Kloori kaasumaisessa tilassa. Kloori on erittäin voimakas hapetin. Klooriatomin elektroninen rakenne

MÄÄRITELMÄ

Kloori on jaksollisen järjestelmän pää- (A) alaryhmän VII-ryhmän kolmannessa jaksossa.

Viittaa p-perheen elementteihin. Ei-metallinen. Tämän ryhmän ei-metallisia elementtejä kutsutaan yhteisesti halogeeneiksi. Nimitys - Cl. Sarjanumero - 17. Suhteellinen atomimassa - 35.453 amu.

Klooriatomin elektroninen rakenne

Klooriatomi koostuu positiivisesti varautuneesta ytimestä (+17), joka koostuu 17 protonista ja 18 neutronista, jonka ympärillä 17 elektronia liikkuu 3 kiertoradalla.

Kuva 1. Klooriatomin kaavamainen rakenne.

Elektronien kiertoratajakauma on seuraava:

17Cl) 2) 8) 7;

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5 .

Klooriatomin ulkoenergiatasolla on seitsemän elektronia, joita kaikkia pidetään valenssina. Perustilan energiakaavio on seuraavanlainen:

Yhden parittoman elektronin läsnäolo osoittaa, että kloori pystyy osoittamaan hapetusasteen +1. Useat kiihtyneet tilat ovat myös mahdollisia vapaan 3:n läsnäolon vuoksi d-kiertoradalla. Ensin elektronit höyrystyvät 3 p-sub-tason ja ovat käytössä ilmaiseksi d-orbitaalit ja jälkeen - elektronit 3 s-alataso:

Tämä selittää, että kloorissa on kolme muuta hapetustilaa: +3, +5 ja +7.

Esimerkkejä ongelmanratkaisusta

ESIMERKKI 1

Harjoittele	Kaksi alkuainetta, joiden ydinvaraukset Z = 17 ja Z = 18, on annettu. Ensimmäisen alkuaineen muodostama yksinkertainen aine on myrkyllinen kaasu, jolla on pistävä haju, ja toinen on myrkytön, hajuton kaasu, joka ei tue hengitystä. Kirjoita muistiin molempien alkuaineiden atomien elektroniset kaavat. Kumpi muodostaa myrkyllisen kaasun?
Ratkaisu	Annettujen elementtien sähköiset kaavat kirjoitetaan seuraavasti: 17 Z 1 s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5 ; 18 Z 1 s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 . Kemiallisen alkuaineen atomin ytimen varaus on yhtä suuri kuin sen järjestysluku jaksollisessa taulukossa. Siksi se on klooria ja argonia. Kaksi klooriatomia muodostavat molekyylin yksinkertaisesta aineesta - Cl 2:sta, joka on myrkyllinen kaasu, jolla on pistävä haju
Vastaus	Kloori ja argon.

Kloori(lat. Chlorum), Cl, Mendelejevin jaksollisen järjestelmän ryhmän kemiallinen alkuaine VII, atominumero 17, atomimassa 35,453; kuuluu halogeenien perheeseen. Normaaleissa olosuhteissa (0 ° C, 0,1 MN / m 2 tai 1 kgf / cm 2) kelta-vihreä kaasu, jolla on terävä ärsyttävä haju. Luonnonkloori koostuu kahdesta stabiilista isotoopista: 35 Cl (75,77 %) ja 37 Cl (24,23 %). Keinotekoisesti saadut radioaktiiviset isotoopit massaluvuilla 31-47, erityisesti: 32, 33, 34, 36, 38, 39, 40, puoliintumisajat (T ½) vastaavasti 0,31; 2,5; 1,56 s; 3,1 · 10 5 vuotta; 37,3, 55,5 ja 1,4 minuuttia. 36 Cl ja 38 Cl ovat isotooppi-indikaattoreita.

Historiallinen viittaus. K. Scheele sai klooria ensimmäisen kerran vuonna 1774 kloorivetyhapon vuorovaikutuksella pyrolusiitti MnO 2:n kanssa. Kuitenkin vasta vuonna 1810 G. Davy totesi kloorin olevan alkuaine ja antoi sille nimen kloori (kreikan sanasta chloros - kelta-vihreä). Vuonna 1813 J.L. Gay-Lussac ehdotti tälle alkuaineelle nimeä Kloori.

Kloorin jakautuminen luonnossa. Klooria löytyy luonnosta vain yhdisteiden muodossa. Keskimääräinen klooripitoisuus maankuoressa (clarke) on 1,7 · 10 -2 painoprosenttia, happamissa magmakivissä - graniiteissa ja muissa - 2,4 · 10 -2, emäksisessä ja ultraemäksisessä 5 · 10 -3. Veden vaelluksella on tärkeä rooli maankuoren kloorin historiassa. Cl-ionin muodossa - se sisältyy maailman valtamereen (1,93%), maanalaisiin suolavesiin ja suolajärviin. Sen omia mineraaleja (pääasiassa luonnonklorideja) on 97, joista pääasiallinen on haliitti NaCl (kivisuola). Tunnetaan myös suuria kalium- ja magnesiumkloridi- ja sekaklorideja: sylviniitti KCl, sylviniitti (Na, K) Cl, karnaliitti KCl MgCl 2 6H 2 O, kainiitti KCl MgSO 4 3H 2 O, biskofiitti MgCl 2 O historiassa 6H . Maan osalta tulivuoren kaasujen sisältämän HCl:n virtaus maankuoren yläosiin oli erittäin tärkeä.

