает участие в процессе водно-солевого обмена — он помогает организму удерживать в тканях воду.

Сегодня учёные поняли, что хлор тоже относится к незаменимым элементам, постоянно присутствующим в растительных и животных тканях, и взаимодействует в организме с другими веществами, вместе с ними поддерживая в норме множество физико-химических процессов — например, кислотно-щелочной баланс и осмотическое давление.

Потребность в микроэлементе хлор

В сутки человеку достаточно от 2 до 4 г хлора, и обычно мы получаем его с пищей, причём даже больше, чем это необходимо, если мы привыкли употреблять много солёных блюд.

Где содержится хлор

Продуктами, богатыми хлором, считаются в основном поваренная соль (если её можно считать продуктом) и хлеб. Какое-то количество хлора есть также в молоке и мясе, свекле, оливах, бобовых, крупах; в других овощах, а также во фруктах его меньше.

Есть также кальций-хлор — добавка к пище, но принимать такие добавки следует только по рекомендации врача. Не стоит также солить пищу только для того, чтобы получать хлор, так как в других продуктах он тоже есть.

Роль хлора в организме: зачем нужен хлор

Расскажем немного подробнее о действии хлора и его роли в нашем организме. Равновесие, которое поддерживает хлор — это баланс между эритроцитами и плазмой, кровью и тканями организма, а также водный баланс. Если этот баланс нарушен, то появляются отёки.

Вместе с калием и натрием хлор обеспечивает нормальный водно-солевой обмен, и может снимать отёки различного происхождения, приводя в норму артериальное давление. Соотношение этих элементов всегда должно быть сбалансированным, так как они поддерживают нормальное осмотическое давление межклеточной жидкости. Кислотно-щелочной дисбаланс, который может появиться вследствие нарушения равновесия между этими элементами, вызывает различные заболевания.

Хлор важен для нормального пищеварения, так как он участвует в образовании соляной кислоты, являющейся основным компонентом желудочного сока, а также стимулирует активность амилазы — фермента, способствующего расщеплению и усвоению углеводов. При некоторых заболеваниях желудочно-кишечного тракта, сопровождающихся воспалительными процессами, количество хлора в организме уменьшается.

Улучшая работу печени, хлор помогает клеткам и тканям избавляться от шлаков, а также своевременно выводит из организма углекислый газ.

Для спортсменов важно, чтобы в их организме всегда соблюдался баланс хлора, так же, как натрия и калия: хлор необходим суставам — он позволяет им дольше сохранять гибкость, а мышцам помогает оставаться сильными.

Нехватка хлора в организме: причины и симптомы

Дефицит хлора в организме может возникнуть в случае обезвоживания — так бывает довольно часто. Это может быть сильное потоотделение; рвота и понос при отравлениях; нефропатия, при которой человек теряет соли; адренокортикальная недостаточность — состояние, при котором снижается функция коры надпочечников; нарушения кислотно-основного равновесия. Некоторые лекарства, даже обычные слабительные или мочегонные препараты, тоже вызывают уменьшение содержания этого элемента в организме.

Если нехватка хлора умеренная, то человек чувствует вялость и сонливость, у него ухудшается память, слабеют мышцы, появляется сухость во рту, снижается аппетит и теряется способность различать вкус продуктов. Хронические заболевания, обусловленные недостатком хлора, обычно сопровождаются поражениями кожи, выпадением волос и зубов.

Острый дефицит этого элемента, о важности которого многие века учёные даже не подозревали, может вызвать тяжелейшие состояния, вплоть до комы, и даже закончиться смертью, если вовремя не восстановить его баланс в организме.

Избыток хлора в организме: чем опасен хлор

Однако избыток хлора в организме, особенно резкий, не менее, а может и более опасен, чем его дефицит. Такое возможно, если человек работает в определённой сфере производства: химической или фармацевтической промышленности, на целлюлозно-бумажном комбинате или в другом месте, где он может вдохнуть концентрированные пары хлора. В этом случае человек может погибнуть от химического ожога, который вызывает торможение дыхательного центра в головном мозге и остановку дыхания.

При отравлениях, вызывающих обезвоживание, и нарушениях работы почек, тоже может возникнуть избыток хлора, как и его дефицит. Увеличение количества хлора может быть спровоцировано приёмом многих препаратов при лечении заболеваний, так что следует всегда оценивать своё состояние и не принимать никаких лекарств без назначения врача.

Избыток хлора может привести к накоплению воды в тканях организма, а потом к резкому повышению кровяного давления. При резком увеличении количества хлора в организме появляется резь в глазах и кашель, текут слёзы, возникает головная боль и боли в груди, расстройства пищеварения; возможно развитие тяжёлого воспаления бронхов, высокая температура и токсический отёк лёгких.

О том, что хлор используется для обеззараживания питьевой воды, известно сегодня каждому человеку. И о его токсическом воздействии на организм тоже знают все, однако задумываться об этом всерьёз начали не так давно.

Хлор, который при нормальном содержании в организме человека становится его защитником, при взаимодействии с другими веществами, находящимися в воде, образует соединения, представляющие серьёзную опасность для здоровья и жизни. Не говоря уже о гастритах и респираторно-вирусных заболеваниях, они могут не только провоцировать развитие онкологии — в частности, рака печени и почек, но и вызывают генные мутации.

Конечно, многие люди активно защищаются от избытка хлора — используют фильтры, кипятят, отстаивают и замораживают питьевую воду, однако в ванной далеко не у каждого человека стоит фильтр.

А между тем, при приёме горячего душа или ванны можно получить столько хлора, сколько содержится в 2-х литрах нефильтрованной хлорированной воды. При дыхании во время принятия водных процедур хлора в наш организм попадает больше, чем впитывается с водой через кожу.

Симптомы отравления хлором могут возникнуть, если в организм человека попадёт более 15 г этого вещества.

Хлор способен разрушать витамин Е, поэтому, если вы включаете в рацион продукты с этим витамином, надеясь поправить своё здоровье, и при этом пьёте хлорированную воду, то не принесёте себе никакой пользы.

Избыток хлора также убивает кишечную флору, поэтому нужно стараться чаще есть живые йогурты и принимать препараты, содержащие бифидумбактерии.

---

Понравилось? Поделись с друзьями!

---

Please enable JavaScript to view the comments powered by Disqus.blog comments powered by

www.vodainfo.com

Полное описание, свойства и функции. Показания и противопоказания к применению

Как все прекрасно знают, хлор опасен. В газообразном виде он обладает удушающим действием, оказывает токсическое влияние на организм. Впервые в виде химического оружия использовали именно его! Но помимо своих агрессивных свойств минерал проявляет и положительные эффекты.

Применение хлора, к примеру, позволяет обеззараживать питьевую воду и защищает нас от многих неприятностей, которые могли быть связаны с употреблением обычной нехлорированной воды.