Kloorin fysikaaliset ominaisuudet. Kloorin kiehumispiste on -34,05 °C, sulamispiste -101 °C. Kaasumaisen kloorin tiheys normaaleissa olosuhteissa on 3,214 g / l; kylläinen höyry 0 °C:ssa 12,21 g/l; nestemäinen kloori, jonka kiehumispiste on 1,557 g / cm 3; kiinteä kloori -102 °C:ssa 1,9 g / cm3. Kloorin kylläisen höyryn paine 0 °C:ssa on 0,369; 25 °C:ssa 0,772; 100 °C:ssa 3,814 MN/m2 tai 3,69, vastaavasti; 7,72; 38,14 kgf / cm2. Sulamislämpö 90,3 kJ / kg (21,5 cal / g); höyrystymislämpö 288 kJ / kg (68,8 cal / g); kaasun lämpökapasiteetti vakiopaineessa 0,48 kJ / (kg · K). Kloorin kriittiset vakiot: lämpötila 144 ° C, paine 7,72 MN / m 2 (77,2 kgf / cm 2), tiheys 573 g / l, ominaistilavuus 1,745 · 10 -3 l / g. Kloorin liukoisuus (g/l) osapaineessa 0,1 MN / m 2 tai 1 kgf / cm 2 veteen 14,8 (0 °C), 5,8 (30 °C), 2,8 (70 °C); liuoksessa, jossa on 300 g/l NaCl:a 1,42 (30 °C), 0,64 (70 °C). Alle 9,6 °C:ssa kloorihydraatteja, joiden koostumus vaihtelee Cl 2 · nH 2 O (jossa n = 6-8) muodostuu vesiliuoksissa; nämä ovat keltaisia ​​kuutiojärjestelmän kiteitä, jotka hajoavat lämpötilan noustessa klooriksi ja vedeksi. Kloori liukenee helposti TiCl 4:ään, SiCl 4:ään, SnCl 4:ään ja joihinkin orgaanisiin liuottimiin (erityisesti heksaaniin C 6 H 14 ja hiilitetrakloridiin CCl 4). Kloorimolekyyli on kaksiatominen (Cl 2). Terminen dissosiaatioaste Cl 2 + 243 kJ = 2Cl 1000 K:ssa on 2,07 · 10 -4 %, 2500 K:ssa 0,909 %.

Kloorin kemialliset ominaisuudet. Cl 3s 2 Зр 5 atomin ulompi elektroninen konfiguraatio. Tämän mukaisesti yhdisteissä olevan kloorin hapetusasteet ovat -1, + 1, +3, +4, +5, +6 ja +7. Atomin kovalenttinen säde on 0,99 Å, Cl:n ionisäde on 1,82 Å, klooriatomin affiniteetti elektroniin on 3,65 eV ja ionisaatioenergia on 12,97 eV.

Kloori on kemiallisesti erittäin aktiivista, se yhdistyy suoraan lähes kaikkien metallien kanssa (jotkin vain kosteuden läsnä ollessa tai kuumennettaessa) ja ei-metallien (paitsi hiili, typpi, happi, inertit kaasut) kanssa muodostaen vastaavia klorideja, reagoi monien yhdisteiden kanssa, korvaa vedyn tyydyttyneissä hiilivedyissä ja kiinnittyy tyydyttymättömiin yhdisteisiin. Kloori syrjäyttää bromin ja jodin yhdisteistään vedyn ja metallien kanssa; fluori syrjäyttää sen näiden alkuaineiden sisältävistä klooriyhdisteistä. Alkalimetallit kosteusjäämien läsnä ollessa vuorovaikuttavat kloorin kanssa syttyessään, useimmat metallit reagoivat kuivan kloorin kanssa vain kuumennettaessa. Teräs, kuten myös jotkut metallit, kestävät kuivan kloorin ilmakehässä alhaisissa lämpötiloissa, joten niitä käytetään kuivan kloorin laitteiden ja varastotilojen valmistukseen. Fosfori syttyy kloori-ilmakehässä muodostaen РCl 3:a ja edelleen kloorattaessa - РСl 5; rikki kloorin kanssa kuumennettaessa antaa S 2 Cl 2:ta, SCl 2:ta ja muita S n Cl m. Arseeni, antimoni, vismutti, strontium ja telluuri vuorovaikuttavat voimakkaasti kloorin kanssa. Kloorin ja vedyn seos palaa värittömällä tai kellanvihreällä liekillä, jolloin muodostuu kloorivetyä (tämä on ketjureaktio).

Kloorivetyliekin maksimilämpötila on 2200 °C. Kloori-vetyseokset, jotka sisältävät 5,8 - 88,5 % H2:ta, ovat räjähtäviä.

Kloori muodostaa oksideja hapen kanssa: Cl 2 O, ClO 2, Cl 2 O 6, Cl 2 O 7, Cl 2 O 8 sekä hypokloriitteja (hypokloorihapposuoloja), kloriitteja, kloraatteja ja perkloraatteja. Kaikki hapetetut klooriyhdisteet muodostavat räjähtäviä seoksia helposti hapettuvien aineiden kanssa. Kloorioksidit ovat epästabiileja ja voivat räjähtää spontaanisti, hypokloriitit hajoavat hitaasti varastoinnin aikana, kloraatit ja perkloraatit voivat räjähtää käynnistimien vaikutuksesta.

Vedessä oleva kloori hydrolysoituu, jolloin muodostuu hypokloori- ja suolahappoja: Cl 2 + H 2 O = HClO + HCl. Kloorattaessa emästen vesiliuoksia kylmässä syntyy hypokloriitteja ja klorideja: 2NaOH + Cl 2 = NaClO + NaCl + H 2 O, ja kuumennettaessa kloraatteja. Kloorattua kalkkia saadaan klooraamalla kuivaa kalsiumhydroksidia.

Kun ammoniakki on vuorovaikutuksessa kloorin kanssa, muodostuu typpitrikloridia. Orgaanisten yhdisteiden kloorauksessa kloori joko korvaa vetyä tai sitoutuu useisiin sidoksiin muodostaen erilaisia ​​klooria sisältäviä orgaanisia yhdisteitä.

Kloori muodostaa interhalogeeniyhdisteitä muiden halogeenien kanssa. Fluoridit ClF, ClF 3, ClF 3 ovat erittäin reaktiivisia; esimerkiksi lasivilla syttyy spontaanisti ClF 3 -atmosfäärissä. Tunnetut klooriyhdisteet hapen ja fluorin kanssa - Kloorioksifluoridit: ClO 3 F, ClO 2 F 3, ClOF, ClOF 3 ja fluoriperkloraatti FClO 4.

Kloorin tuotanto. Klooria alettiin valmistaa teollisesti vuonna 1785 kloorivetyhapon vuorovaikutuksella mangaani(II)oksidin tai pyrolusiitin kanssa. Vuonna 1867 englantilainen kemisti G. Deacon kehitti menetelmän kloorin valmistamiseksi hapettamalla HCl ilmakehän hapella katalyytin läsnä ollessa. 1800-luvun lopulta - 1900-luvun alusta lähtien klooria on tuotettu alkalimetallikloridien vesiliuosten elektrolyysillä. Nämä menetelmät tuottavat 90-95 % maailman kloorista. Pieniä määriä klooria syntyy matkan varrella magnesiumin, kalsiumin, natriumin ja litiumin tuotannon aikana sulan kloridin elektrolyysillä. Vesipitoisten NaCl-liuosten elektrolyysissä on kaksi päämenetelmää: 1) elektrolyysaattoreissa, joissa on kiinteä katodi ja huokoinen suodatinkalvo; 2) elektrolysaattoreissa, joissa on elohopeakatodi. Molemmat menetelmät tuottavat kloorikaasua grafiitti- tai titaani-ruteenioksidianodilla. Ensimmäisen menetelmän mukaan katodilla vapautuu vetyä ja muodostuu NaOH:n ja NaCl:n liuos, josta kaupallinen kaustinen sooda eristetään myöhemmällä käsittelyllä. Toisen menetelmän mukaan katodille muodostuu natriumamalgaamia, kun se hajotetaan puhtaalla vedellä erillisessä laitteessa, saadaan NaOH-liuosta, vetyä ja puhdasta elohopeaa, joka menee taas tuotantoon. Molemmat menetelmät antavat 1,125 tonnia NaOH:ta per tonni klooria.

Kalvoelektrolyysi vaatii vähemmän pääomasijoituksia kloorin tuotannon järjestämiseen ja tuottaa halvempaa NaOH:ta. Elohopeakatodimenetelmä tuottaa erittäin puhdasta NaOH:ta, mutta elohopean hävikki saastuttaa ympäristöä.

Kloorisovellus. Yksi kemianteollisuuden tärkeimmistä aloista on klooriteollisuus. Suurin osa kloorista jalostetaan sen tuotantopaikalla klooria sisältäviksi yhdisteiksi. Kloori varastoidaan ja kuljetetaan nestemäisessä muodossa sylintereissä, tynnyreissä, rautatietankeissa tai erikoisvarustetuissa laivoissa. Teollisuusmaille seuraava likimääräinen kloorin kulutus on tyypillistä: klooria sisältävien orgaanisten yhdisteiden valmistukseen - 60-75%; epäorgaaniset yhdisteet, jotka sisältävät klooria, -10-20 %; selluloosan ja kankaiden valkaisuun - 5-15%; saniteettitarpeisiin ja veden klooraukseen - 2-6% kokonaistuotannosta.

Klooria käytetään myös joidenkin malmien klooraukseen titaanin, niobiumin, zirkoniumin ja muiden uuttamiseksi.

Kloori elimistössä. Kloori on yksi biogeenisistä alkuaineista, vakiokomponentti kasvi- ja eläinkudoksissa. Klooripitoisuus kasveissa (paljon klooria halofyyteissä) on prosentin tuhannesosista kokonaisiin prosenttiin, eläimillä - prosentin kymmenesosia ja sadasosia. Aikuisen päivittäinen kloorin tarve (2-4 g) katetaan ruoalla. Klooria toimitetaan yleensä ruuan mukana ylimäärin natriumkloridin ja kaliumkloridin muodossa. Leipä, liha ja maitotuotteet sisältävät erityisen paljon klooria. Eläimillä kloori on tärkein osmoottisesti aktiivinen aine veriplasmassa, imusolmukkeessa, aivo-selkäydinnesteessä ja joissakin kudoksissa. Sillä on rooli vesi-suola-aineenvaihdunnassa, mikä edistää veden pidättämistä kudoksissa. Kudosten happo-emästasapainon säätely tapahtuu muiden prosessien ohella muuttamalla kloorin jakautumista veren ja muiden kudosten välillä. Kloori osallistuu kasvien energian aineenvaihduntaan ja aktivoi sekä oksidatiivista fosforylaatiota että fotofosforylaatiota. Kloori vaikuttaa positiivisesti juurien hapenottokykyyn. Klooria tarvitaan hapen muodostumiseen eristettyjen kloroplastien fotosynteesin aikana. Kloori ei sisälly useimpiin keinotekoiseen kasvien viljelyyn tarkoitettuihin ravintoaineisiin. On mahdollista, että hyvin pienet klooripitoisuudet riittävät kasvien kehitykseen.