Вместе с питьевой водой в организм поступают ионы остаточного хлора, но это не является проблемой, ведь хлор необходим для поддержания ряда процессов, протекающих в организме. Как и многие другие минералы, он жизненно важен и незаменим.

 

Содержание хлора в продуктах (на 100 г):

Морская рыба 160-170 мг
Устрицы 165 мг
Яйца 156 мг
Зеленый горошек 137 мг
Рис 133 мг
Греча 94 мг

 

Что собой представляет хлор?

Хлор — это неметалл, галоген и крайне важный микронутриент. Требуется в довольно больших дозах, содержится в организме в значительных количествах (до 900-1000г), рассредоточен по разным тканям. В большей степени хлор сосредоточен в составе внеклеточной среды, внутри клеток его меньше.

 

Продукты питания, богатые хлором

Помимо хлорированной воды этот элемент содержится в таком распространенном продукте как поваренная соль.

Она представляет собой натрия хлорид и является поставщиком легкоусвояемого натрия и хлора.

Также хлор присутствует в морепродуктах, животных продуктах, злаках, фруктах и овощах.

 

Суточная потребность в хлоре

Среднему человеку требуется суточная дозировка хлора от 4 до 7 г. Но даже при более значительном поступлении хлора с естественными источниками (до 10 г) никаких негативных эффектов не отмечается.

 

Увеличение потребности в хлоре

Увеличить содержание хлора в составе питания рекомендуется тем людям, у которых повышена потребность в этом элементе. К таковым относят людей с пониженной кислотностью желудочного сока, а также тех, кто переносит высокие физические нагрузки либо страдает заболеваниями, при которых сильно повышено потоотделение (синдром обструктивного апноэ сна, гипертиреоз).

 

Усвоение хлора из пищи

С водой в организм поступает довольно много хлора. Важно упомянуть, что люди, которые пьют водопроводную воду, усваивают больше этого минерала, чем те, кто предпочитают кипяченую. Дело в том, что при кипячении летучие соединения хлора испаряются, и это снижает его содержание в воде.
Из продуктов элемент усваивается очень хорошо. Выводится из организма с жидкостями — мочой и потом.

 

Биологическая роль хлора

Функции хлора:

• Работая в «трио» с натрием и калием, хлор участвует в поддержании водно-солевого баланса организма. Он удерживает в теле оптимальное количество жидкости и отвечает за ее распределение внутри и вне клеток, в сосудах и тканях.
• Принимает участие в транспорте различных молекул в клетку и из нее.
• Улучшает пищеварение, так как хлор является компонентом желудочного сока.
• Участвует в работе почек, выведении токсинов и метаболитов за пределы организма.
• Защищает печень от ожирения.
• Отвечает за полноценную работу мозга наряду с другими, очень многочисленными элементами и соединениями.
• Способствует поддержанию постоянного артериального давления.

 

Признаки нехватки хлора

Если создаются условия, в которых поступающие дозировки хлора недостаточны для жизнедеятельности, у человека возникают следующие симптомы: слабость, повышенная утомляемость, жажда, сниженный аппетит. Серьезные случаи дефицита сопровождаются падением артериального давления, нарушениями ритма, обмороками.

 

Признаки избытка хлора

Избыток хлора обычно возникает при пересаливании пищи и проявляется жаждой, а затем и отеками вследствие избыточного потребления жидкости. Для того чтобы в повседневной жизни не допускать избытка хлора, рекомендуется ограничивать объем потребляемой соли на 2-3 чайных ложках. Стоит иметь в виду, что во многих продуктах, даже в хлебе и сладостях, тоже присутствуют некоторые количества соли, поэтому ее дозировку стоит рассчитывать с учетом этого.

 

Факторы, влияющие на содержание в продуктах хлора

Из воды хлор испаряется при кипячении, в продуктах его содержание может уменьшаться вследствие кулинарной обработки блюд.

 

Почему возникает дефицит хлора

Возникает крайне редко, возможен лишь при скудной бессолевой диете.

 

Хлор: цена и продажа

Минимальные количества хлора присутствуют во многих биологически активных добавках. Если Вас интересуют качественные и грамотно составленные биокомплексы, изучите ассортимент нашего магазина. Мы можем предложить Вам лучше витамины и БАДы от отечественных и зарубежных производителей. Купить их можно по самым лучшим ценам и с быстрой доставкой в любой город страны.

Для регионов действует бесплатный номер 8 800 550-52-96.

www.transferfaktory.ru

Влияние хлора на организм человека. Отравление парами хлора

Хлор, можно сказать, уже постоянный спутник нашей повседневной жизни. Редко в каком доме не будет бытовых средств, основанных на обеззараживающем действии данного элемента. Но вместе с тем он очень опасен для человека! Хлор может проникнуть в организм через слизистую оболочку дыхательной системы, пищеварительных путей, кожные покровы. Отравиться им можно и дома, и на отдыхе — во многих бассейнах, аквапарках он является основным средством водоочистки. Влияние хлора на организм человека резко негативное, он может стать причиной серьезных дисфункций и даже смерти. Поэтому каждому нужно быть в курсе симптоматики отравления, методов оказания первой помощи.

Хлор — что это за вещество

Хлор — газообразный элемент желтоватого цвета. Обладает резким специфичным запахом — хлорки (хлорной извести). В газообразном виде, а также в химических формах, что подразумевают его активное состояние, опасен, токсичен для человека.

Хлор в 2,5 раз тяжелее воздуха, поэтому при утечке будет стелиться по оврагам, пространствам первых этажей, по полу помещения. При вдыхании его у пострадавшего может развиться одна из форм отравления. Об этом поговорим далее.

Симптомы отравления

Как длительное вдыхание паров, так и иное воздействие вещества очень опасно. Так как оно активно, то влияние хлора на организм человека проявляется быстро. Токсичный элемент в большей степени поражает глаза, слизистые и кожные покровы.

Отравление может быть как острым, так и хроническим. Однако в любом случае при несвоевременном оказании помощи грозит летальный исход!

Симптоматика при отравлении парами хлора может быть разной — в зависимости от специфики случая, длительности воздействия и прочих факторов. Для удобства мы разграничили признаки в таблице.

Степень отравления	Симптоматика
Легкая. Самая безопасная — проходит самостоятельно, в среднем, за три дня.	Раздражение, покраснение слизистых оболочек, кожных покровов.
Средняя. Требуется медицинская помощь и комплексное лечение!	Нарушение сердечного ритма, удушье, боли в области грудной клетки, нехватка воздуха, обильное слезотечение, сухой кашель, чувство жжения на слизистых оболочках. Самый опасный симптом-последствие — отек легких.
Тяжелая. Нужны реанимационные меры — летальный исход может наступить через 5-30 минут!	Головокружение, жажда, судороги, потеря сознания.
Молниеносная. К сожалению, в большинстве случаев помощь бывает бесполезна — смерть наступает практически мгновенно	Судороги, вздутие вен на лице и на шее, нарушение дыхания, остановка биения сердца.
Хроническая. Следствие частой работы с веществом, которое содержит хлор.	Кашель, судороги, хронические заболевания дыхательной системы, частые головные боли, депрессия, апатия, нередки случаи потери сознания.