Kloorimyrkytys on mahdollista kemian-, massa- ja paperiteollisuudessa, tekstiiliteollisuudessa, lääketeollisuudessa ym. Kloori ärsyttää silmien ja hengitysteiden limakalvoja. Toissijainen infektio liittyy yleensä primaarisiin tulehduksellisiin muutoksiin. Akuutti myrkytys kehittyy lähes välittömästi. Kun klooria hengitetään sisään keskimääräisinä ja pieninä pitoisuuksina, havaitaan puristava tunne ja kipu rinnassa, kuiva yskä, nopea hengitys, silmäkipu, kyyneleet, veren leukosyyttipitoisuuden nousu, kehon lämpötila jne. ... Lievissä tapauksissa toipuminen tapahtuu 3-7 päivässä. Pitkäaikaisina seurauksina havaitaan ylempien hengitysteiden katarri, toistuva keuhkoputkentulehdus, pneumoskleroosi ja muut; mahdollista keuhkotuberkuloosin aktivoitumista. Pienten klooripitoisuuksien pitkäaikaisessa hengittämisessä havaitaan samanlaisia, mutta hitaasti kehittyviä taudin muotoja. Myrkytyksen ehkäisy: tuotantotilojen, laitteiden sulkeminen, tehokas ilmanvaihto, tarvittaessa kaasunaamarin käyttö. Kloorin, valkaisuaineiden ja muiden klooria sisältävien yhdisteiden tuotanto viittaa teollisuudenaloihin, joilla on vaaralliset työolosuhteet.

Tarkastellaan kloorin fysikaalisia ominaisuuksia: kloorin tiheyttä, sen lämmönjohtavuutta, ominaislämpöä ja dynaamista viskositeettia eri lämpötiloissa. Cl2:n fysikaaliset ominaisuudet on taulukoitu tämän halogeenin nestemäiselle, kiinteälle ja kaasumaiselle olomuodolle.

Kloorin fysikaaliset perusominaisuudet

Kloori sisältyy alkuaineiden jaksollisen järjestelmän kolmannen jakson VII-ryhmään numerolla 17. Se kuuluu halogeenien alaryhmään, sen suhteellinen atomi- ja molekyylipaino on 35,453 ja 70,906. Yli -30 °C:n lämpötiloissa kloori on vihertävän keltainen kaasu, jolla on tyypillinen pistävä ärsyttävä haju. Se nesteytyy helposti tavallisessa paineessa (1,013 · 10 5 Pa), kun se jäähdytetään -34 °C:seen, ja muodostaa kirkkaan meripihkan nesteen, joka jähmettyy -101 °C:n lämpötilassa.

Korkean kemiallisen aktiivisuutensa ansiosta vapaata klooria ei esiinny luonnossa, vaan se on olemassa vain yhdisteiden muodossa. Sitä löytyy pääasiassa mineraalihaliitista (), ja se on myös osa mineraaleja, kuten: sylviitti (KCl), karnalliitti (KCl · MgCl 2 · 6H 2 O) ja sylviniitti (KCl · NaCl). Maankuoren klooripitoisuus on lähes 0,02 % maankuoren atomien kokonaismäärästä, missä se on kahden isotoopin 35 Cl ja 37 Cl muodossa 75,77 % 35 Cl ja 24,23 % 37 Cl .

Kloorin fysikaaliset ominaisuudet - pääindikaattoreiden taulukko

Omaisuus	Merkitys
Sulamispiste, ° С	-100,5
Kiehumispiste, ° С	-30,04
Kriittinen lämpötila, ° С	144
Kriittinen paine, Pa	77,1 · 10 5
Kriittinen tiheys, kg/m3	573
Kaasun tiheys (0 °C:ssa ja 1,013 · 10 5 Pa), kg / m 3	3,214
Kyllästetyn höyryn tiheys (0 °C:ssa ja 3,664 · 10 5 Pa), kg / m 3	12,08
Nestemäisen kloorin tiheys (0 °C:ssa ja 3,664 · 10 5 Pa), kg / m 3	1468
Nestemäisen kloorin tiheys (15,6 °C:ssa ja 6,08 · 10 5 Pa), kg / m 3	1422
Kiinteän kloorin tiheys (-102 ° С), kg / m 3	1900
Kaasun suhteellinen ilman tiheys (0 °C:ssa ja 1,013 · 10 5 Pa)	2,482
Kyllästetyn höyryn suhteellinen ilman tiheys (0 °C:ssa ja 3,66410 5 Pa)	9,337
Nestemäisen kloorin suhteellinen tiheys 0 °C:ssa (vedellä 4 °C:ssa)	1,468
Ominaiskaasutilavuus (0 °C:ssa ja 1,013 · 10 5 Pa), m 3 / kg	0,3116
Kyllästetyn höyryn ominaistilavuus (0 °C:ssa ja 3,664 · 10 5 Pa), m 3 / kg	0,0828
Nestemäisen kloorin ominaistilavuus (0 °C:ssa ja 3,664 · 10 5 Pa), m 3 / kg	0,00068
Kloorihöyryn paine 0 ° С, Pa	3 664 · 10 5
Kaasun dynaaminen viskositeetti lämpötilassa 20 °C, 10 -3 Pa · s	0,013
Nestemäisen kloorin dynaaminen viskositeetti lämpötilassa 20 °C, 10 -3 Pa · s	0,345
Kiinteän kloorin sulamislämpö (sulamispisteessä), kJ / kg	90,3
Höyrystyslämpö (kiehumispisteessä), kJ / kg	288
Sublimaatiolämpö (sulamispisteessä), kJ/mol	29,16
Kaasun molaarinen lämpökapasiteetti C p (lämpötilassa -73 ... 5727 °C), J / (mol · K)	31,7…40,6
Nestemäisen kloorin molaarinen lämpökapasiteetti C p (lämpötilassa -101 ... -34 ° С), J / (mol · K)	67,1…65,7
Kaasun lämmönjohtavuuskerroin lämpötilassa 0 °С, W / (m K)	0,008
Nestemäisen kloorin lämmönjohtavuuskerroin lämpötilassa 30 °С, W / (m K)	0,62
Kaasun entalpia, kJ / kg	1,377
Tyydyttyneen höyryn entalpia, kJ / kg	1,306
Nestemäisen kloorin entalpia, kJ / kg	0,879
Taitekerroin 14 °C:ssa	1,367
Ominaissähkönjohtavuus lämpötilassa -70 ° С, S / m	10 -18
Elektroniaffiniteetti, kJ/mol	357
Ionisaatioenergia, kJ/mol	1260

Kloorin tiheys

Normaaleissa olosuhteissa kloori on raskas kaasu, jonka tiheys on noin 2,5 kertaa suurempi. Kaasumaisen ja nestemäisen kloorin tiheys normaaleissa olosuhteissa (0 ° C:ssa) on vastaavasti 3,214 ja 1468 kg / m 3... Kun nestemäistä tai kaasumaista klooria kuumennetaan, sen tiheys pienenee lämpölaajenemisen aiheuttaman tilavuuden kasvun vuoksi.

Kloorikaasun tiheys

Taulukko näyttää kloorin tiheysarvot kaasumaisessa tilassa eri lämpötiloissa (välillä -30 - 140 ° C) ja normaalissa ilmanpaineessa (1,013 · 10 5 Pa). Kloorin tiheys muuttuu lämpötilan mukaan - kuumennettaessa se pienenee. Esimerkiksi, 20 ° C:ssa kloorin tiheys on 2,985 kg / m 3, ja kun tämän kaasun lämpötila nousee 100 °C:seen, tiheysarvo laskee arvoon 2,328 kg / m 3.

Kloorikaasun tiheys eri lämpötiloissa

t, ° С	ρ, kg/m3	t, ° С	ρ, kg/m3
-30	3,722	60	2,616
-20	3,502	70	2,538
-10	3,347	80	2,464
0	3,214	90	2,394
10	3,095	100	2,328
20	2,985	110	2,266
30	2,884	120	2,207
40	2,789	130	2,15
50	2,7	140	2,097

Paineen kasvaessa kloorin tiheys kasvaa... Alla olevat taulukot osoittavat kloorikaasun tiheyden lämpötila-alueella -40 - 140 °C ja paineessa 26,6 · 10 5 - 213 · 10 5 Pa. Paineen kasvaessa kloorin tiheys kaasumaisessa tilassa kasvaa suhteessa. Esimerkiksi kloorin paineen nousu 53,2 · 10 5 Pa:sta 106,4 · 10 5 Pa:een 10 °C:n lämpötilassa johtaa tämän kaasun tiheyden kaksinkertaiseen kasvuun.

Kaasumaisen kloorin tiheys eri lämpötiloissa ja paineissa 0,26 - 1 atm.

↓ t, ° С | P, kPa →	26,6	53,2	79,8	101,3
-40	0,9819	1,996	—	—
-30	0,9402	1,896	2,885	3,722
-20	0,9024	1,815	2,743	3,502
-10	0,8678	1,743	2,629	3,347
0	0,8358	1,678	2,528	3,214
10	0,8061	1,618	2,435	3,095
20	0,7783	1,563	2,35	2,985
30	0,7524	1,509	2,271	2,884
40	0,7282	1,46	2,197	2,789
50	0,7055	1,415	2,127	2,7
60	0,6842	1,371	2,062	2,616
70	0,6641	1,331	2	2,538
80	0,6451	1,292	1,942	2,464
90	0,6272	1,256	1,888	2,394
100	0,6103	1,222	1,836	2,328
110	0,5943	1,19	1,787	2,266
120	0,579	1,159	1,741	2,207
130	0,5646	1,13	1,697	2,15
140	0,5508	1,102	1,655	2,097

Kloorikaasun tiheys eri lämpötiloissa ja paineissa 1,31 - 2,1 atm.