Таково влияние хлора на организм человека. Поговорим о том, где можно отравиться его ядовитыми парами и как оказать первую помощь в этом случае.

Отравление на работе

Газ хлор применяют во многих отраслях промышленности. Вы вполне можете получить хроническую форму отравления, если работаете на следующих производствах:

• Химическая промышленность.
• Текстильная фабрика.
• Фармацевтическая индустрия.

Отравление на отдыхе

Хотя многие и знают о влиянии хлора на организм человека (разумеется, в больших объемах), не во всех саунах, бассейнах, развлекательных водных комплексах строго следят за использованием такого бюджетного обеззараживающего средства. А ведь его дозировку очень легко случайно превысить. Отсюда хлорное отравление посетителей, которое случается в наше время достаточно часто.

Как заметить, что в ваш визит доза элемента в воде бассейна превышена? Очень просто — вы почувствуете сильный специфический запах вещества.

Что случится, если вы часто посещаете бассейн, где нарушают инструкцию по применению «Дез-хлора»? Посетителей должна насторожить постоянная сухость кожи, ломкость ногтей и волос. Кроме того, искупавшись в сильно хлорированной воде, вы рискуете получить легкое отравление элементом. Оно проявляет себя следующими симптомами:

• кашель;
• рвота;
• тошнота;
• в редких случаях возникает воспаление легких.

Отравление дома

Отравление может грозить вам и дома, в случае, если вы нарушили инструкцию по применению «Дез-хлора». Также часто встречается хроническая форма отравления. Она развивается, если домохозяйка часто использует для наведения чистоты следующие средства:

• Отбеливатели.
• Препараты, предназначенные для борьбы с плесенью.
• Таблетки, моющие жидкости, в составе которых есть данный элемент.
• Порошки, растворы для общей дезинфекции помещения.

Последствия воздействия хлора на организм

Постоянное воздействие даже малых доз хлора (агрегатное состояние может быть любым) на человеческий организм грозит для людей следующим:

• Фарингит.
• Ларингит.
• Бронхит (в острой либо хронической форме).
• Различные заболевания кожных покровов.
• Гайморит.
• Пневмосклероз.
• Трахеит.
• Ухудшение зрения.

Если вы заметили у себя один из недугов, перечисленных выше, при условии, что постоянно или однократно (случаи посещения бассейна сюда тоже относится) подвергались влиянию паров хлора, то это повод для скорейшего обращения к специалисту! Доктор назначит комплексную диагностику для изучения природы заболевания. Изучив ее результаты, затем он назначит лечение.

Первая помощь при отравлении

Хлор – газ, вдыхать который очень опасно, особенно в больших объемах! При средней, тяжелой форме отравления пострадавшему нужно немедленно оказать первую помощь:

1. В каком бы ни был состоянии человек, не паникуйте. Вам следует первым делом взять себя в руки, а затем успокоить и его.
2. Выведите пострадавшего на свежий воздух или же в проветриваемое помещение, где нет хлорных паров.
3. Как можно быстрее вызовите скорую помощь.
4. Позаботьтесь, чтобы человек был в тепле и комфорте — накройте его пледом, одеялом или простыней.
5. Проследите, чтобы он легко и свободно дышал — снимите тесную одежду, украшения с шеи.

Медикаментозная помощь при отравлении

До приезда бригады скорой медпомощи можно самостоятельно помочь потерпевшему, используя ряд бытовых и медикаментозных препаратов:

• Приготовьте 2% раствор пищевой соды. Этой жидкостью промойте пострадавшему глаза, нос, ротовую полость.
• Закапайте ему в глаза вазелиновое или оливковое масло.
• Если человек жалуется на боль, рези в глазах, то в данном случае лучше всего будет 0,5% раствор дикаина. На каждый глаз по 2-3 капельки.
• Для профилактики также накладывают глазную мазь — синтомициноваую (0,5%), сульфаниловую (10%).
• В качестве замены глазной мази можно использовать альбуцид (30%), раствор сульфата цинка (0,1%). Данные препараты закапывают пострадавшему дважды в день.
• Внутримышечное, внутривенное введение инъекций. «Преднизолон» — 60 мг (внутривенно или внутримышечно), «Гидрокортизон» — 125 мг (внутримышечно).

Профилактика

Зная, насколько опасен хлор, какое вещество оказывает действие на организм человека, лучше всего заранее позаботиться о снижении или исключении его негативного влияния на свой организм. Добиться этого можно следующими способами:

• Соблюдение санитарных норм на рабочем месте.
• Регулярное прохождение медицинских осмотров.
• Использование средств защиты при работе с хлорсодержащими препаратами дома или на работе — тот же респиратор, плотные защитные резиновые перчатки.
• Соблюдение предписаний техники безопасности при работе с веществом в промышленной среде.

Работа с хлором всегда требует осторожности как в промышленных масштабах, так и в бытовых. Вы знаете, как диагностировать у себя признаки отравления веществом. Помощь же пострадавшему нужно оказывать незамедлительно!