↓ t, ° С | P, kPa →	133	160	186	213
-20	4,695	5,768	—	—
-10	4,446	5,389	6,366	7,389
0	4,255	5,138	6,036	6,954
10	4,092	4,933	5,783	6,645
20	3,945	4,751	5,565	6,385
30	3,809	4,585	5,367	6,154
40	3,682	4,431	5,184	5,942
50	3,563	4,287	5,014	5,745
60	3,452	4,151	4,855	5,561
70	3,347	4,025	4,705	5,388
80	3,248	3,905	4,564	5,225
90	3,156	3,793	4,432	5,073
100	3,068	3,687	4,307	4,929
110	2,985	3,587	4,189	4,793
120	2,907	3,492	4,078	4,665
130	2,832	3,397	3,972	4,543
140	2,761	3,319	3,87	4,426

Nestemäisen kloorin tiheys

Nestemäinen kloori voi esiintyä suhteellisen kapealla lämpötila-alueella, jonka rajat ovat miinus 100,5 - plus 144 ° C (eli sulamispisteestä kriittiseen lämpötilaan). Yli 144 °C:n lämpötilassa kloori ei muutu nestemäiseksi missään paineessa. Nestemäisen kloorin tiheys tällä lämpötila-alueella vaihtelee välillä 1717 - 573 kg / m 3.

Nestemäisen kloorin tiheys eri lämpötiloissa

t, ° С	ρ, kg/m3	t, ° С	ρ, kg/m3
-100	1717	30	1377
-90	1694	40	1344
-80	1673	50	1310
-70	1646	60	1275
-60	1622	70	1240
-50	1598	80	1199
-40	1574	90	1156
-30	1550	100	1109
-20	1524	110	1059
-10	1496	120	998
0	1468	130	920
10	1438	140	750
20	1408	144	573

Kloorin ominaislämpö

Kaasumaisen kloorin ominaislämpökapasiteetti C p yksikköinä kJ / (kg K) lämpötila-alueella 0 - 1200 °C ja normaalissa ilmanpaineessa voidaan laskea kaavalla:

missä T on kloorin absoluuttinen lämpötila kelvin-asteina.

On huomattava, että normaaleissa olosuhteissa kloorin ominaislämmön arvo on 471 J / (kg · K) ja se kasvaa kuumennettaessa. Lämpökapasiteetin kasvu yli 500 ° C:n lämpötiloissa muuttuu merkityksettömäksi, ja korkeissa lämpötiloissa kloorin ominaislämpökapasiteetti ei käytännössä muutu.

Taulukossa on esitetty kloorin ominaislämmön laskennan tulokset yllä olevan kaavan mukaan (laskentavirhe on noin 1 %).

Kloorikaasun ominaislämpö vs. lämpötila

t, ° С	C p, J / (kg K)	t, ° С	C p, J / (kg K)
0	471	250	506
10	474	300	508
20	477	350	510
30	480	400	511
40	482	450	512
50	485	500	513
60	487	550	514
70	488	600	514
80	490	650	515
90	492	700	515
100	493	750	515
110	494	800	516
120	496	850	516
130	497	900	516
140	498	950	516
150	499	1000	517
200	503	1100	517

Lähellä absoluuttista nollaa kloori on kiinteässä tilassa ja sen ominaislämpö on alhainen (19 J / (kg · K)). Kiinteän Cl2:n lämpötilan noustessa sen lämpökapasiteetti kasvaa ja saavuttaa arvon 720 J / (kg · K) miinus 143 °C:ssa.

Nestemäisen kloorin ominaislämpö on 918 ... 949 J / (kg · K) alueella 0 - -90 celsiusastetta. Taulukon mukaan voidaan nähdä, että nestemäisen kloorin ominaislämpökapasiteetti on korkeampi kuin kaasumaisen ja pienenee lämpötilan noustessa.

Kloorin lämmönjohtavuus

Taulukko näyttää kloorikaasun lämmönjohtavuuskertoimien arvot normaalissa ilmanpaineessa lämpötila-alueella -70 - 400 ° C.

Kloorin lämmönjohtavuus normaaleissa olosuhteissa on 0,0079 W / (m · deg), mikä on 3 kertaa pienempi kuin samassa lämpötilassa ja paineessa. Kloorin kuumennus lisää sen lämmönjohtavuutta. Joten lämpötilassa 100 ° C tämän kloorin fyysisen ominaisuuden arvo kasvaa arvoon 0,0114 W / (m · deg).

Kloorikaasun lämmönjohtavuus

t, ° С	λ, W / (m · astetta)	t, ° С	λ, W / (m · astetta)
-70	0,0054	50	0,0096
-60	0,0058	60	0,01
-50	0,0062	70	0,0104
-40	0,0065	80	0,0107
-30	0,0068	90	0,0111
-20	0,0072	100	0,0114
-10	0,0076	150	0,0133
0	0,0079	200	0,0149
10	0,0082	250	0,0165
20	0,0086	300	0,018
30	0,009	350	0,0195
40	0,0093	400	0,0207

Kloorin viskositeetti

Kaasumaisen kloorin dynaaminen viskositeettikerroin lämpötila-alueella 20 ... 500 ° C voidaan laskea suunnilleen kaavalla:

jossa η T on kloorin dynaamisen viskositeetin kerroin tietyssä lämpötilassa T, K;
η T 0 - kloorin dynaamisen viskositeetin kerroin lämpötilassa T 0 = 273 K (normaaliolosuhteissa);
С - Suzherlandin vakio (kloorille С = 351).

Normaaleissa olosuhteissa kloorin dynaaminen viskositeetti on 0,0123 · 10 -3 Pa · s. Kuumennettaessa kloorin fysikaalinen ominaisuus, kuten viskositeetti, saa korkeammat arvot.

Nestemäisellä kloorilla on suuruusluokkaa korkeampi viskositeetti kuin kaasumaisella kloorilla. Esimerkiksi lämpötilassa 20 °C nestemäisen kloorin dynaamisen viskositeetin arvo on 0,345 · 10 -3 Pa · s ja se pienenee lämpötilan noustessa.

Lähteet:

1. Barkov S.A. Halogeenit ja mangaanin alaryhmä. D. I. Mendelejevin jaksollisen järjestelmän VII ryhmän elementit. Opiskelijan käsikirja. M .: Koulutus, 1976 - 112 s.
2. Fysikaalisten määrien taulukot. Hakemisto. Ed. akad. I.K.Kikoina. M .: Atomizdat, 1976 - 1008 s.
3. Yakimenko L. M., Pasmanik M. I. Käsikirja kloorin, kaustisen soodan ja emäksisten kloorituotteiden valmistukseen. Ed. 2., kaista. et ai., M.: Chemistry, 1976 - 440 s.

D.I. Mendelejevin jaksollisen järjestelmän alaryhmän elementti VII. Ulkoisella tasolla on 7 elektronia, joten vuorovaikutuksessa pelkistysaineiden kanssa kloori osoittaa hapettavia ominaisuuksiaan ja houkuttelee metallin elektronin.

Kloorin fysikaaliset ominaisuudet.

Kloori on keltainen kaasu. On pistävä haju.

Kloorin kemialliset ominaisuudet.

Vapaa kloori todella aktiivinen. Se reagoi kaikkien yksinkertaisten aineiden kanssa paitsi hapen, typen ja jalokaasujen kanssa:

Si + 2 Cl 2 = SiCl 4 + K.

Vuorovaikutuksessa vedyn kanssa huoneenlämpötilassa ei käytännössä tapahdu reaktiota, mutta heti kun valaistus toimii ulkoisena vaikutuksena, syntyy ketjureaktio, joka on löytänyt sovelluksensa orgaanisessa kemiassa.

Kuumennettaessa kloori pystyy syrjäyttämään jodia tai bromia hapoistaan:

Cl 2 + 2 HBr = 2 HCl + Br 2 .

Kloori reagoi veden kanssa ja liukenee osittain siihen. Tätä seosta kutsutaan kloorivedeksi.

Reagoi alkalien kanssa:

Cl 2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H 2 O (kylmä),

Cl 2 + 6KOH = 5KCl + KClO 3 + 3 H 2O (lämpöä).

Kloorin tuotanto.

1. Natriumkloridisulan elektrolyysi, joka etenee seuraavan kaavion mukaisesti:

2. Laboratoriomenetelmä kloorin valmistukseen:

Mn02 + 4HCl = MnCl2 + Cl2 + 2H20.

Klooria esiintyy luonnossa kaasumaisessa tilassa ja vain yhdisteiden muodossa muiden kaasujen kanssa. Normaaleissa olosuhteissa se on vihertävä myrkyllinen syövyttävä kaasu. Se on ilmaa raskaampaa. On makea tuoksu. Kloorimolekyyli sisältää kaksi atomia. Rauhallisessa tilassa se ei pala, mutta korkeissa lämpötiloissa se on vuorovaikutuksessa vedyn kanssa, minkä jälkeen räjähdys on mahdollinen. Tuloksena on fosgeenikaasua. Erittäin myrkyllinen. Joten jopa alhaisella pitoisuudella ilmassa (0,001 mg / 1 dm 3) voi aiheuttaa kuoleman. kloori sanoo olevansa ilmaa raskaampaa, joten se on aina lähellä lattiaa kellertävänvihreän sumun muodossa.

Historiallisia faktoja

Ensimmäistä kertaa käytännössä tämän aineen sai K. Schele vuonna 1774 yhdistämällä kloorivetyhappoa ja pyrolusiittia. Kuitenkin vasta vuonna 1810 P. Davy pystyi luonnehtimaan klooria ja osoittamaan, että se on erillinen kemiallinen alkuaine.

On syytä huomata, että vuonna 1772 hän pystyi saamaan kloorivetyä - kloorin yhdisteen vedyn kanssa, mutta kemisti ei voinut erottaa näitä kahta alkuainetta.

Kloorin kemialliset ominaisuudet

Kloori on jaksollisen järjestelmän VII-ryhmän pääalaryhmän kemiallinen alkuaine. Se on kolmannessa jaksossa ja sen atominumero on 17 (atomiytimessä 17 protonia). Reaktiivinen ei-metallinen. Se on merkitty kirjaimilla Cl.

Tyypillisiä ovat kaasut, jotka ovat värittömiä, mutta joilla on pistävä, pistävä haju. Yleensä myrkyllinen. Kaikki halogeenit laimennetaan helposti veteen. Savua joutuessaan kosketuksiin kostean ilman kanssa.

Cl-atomin ulompi elektronikonfiguraatio on 3s23p5. Siksi yhdisteissä kemiallisen alkuaineen hapetusasteet ovat -1, + 1, +3, +4, +5, +6 ja +7. Atomin kovalenttinen säde on 0,96 Å, Cl:n ionisäde on 1,83 Å, atomin affiniteetti elektroniin on 3,65 eV, ionisaatiotaso on 12,87 eV.