fb.ru

Хлор — 28 Августа 2013

Хлор является наиболее распространенным из галогенов. В земной коре его содержится 0,03% по массе, в воде морей и океанов 0,8 – 3,5% хлорида натрия – наиболее распространенного соединения хлора. В связи с высокой химической активностью, хлор не встречается в свободном виде. Все свойства хлора тесно связаны с его высокой электроотрицательностью, он третий после фтора и кислорода. Хлор был впервые получен и описан шведским аптекарем Шееле в 1774 году, при действии соляной кислоты на диоксид марганца. Данный метод – воздействие на соляную кислоту сильных окислителей (обычно, диоксид марганца, перманганат калия, хлорат калия и др.) остается основным методом лабораторного получения хлора. В промышленности хлор получают электролизом водных растворов  и расплавов хлоридов щелочных или щелочноземельных металлов. Обычно, для этой цели используют наиболее распространенные хлориды, натрия, калия и кальция. Большая часть хлора в природе встречается в виде «поваренной” или «каменной” соли NaCl. Минерала «сильвин” – хлорида калия, и «сильвинит” – смешанная соль NaCl.KCl. Также встречается карналлит – KCl.MgCl2.6H2O. Все эти соли хорошо растворимы в воде, что упрощает их очистку перекристаллизацией, и играют не последнюю роль в жизненных процессах. Ионный баланс в водных средах живых организмов играет ключевую роль во многих жизненных процессах, например, проницаемость оболочки клетки для обмена с внешней средой или активность ферментативных комплексов. Электрохимический метод получения хлора был впервые запатентован российскими изобретателями Ф. Ващуком и Н. Глуховым в 1879 году. Процесс достаточно простой, для предварительной очистки, раствор хлорида натрия смешивают с небольшим количеством раствора соды, для очистки от кальциевых и магниевых солей. Электролиз ведут с асбестовой диафрагмой для предотвращения взаимодействия образующегося в анодном пространстве хлора с гидроксидом натрия в катодной зоне. При этом, катоды – сетка из нержавеющей стали, а аноды – графитовые стержни. Большая часть получаемого в промышленности хлора идет на синтез соляной кислоты и фреонов. Соляную кислоту получают сжиганием электрохимически полученного водорода в хлоре, с последующей абсорбцией хлороводорода водой в батарейном абсорбере с керамической насадкой. Обычно, насадка – кольца Рашига. Данная насадка представляет собой тонкостенные керамические кольца, у которых высота равна внешнему диаметру. Насадка предназначена для повышения площади контакта между жидкой средой и газом. Воздействие происходит противотоком, как и при производстве серной кислоты. Насыщенный хлористым водородом газ поступает в первый абсорбер, где происходит его поглощение соляной кислотой достаточно высокой концентрации. Во втором абсорбере, выходящую газовую фазу встречает кислота меньшей концентрации, которая затем поступает в первый абсорбер. В третьем абсорбере кислота еще меньшей концентрации, и так далее. В последний абсорбер подается чистая вода, которая поглощает из газовой фазы остатки хлористого водорода, образуя при этом, разбавленную соляную кислоту. Если подать воду сразу и вести процесс в одном абсорбере, происходит сильное выделение тепла при первом же контакте воды и хлористого водорода, в результате, плохой теплоотвод и процесс идет неустойчиво. В отличие от процесса получения серной кислоты, в данном случае ставят 3-6 абсорберов (в процессе производства серной кислоты, поглощение оксида серы (VI) производят в батареи из 9-12 абсорберов). Фреонами называют достаточно устойчивые органические галогенопроизводные, как правило, содержащие 1-3 различных галогенов. Эти соединения достаточно устойчивы и имеют высокую теплоту испарения при сравнительно невысоком давлении сжижения. Что обуславливает их применение в качестве теплоносителя-хладагента и инертной газовой среды для аэрозольных упаковок. Не смотря на все преимущества, фреоны негативно сказываются на экологии. Главным образом, на состоянии озонового слоя. Это связано с их низкой плотностью и высокой химической стабильностью. Поднимаясь до высот ионосферы, они разрушаются там жестким ультрафиолетовым излучением и высокой температурой до атомарного и радикального состояния. Радикалы, содержащие углерод и галогены, оказываю сильное катализирующее воздействие на распад молекул озона до молекулярного кислорода по радикальному механизму. Молекулярный кислород, в отличие от озона, имеет значительно меньшую оптическую плотность по отношению к излучениям ультрафиолетовой области спектра и более коротковолновой радиации. Это приводит к снижению поглощающей способности озонового слоя и повышению его проницаемости для жесткой радиации солнца. Поэтому, существуют многие программы «зеленых” по ограничению и полному запрету использования большинства фреонов. Результативность, как и необходимость этих компаний, несколько сомнительны, а вот деньги там вращаются не маленькие. Сразу приходит на ум аналогия с европейскими организациями, занимающимися т.н. «гуманитарным разминированием”. Кроме фреонов, хлор имеет большое значение для органического синтеза, благодаря весьма ценным свойствам некоторых галогенангидридов. Например, PCl5, это соединение используется в лабораторной практике для проведения многих синтезов на основе карбоновых кислот, через замещение гидроксильной группы на атом хлора. Полученный таким образом хлорангидрид карбоновой кислоты обладает высокой реакционной способностью, атом хлора  может быть легко замещен на многие функциональные группы. Получение галогенидов фосфора, так же как и галогенидов водорода, производят сжиганием соответствующего элемента в нужном количестве (или избытке) галогена. Окислительные способности хлора представляют теоретический интерес для использования в составе клатратных ВВ на основе графита и окислителей для жидких ракетных топлив. В частности, фторид хлора является немного более стабильным (да и более высококипящим) окислителем для ракетных двигателей, чем дифторид кислорода. Последний, рекомендуется хранить в сжиженном состоянии при давлении в 120-180 атм. и температуре не выше -50оС. Как Вы понимаете, поддерживать такую температуру в топливном отсеке ракетоносителя, мягко говоря, затруднительно. При более высоких температурах, фторид кислорода разрушает большинство конструкционных материалов и требует более высоких давлений для сжижения. Для трифторида хлора даже измерена температура кипения, которая составляет немного меньше 12оС. Такая, сравнительно высокая температура кипения облегчает на только заправку ракеты и хранение ее на стартовой площадке, но и подачу окислителя в камеру сгорания. В статье про фтор мы поговорим об этом подробнее. Чистый хлор сжижается при температуре около -50оС, кипит при атмосферном давлении при -34,1оС. Можно сжижать хлор при 20оС, при этом требуется давление в 6-7 атм. Жидкий хлор представляет собой подвижную жидкость оранжевого цвета. Свое название, хлор приобрел благодаря зеленому цвету паров («хлорос”, значит по-гречески «зеленый”). Хлор является достаточно ядовитым газом, разовая смертельная доза для взрослого человека при вдыхании составляет около 0,5 грамма. В 1915 году немецкие войска применили хлор в качестве боевого отравляющего вещества в Бельгии, на реке Ипр. Тогда погибли и получили отравления различной степени тяжести более семи тысяч человек (история умалчивает, сколько из них также получили огнестрельные и осколочные ранения и какие из них были серьезнее). Впоследствии, немецкие войска применяли хлор еще несколько раз, но, со значительно меньшим успехом – войска всех стран имели средства индивидуальной защиты. В начале, это были марлевые повязки пропитанные тиосульфатом или карбонатом натрия. Вскоре, российский ученый Н.Д. Зелинсткий изобрел адсорбционный противогаз с березовым или ольховым углем. Потомки этого противогаза используются в различных областях по сей день. Для повышения отравляющего действия, немецкие ученый использовали фосген – хлорангидрид угольной кислоты. При гидролизе в легких и на слизистых оболочках происходит выделение угольной кислоты и соляной кислоты. Отравление фосгеном развивается более медленно (до 8 часов после отравления, против 3 часов после хлора). При этом, раненных больший процент, чем погибших, относительно хлора. Получают фосген присоединением хлора к оксиду углерода (II), на свету в присутствии катализатора – древесного угля. Как и для большинства процессов с участием хлора, данная реакция протекает по радикальному цепному механизму. В ответ на применение хлора и фосгена, англичане использовали против немцев люизит, или β-хлорвинилдихлорарсин ClCH=CH(AsCl2), отличающийся еще большей токсичностью. О люизите поговорим позже, в разделе о мышьяке. Хлор вскоре утратил свое значение как БОВ, он входил в состав многих более совершенных ОВ, но, уже как акцептор электронной плотности для создания нужных свойств органических молекул. Кстати, хранят хлор в баллонах цвета хаки (напоминание о боевом прошлом), под давлением всего в 6 атм. Это связанно не только с условиями сжижения, но и с учетом запаса прочности, ибо, в отличие от азота или диоксида углерода, утечка хлора весьма нежелательна. Сухой хлор хранят в баллонах из углеродистой стали, так как, в отсутствии воды, хлор не действует на железо. Хлор является энергичным окислителем, в нем интенсивно сгорают большинство предварительно нагретых металлов. Несмотря на достаточно высокую растворимость хлора в воде (до 8 граммов на литр), для обеззараживания воды рекомендуется, в зависимости от конкретного регламента и назначения воды (а также, ряда других условий), от 0,001 до 1,5 гр. хлора на кубический метр воды. Даже более широко, чем сам хлор, применяются кислородные соединения хлора, их получают электрохимическим окислением анионов хлора в соответствующих условиях. Хлор и его соединения играют важную роль в современной промышленности и народном хозяйстве.

www.chemfive.info

характеристика химических и физических свойств

В природе хлор встречается в газообразном состоянии и только в виде соединений с другими газами. В условиях, приближенных к нормальным, это ядовитый едкий газ зеленоватого цвета. Имеет больший вес, чем воздух. Обладает сладким запахом. Молекула хлора содержит два атома. В спокойном состоянии не горит, но при высоких температурах входит во взаимодействие с водородом, после чего возможен взрыв. В результате выделяется газ фосген. Очень ядовит. Так, даже при малой концентрации в воздухе (0,001 мг на 1 дм³) может вызвать летальный исход. Основная характеристика неметалла хлора гласит, что он тяжелее воздуха, следовательно, всегда будет находиться у самого пола в виде желтовато-зеленой дымки.

Исторические факты

Впервые на практике это вещество было получено К. Шелее в 1774 г. путем соединения соляной кислоты и пиролюзита. Однако лишь в 1810 г. П. Дэви смог дать характеристику хлору и установить, что это отдельный химический элемент.

Стоит отметить, что в 1772 г. Джозеф Пристли смог получить хлороводород – соединение хлора с водородом, однако разделить эти два элемента химик не смог.

Химическая характеристика хлора

Хлор – химический элемент основной подгруппы VII группы таблицы Менделеева. Находится в третьем периоде и имеет атомный номер 17 (17 протонов в атомном ядре). Химически активный неметалл. Обозначается буквами Cl.

Является типичным представителем галогенов. Это газы, не имеющие цвета, но обладающие резким едким запахом. Как правило, токсичны. Все галогены хорошо разбавляются в воде. При контакте с влажным воздухом начинают дымиться.

Внешняя электронная конфигурация атома Cl 3s2Зр5. Следовательно, в соединениях химический элемент проявляет уровни окисления -1,+1, +3, +4, +5, +6 и +7. Ковалентный радиус атома 0,96Å, ионный радиус Cl- 1.83 Å, сродство атома к электрону 3,65 эв, уровень ионизации 12,87 эв.

Как указано выше, хлор представляет собой довольно активный неметалл, что позволяет создавать соединения практически с любыми металлами (в отдельных случаях при помощи нагревания или с помощью влаги, вытесняя при этом бром) и неметаллами. В порошкообразной форме реагирует с металлами только под действием высоких температур.

Максимальная температура горения — 2250 °С. С кислородом способен образовывать оксиды, гипохлориты, хлориты и хлораты. Все соединения, содержащие кислород, становятся взрывоопасными в условиях взаимодействия с окисляющимися веществами. Стоит отметить, что оксиды хлора могут произвольно взрываться, в то время как хлораты взрываются лишь при воздействии на них какими-либо инициаторами.

Характеристика хлора по положению в периодической системе:

• простое вещество;
• элемент семнадцатой группы периодической таблицы;
• третий период третьего ряда;
• седьмая группа главной подгруппы;
• атомный номер 17;
• обозначается символом Cl;
• химически активный неметалл;
• находится в группе галогенов;
• в условиях, приближенных к нормальным, это ядовитый газ желтовато-зелёного цвета с едким запахом;
• молекула хлора имеет 2 атома (формула Cl₂).

Физические свойства хлора:

• температура кипения: -34,04 °С;
• температура плавления: -101,5 °С;
• плотность в газообразном состоянии — 3 ,214 г/л;
• плотность жидкого хлора (в период кипения) – 1,537 г/см³;
• плотность твердого хлора – 1,9 г/см³;
• удельный объем – 1,745 х 10^-3 л/г.

Хлор: характеристика температурных изменений

В газообразном состоянии имеет свойство легко сжижаться. При давлении в 8 атмосфер и температуре 20 °С выглядит как зеленовато-желтая жидкость. Обладает очень высокими коррозионными свойствами. Как показывает практика, этот химический элемент может сохранять жидкое состояние вплоть до критической температуры (143 °С), при условии увеличения давления.

Если его охладить до температуры -32 °С, он изменит свое агрегатное состояние на жидкое вне зависимости от атмосферного давления. При дальнейшем понижении температуры происходит кристаллизация (при показателе -101 °С).

Хлор в природе

В земной коре хлора содержится всего 0,017 %. Основная масса находится в вулканических газах. Как указано выше, вещество имеет большую химическую активность, вследствие чего в природе встречается в соединениях с другими элементами. При этом множество минералов содержат хлор. Характеристика элемента позволяет образовывать порядка ста различных минералов. Как правило, это хлориды металлов.

Также большое его количество находится в Мировом океане – почти 2 %. Это обусловлено тем, что хлориды очень активно растворяются и разносятся с помощью рек и морей. Возможен и обратный процесс. Хлор вымывается обратно на берег, а далее ветер разносит его по окрестностям. Именно поэтому наибольшая его концентрация наблюдается в прибрежных зонах. В засушливых районах планеты рассматриваемый нами газ образуется при помощи испарения воды, вследствие чего появляются солончаки. Ежегодно в мире добывают порядка 100 млн тонн данного вещества. Что, впрочем, неудивительно, ведь существует много месторождений, содержащих хлор. Характеристика его, однако, во многом зависит именно от его географического положения.

Методы получения хлора

Сегодня существует ряд методов получения хлора, из которых наиболее распространены следующие:

1. Диафрагменный. Является самым простым и менее затратным. Соляной раствор в диафрагменном электролизе поступает в пространство анода. Далее по стальной катодной сетке перетекает в диафрагму. В ней находится небольшое количество полимерных волокон. Важной особенностью этого устройства является противоток. Он направлен из анодного пространства в катодное, что позволяет отдельно получить хлор и щелоки.

2. Мембранный. Наиболее энергоэффективен, но сложноосуществим в организации. Схож с диафрагменным. Различие состоит в том, что анодное и катодное пространства полностью разделены мембраной. Следовательно, на выходе получаются два отдельных потока.

Стоит отметить, что характеристика хим. элемента (хлора), полученного данными методами, будет иной. Более «чистым» принято считать мембранный метод.

3. Ртутный метод с жидким катодом. По сравнению с остальными технологиями, этот вариант позволяет получать наиболее чистый хлор.

Принципиальная схема установки состоит из электролизера и соединенных между собой насоса и разлагателя амальгамы. В качестве катода служит перекачиваемая насосом ртуть вместе с раствором поваренной соли, а в качестве анода — угольные или графитовые электроды. Принцип действия установки следующий: из электролита выделяется хлор, который отводится из электролизера вместе с анолитом. Из последнего удаляют примеси и остатки хлора, донасыщают галитом и снова возвращают на электролиз.

Требования промышленной безопасности и нерентабельность производства привели к замене жидкого катода твердым.

Применение хлора в промышленных целях

Свойства хлора позволяют активно применять его в промышленности. С помощью этого химического элемента получают различные хлорорганические соединения (винилхлорид, хлоро-каучук и др.), лекарственные препараты, дезинфицирующие средства. Но самая большая ниша, занятая в промышленности, это производство соляной кислоты и извести.

Широко применяются методы очищения питьевой воды. На сегодняшний день пытаются отойти от этого метода, заменив его озонированием, поскольку рассматриваемое нами вещество негативно влияет на организм человека, к тому же хлорированная вода разрушает трубопроводы. Вызвано это тем, что в свободном состоянии Cl пагубно влияет на трубы, изготовленные из полиолефинов. Тем не менее большинство стран отдает предпочтение именно методу хлорирования.

Также хлор применяется в металлургии. С его помощью получают ряд редких металлов (ниобий, тантал, титан). В химической промышленности активно используют различные хлорорганические соединения для борьбы против сорняков и для других сельскохозяйственных целей, используется элемент и в качестве отбеливателя.

Благодаря своей химической структуре хлор разрушает большинство органических и неорганических красителей. Достигается это путем полного их обесцвечивания. Такой результат возможен лишь при условии присутствия воды, ведь процесс обесцвечивания происходит благодаря атомарному кислороду, который образуется после распада хлора: Cl₂ + H₂O → HCl + HClO → 2HCl + O. Данный способ нашел применение пару веков назад и пользуется популярностью и по сей день.

Очень популярно применение этого вещества для получения хлорорганических инсектицидов. Эти сельскохозяйственные препараты убивают вредоносные организмы, оставляя нетронутыми растения. Значительная часть всего добываемого на планете хлора уходит на сельскохозяйственные нужды.

Также используется он при производстве пластикатов и каучука. С их помощью изготавливают изоляцию проводов, канцелярские товары, аппаратуру, оболочки бытовой техники и т. д. Бытует мнение, что каучуки, полученные таким образом, вредят человеку, но это не подтверждено наукой.

Стоит отметить, что хлор (характеристика вещества была подробно раскрыта нами ранее) и его производные, такие как иприт и фосген, применяются и в военных целях для получения боевых отравляющих средств.

Хлор как яркий представитель неметаллов

Неметаллы – простые вещества, которые включают в себя газы и жидкости. В большинстве случаев они хуже проводят электрический ток, чем металлы, и имеют существенные различия в физико-механических характеристиках. При помощи высокого уровня ионизации способны образовывать ковалентные химические соединения. Ниже будет дана характеристика неметалла на примере хлора.

Как уже было сказано выше, этот химический элемент представляет собой газ. В нормальных условиях у него полностью отсутствуют свойства, сходные с таковыми у металлов. Без сторонней помощи не может взаимодействовать с кислородом, азотом, углеродом и др. Свои окислительные свойства проявляет в связях с простыми веществами и некоторыми сложными. Относится к галогенам, что ярко отражается на его химических особенностях. В соединениях с остальными представителями галогенов (бром, астат, йод), вытесняет их. В газообразном состоянии хлор (характеристика его — прямое тому подтверждение) хорошо растворяется. Является отличным дезинфектором. Убивает только живые организмы, что делает его незаменимым в сельском хозяйстве и медицине.

Применение в качестве отравляющего вещества

Характеристика атома хлора позволяет применять его как отравляющее средство. Впервые газ был применен Германией 22.04.1915 г., в ходе Первой мировой войны, вследствие чего погибло порядка 15 тыс. человек. На данный момент как отравляющее вещество не применяется.

Дадим краткую характеристику химического элемента как удушающего средства. Влияет на организм человека посредством удушения. Сначала оказывает раздражение верхних дыхательных путей и слизистой оболочки глаз. Начинается сильный кашель с приступами удушья. Далее, проникая в легкие, газ разъедает легочную ткань, что приводит к отеку. Важно! Хлор является быстродействующим веществом.

В зависимости от концентрации в воздухе, симптоматика бывает разной. При малом содержании у человека наблюдается покраснение слизистой оболочки глаз, легкая одышка. Содержание в атмосфере 1,5-2 г/м³ вызывает тяжесть и острые ощущения в груди, резкую боль в верхних дыхательных путях. Также состояние может сопровождаться сильным слезотечением. После 10-15 минут нахождения в помещении с такой концентрацией хлора наступает сильный ожог легких и смерть. При более плотных концентрациях смерть возможна в течение минуты от паралича верхних дыхательных путей.

При работе с этим веществом рекомендуется использовать спецодежду, противогаз, перчатки.

Хлор в жизни организмов и растений

Хлор входит в состав практически всех живых организмов. Особенность состоит в том, что присутствует он не в чистом виде, а в виде соединений.

В организмах животных и человека ионы хлора поддерживают осмотическое равенство. Вызвано это тем, что они имеют наиболее подходящий радиус для проникновения в мембранные клетки. Наряду с ионами калия Cl регулирует водно-солевой баланс. В кишечнике ионы хлора создают благоприятную среду для действия протеолитических ферментов желудочного сока. Хлорные каналы предусмотрены во многих клетках нашего организма. Посредством их происходит межклеточный обмен жидкостями и поддерживается pH клетки. Порядка 85 % от общего объема этого элемента в организме пребывает в межклеточном пространстве. Выводится из организма по мочеиспускательным каналам. Вырабатывается женским организмом в процессе кормления грудью.

На данном этапе развития тяжело однозначно сказать, какие именно заболевания провоцирует хлор и его соединения. Связано это с недостатком исследований в этой области.

Также ионы хлора присутствуют в клетках растений. Он активно принимает участие в энергетическом обмене. Без этого элемента невозможен процесс фотосинтеза. С его помощью корни активно впитывают необходимые вещества. Но большая концентрация хлора в растениях способна оказывать пагубное влияние (замедление процесса фотосинтеза, остановка развития и роста).

Однако существуют такие представители флоры, которые смогли «подружиться» или хотя бы ужиться с данным элементом. Характеристика неметалла (хлора) содержит такой пункт, как способность вещества окислять почвы. В процессе эволюции упомянутые выше растения, называемые галофитами, заняли пустые солончаки, которые пустовали из-за переизбытка этого элемента. Они впитывают ионы хлора, а после избавляются от них при помощи листопада.

Транспортировка и хранение хлора

Существует несколько способов перемещать и хранить хлор. Характеристика элемента предполагает необходимость специальных баллонов с высоким давлением. Такие емкости имеют опознавательную маркировку – вертикальную зеленую линию. Ежемесячно баллоны необходимо тщательно промывать. При длительном хранении хлора в них образуется очень взрывоопасный осадок – трихлорид азота. При несоблюдении всех правил безопасности возможно самопроизвольное воспламенение и взрыв.

Изучение хлора

Будущим химикам должна быть известна характеристика хлора. По плану 9-классники могут даже ставить лабораторные опыты с этим веществом на основе базовых знаний по дисциплине. Естественно, преподаватель обязан провести инструктаж по технике безопасности.

Порядок работ следующий: необходимо взять колбу с хлором и насыпать в неё мелкую металлическую стружку. В полете стружка вспыхнет яркими светлыми искрами и одновременно образуется легкий белый дым SbCl₃. При погружении в сосуд с хлором оловянной фольги она также самовоспламенится, а на дно колбы медленно опустятся огненные снежинки. Во время этой реакции образуется дымная жидкость – SnCl₄. При помещении железной стружки в сосуде образуются красные «капли» и появится рыжий дым FeCl₃.

Наряду с практическими работами повторяется теория. В частности, такой вопрос, как характеристика хлора по положению в периодической системе (описана в начале статьи).

В результате опытов выясняется, что элемент активно реагирует на органические соединения. Если поместить в банку с хлором вату, смоченную предварительно в скипидаре, то она мгновенно воспламенится, и из колбы резко повалит сажа. Эффектно тлеет желтоватым пламенем натрий, а на стенках химпосуды появляются кристаллы соли. Ученикам будет небезынтересно узнать, что, будучи ещё молодым химиком, Н. Н. Семенов (впоследствии лауреат Нобелевской премии), проведя такой опыт, собрал со стенок колбы соль и, посыпав ею хлеб, съел его. Химия оказалась права и не подвела ученого. В результате проведенного химиком опыта действительно получилась обычная поваренная соль!

fb.ru

Хлор — Знаешь как

Содержание статьи

(Chlorum; от греч. — желто-зеленый), Сl — хим. элемент VII группы периодической системы элементов; ат. н. 17, ат. м. 35,453. Желто-зеленый газ с резким запахом. В соединениях проявляет степени окисления — 1, + 1, +3, + 5 и + 7. Наиболее стойки соединения X. с крайними степенями окисления: — 1 и + 7. Природный X. состоит из изотопов 35Сl (75,53%) и 37Сl (24,47%). Известно семь радиоактивных изотопов с массовыми числами 32—40 и два изомера; наиболее долгоживущий — изотоп 36Сl с периодом полураспада 3,08 х 10 5 лет (бета-распад, электронный захват). X. открыл в 1774 швед, химик К. Шееле, выделил в 1810 англ. химик Г. Дэви.

 

Содержание Хлора в земной коре 4,5 х 10-2 %. Встречается гл. обр. в морской воде (до 2% хлоридов), в виде залежей каменной соли NaCl, сильвина, карналлита, бишофита MgCl2х6h30 и каинита KMg [Cl/SO4] · 3Н20. Основные физ. константы элементарного X. tпл —101,6° С; tкип — 34,6° С;  плотность жидкого X. (при т-ре кипения) 1,56 г/см3; теплота плавления 1,62 ккал/молъ; теплота испарения (при т-ре кипения) 4,42 ккал/молъ. X. непосредственно соединяется с большинством неметаллов (кроме углерода )

Зависимость напряжения возникновения и распространения хрупкого разрушения от т-ры, характеризующая хладостойкость конструкционных сталей по критическим т-рам: 1 — предел текучести; 2 — возникновение разрушения; з — распространение разрушения; t > t1 — область вязких разрушений; t2 < t < t1, — область квазихрупких разрушений; t < t2—область хрупких разрушений. да, азота и кислорода)и с подавляющим большинством металлов.

 

Иногда хлор взаимодействует с металлами при наличии следов влаги. Сухой хлор не взаимодействует с железом, что позволяет хранить его в стальных баллонах. Выше т-ры 540° С по отношению к X. не стоек ни один металл (при этой т-ре начинают корродировать наиболее стойкие по отношению к газообразному X. высоконикелистые сплавы типа инконель). Растворим в воде (2 объема на 1 объем воды при т-ре 25° С), частично гидролизуясь с образованием раствора хлорноватистой и соляной к-т. Из соединений X. с неметаллами важнейшее — хлористый водород НСl, образующийся при непосредственном взаимодействии (на свету) Хлор с водородом либо под действием сильных минер, кислот (напр., Н2SО4) на соединения металлов с хлором (напр., NaCl), а также являющийся побочным продуктом при получении мн. хлорорга-нических соединений. Хлористый водород — бесцветный газ, в сухом состоянии не взаимодействует с большинством металлов и их окислов. Очень хорошо растворяется в воде (426 объемов НСl в 1 объеме воды при т-ре 25° С), образуя соляную к-ту.

 

Соляная к-та, являясь весьма сильной, взаимодействует со всеми электроотрицательными металлами (стоящими в электрохим. ряду напряжений выше водорода). В неводных растворах хлористого водорода (напр., в ацетонитриле) могут корродировать и нек-рые электроположительные металлы (напр., медь). С кислородом хлор непосредственно не взаимодействует. Косвенным путем могут быть получены окислы Сl20, СlO2, Сl206 и Сl207, к-рым отвечают кислоты НСlO — хлорноватистая (соли — гипохлориты), НСlO2 — хлористая (соли — хлориты), НСlO3 — хлорноватая (соли — хлораты) и НСlO4 — хлорная (соли — перхлораты). Хлорноватистая и хлористая к-ты неустойчивы и существуют лишь в разбавленных водных растворах. Все кислородные соединения хлора — сильные окислители.

 

Окислительная способность к-т и их солей уменьшается, а сила возрастает от хлорноватистой к-ты к хлорной. Наиболее часто применяют в качестве окислителей пшохлорит кальция Са(ОСl)2, бертолетову соль КСlO3 и хлорную известь Са2ОСl2— двойную соль соляной и хлорноватистой к-т. Xлор соединяется с другими галогенами, образуя межгалоидные соединения: ClF, ClF3, BrCl, IСl и IС3. По хим. св-вам соединения элементов с хлором (хлориды) подразделяют на солеобраз-ные, хлорангидриды и несолеобразные нейтральные хлориды. К соле-образным хлоридам относятся соединения с хлора металлов I, II и IIIа подгрупп периодической системы элементов, а также соединения с X. металлов остальных групп в низших степенях   окисления.   Большинство солеобразных хлоридов плавится при высоких т-рах и хорошо растворимы в воде за небольшим исключением (напр., AgCl).

 

Солеобразные хлориды в расплавленном состоянии сравнительно хорошо проводят ток (их проводимость при т-ре 800° С составляет LiCl — 2,17; NaCl — 3,57; КСl — 2,20 ом^-1 •cь^-1). К хлорангидри-дам относятся хлориды неметаллов (напр., бора, кремния, фосфора) и хлориды металлов IIIв подгруппы и IV—VIII групп периодической системы в высших степенях окисления. Хлорангидриды при взаимодействии с водой образуют соответствующую к-ту и выделяют хлористый водород. Несолеобразным нейтральным хлоридом является, напр., четыреххло-ристый углерод ССl4. Осн. пром. метод получения X.— электролиз растворов NaCl или НСl (аноды графитовые или титановые). Xлор очень токсичен, предельно допустимое содержание свободного X. в воздухе 0,001 мг/л. Xлор — наиболее практически важный из галогенов, находит применение для отбеливания тканей и бумаги, обеззараживания питьевой воды, для получения соляной к-ты, в органическом синтезе, при получении и очистке многих металлов методами хлорной металлургии. Применяются также гипохлориты — как отбеливающие и дезинфицирующие вещества, хлориты — в пиротехнике и спичечном произ-ве, перхлораты — как компонент твердых ракетных топлив.

 

 

Хлор газ жёлто — зелёного цвета . Ядовит , имеет резкий , удушливый , неприятный запах . Хлор тяжелее воздуха , сравнительно хорошо растворяется в воде ( на 1 объём воды 2 объёма хлора ) , образуя хлорную воду ; Cl2aqi при температуре — 34 °C превращается в жидкость , а при  -101 гр затвердевает . Плотность 1,568 г/см³

 

Cl — как  вещество применялся во время первой мировой войны как боевое отравляющее вещество , потому , что тяжелее воздуха и хорошо удерживается над поверхностью земли . Предельно допустимая концентрация свободного хлора в воздухе 0,001 мг/л.

Хроническое отравление хлором вызывает изменение цвета лица , лёгочные и бронхиальные заболевания . При отравлении хлором в качестве противоядия нужно применять смесь паров спирта с эфиром или водяных паров с примесью нашатырного спирта .

В небольших количествах хлор может излечивать заболевания верхних дыхательных путей , так как губительно действует на бактерии . Благодаря дезинфицирующему действию хлор применяется для обеззараживания водородной воды .

Галогены в качестве солей являются жизненно важными элементами . Хлор в виде поваренной соли постоянно применяются в пищу , а также входит в состав зелёного вещества растений — хлорофилла .

Взаимодействие хлора с водородом происходит со взрывом только на свету :

 

Cl2 + h3 = 2HCl

 

Если поджечь струю водорода в атмосфере хлора , то он будет сгорать спокойно бесцветным пламенем . Многие металлы в хлоре горят , например сурьма самовоспламеняется , другие металлы реагируют с хлором при нагревании :

 

2Na + Cl2 = 2NaCl

 

На этом основано повышение процента содержания благородных металлов в низко пробных сплавах , для этого заранее измельченный материал нагревают в присутствии свободно проходящего хлора .

Если металлы могут иметь различную степень окисления , то при реакции с хлором они проявляют высшую :

 

2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3

 

Cu + Cl2 = CuCl2

 

Железо в реакции с хлором проявляет степень окисления , равную +3  — Fe⁺  , а медь равную + 2 — Cu⁺ . Во всех приведенных случаях хлор ведёт себя как окислитель .  

Взаимодействие хлора со сложными веществами

При взаимодействии хлора со сложными веществами он ведёт себя как окислитель , например при взаимодействии с водой . В начале галоген растворяется в воде с образованием соответственно хлорной воды ( Claq ) , а затем постепенно между водой и хлором начинается реакция :

 

Cl2 + h3O = 2HCl + [O]

 

Однако эта реакция не сразу протекает до образования конечных продуктов . На первой стадии процесса образуются две кислоты — соляная HCl и хлорноватистая  ( данная смесь кислот растворяют золото )

 

Cl2 + h3O = HCl + HClO

 

Затем происходит разложение хлорноватистой кислоты :

  

HClO = HCl + [ O ]

 

Образование атомарного кислорода объясняется в значительной мере окисляющее действие хлора . Органические красители помещённые в хлорную воду , обесцвечиваются . Проверка на лакмус не приобретает характерной для него в кислоте окраски , а полностью теряет её .Это объясняется наличием атомарного кислорода , который оказывает на лакмус окисляющее действие .

Галогены реагируют и с органическими веществами

Если внести в атмосферу хлора бумажку , смоченную скипидаром ( органическое вещество , состоящих из водорода и углерода ) , то можно заметить выделение большого количества сажи и запах хлористого водорода , иногда реакция протекает с воспламенением . Это объясняется тем , что хлор вытесняет углерод из соединений с водородом и образует хлористый водород , а углерод выделяется в виде сажи в свободном состоянии . Именно поэтому галогены не используют резиновые изделия . При взаимодействии хлора в свободном состоянии на соль другого галогена с меньшей степенью окисления ( бром , йод ) приводит к выделению галогена , это объясняется тем , что хлор как более активный галоген окисляет бром . Эту реакцию применяют для получения брома из его солей :

 

MgBr2 + Cl2 = MgCl + Br2

Получение хлора

В промышленности получают путём электролиза растворов или расплавов поваренной соли . В лабораторных условиях получают путем различных окислительно — восстановительных реакций , например окислением соляной кислоты двуокисью марганца .

Для получения хлора можно использовать и перманганат калия :

 

KMnO4 + HCl  → Cl2 +….

 

Также можно использовать и другие окислители :

 

K2Cr2O7 + HCl  → Cl2 + ….

Применение хлора

Его применяют для хлорирования водопроводной воды . В промышленности он используется для получения синтетической соляной кислоты , хлорной извести , бертолетовой соли , извлечении благородных металлов из руд , а так же в реакциях органического синтеза .

 

Лит.: Фиалков Я. А. Межгалоидные соединения.; Некрасов В. В.

Вы читаете, статья на тему хлор

znaesh-kak.com