Kuten edellä mainittiin, kloori on melko aktiivinen ei-metalli, jonka avulla voit luoda yhdisteitä melkein minkä tahansa metallin (joissain tapauksissa kuumentamalla tai kosteuden avulla, samalla kun bromi syrjäytetään) ja ei-metallien kanssa. Jauhemuodossa se reagoi metallien kanssa vain altistuessaan korkeille lämpötiloille.

Suurin palamislämpötila on 2250 °C. Hapen kanssa se pystyy muodostamaan oksideja, hypokloriitteja, kloriitteja ja kloraatteja. Kaikki happea sisältävät yhdisteet muuttuvat räjähdysherkiksi vuorovaikutuksessa hapettavien aineiden kanssa. On huomattava, että ne voivat räjähtää mielivaltaisesti, kun taas kloraatit räjähtävät vain joutuessaan alttiiksi joillekin käynnistimille.

Kloorin ominaisuus sijainnin mukaan jaksollisessa järjestelmässä:

Yksinkertainen aine;
... jaksollisen järjestelmän seitsemännentoista ryhmän elementti;
... kolmannen rivin kolmas jakso;
... pääalaryhmän seitsemäs ryhmä;
... atominumero 17;
... merkitty symbolilla Cl;
... reaktiivinen ei-metallinen;
... on halogeenien ryhmässä;
... lähellä normaaleja olosuhteissa se on myrkyllinen kaasu, jonka väri on kellertävänvihreä ja jolla on pistävä haju;
... kloorimolekyylissä on 2 atomia (kaava Cl 2).

Kloorin fysikaaliset ominaisuudet:

Kiehumispiste: -34,04 °C;
... sulamispiste: -101,5 °C;
... tiheys kaasumaisessa tilassa - 3,214 g / l;
... nestemäisen kloorin tiheys (kiehumisjakson aikana) - 1,537 g / cm 3;
... kiinteän kloorin tiheys - 1,9 g / cm3;
... ominaistilavuus - 1,745 x 10 -3 l / g.

Kloori: ominaista lämpötilan muutoksille

Kaasumaisessa tilassa sillä on taipumus nesteytyä helposti. 8 ilmakehän paineessa ja 20 ° C lämpötilassa se näyttää vihertävän keltaiselta nesteeltä. Erittäin voimakkaasti syövyttävä. Kuten käytäntö osoittaa, tämä kemiallinen alkuaine voi ylläpitää nestemäistä tilaa kriittiseen lämpötilaan (143 ° C) paineen noustessa.

Jos se jäähdytetään -32 °C:n lämpötilaan, se muuttuu nesteeksi ilmanpaineesta riippumatta. Kun lämpötila laskee edelleen, tapahtuu kiteytymistä (indikaattorilla -101 ° C).

Kloori luonnossa

Maankuoressa on vain 0,017 % klooria. Suurin osa löytyy vulkaanisista kaasuista. Kuten edellä mainittiin, aineella on korkea kemiallinen aktiivisuus, minkä seurauksena sitä esiintyy luonnossa yhdisteissä muiden alkuaineiden kanssa. Monet mineraalit sisältävät kuitenkin klooria. Alkuaineen ominaisuus mahdollistaa noin sadan erilaisen mineraalin muodostumisen. Yleensä nämä ovat metalliklorideja.

Lisäksi suuri määrä sitä on valtamerissä - lähes 2%. Tämä johtuu siitä, että kloridit liukenevat erittäin aktiivisesti ja kuljettavat joet ja meret. Myös käänteinen prosessi on mahdollinen. Kloori huuhtoutuu takaisin rantaan, ja sitten tuuli kuljettaa sitä ympäri naapurustoa. Siksi sen suurin pitoisuus havaitaan rannikkoalueilla. Planeetan kuivilla alueilla tarkastelemamme kaasu muodostuu veden haihtumisen seurauksena, minkä seurauksena syntyy suolamaita. Maailmassa louhitaan vuosittain noin 100 miljoonaa tonnia tätä ainetta. Mikä ei kuitenkaan ole yllättävää, koska siellä on monia klooria sisältäviä kerrostumia. Sen ominaisuudet riippuvat kuitenkin suurelta osin sen maantieteellisestä sijainnista.

Kloorin tuotantomenetelmät

Nykyään on olemassa useita menetelmiä kloorin valmistamiseksi, joista seuraavat ovat yleisimpiä:

1. Kalvo. Se on yksinkertaisin ja halvin. Kalvoelektrolyysissä oleva suolaliuos tulee anoditilaan. Edelleen teräskatodiverkkoa pitkin virtaa kalvoon. Se sisältää pienen määrän polymeerikuituja. Tämän laitteen tärkeä ominaisuus on vastavirtaus. Se ohjataan anoditilasta katoditilaan, jolloin klooria ja lipeää voidaan saada erikseen.

2. Kalvo. Energiatehokkain, mutta vaikea toteuttaa organisaatiossa. Samanlainen kuin kalvo. Erona on se, että anodi- ja katoditilat on erotettu kokonaan kalvolla. Tästä syystä tulos on kaksi erillistä virtaa.

On huomattava, että kemikaalin ominaisuudet. näillä menetelmillä saatu alkuaine (kloori) on erilainen. Kalvomenetelmää pidetään "puhtaampana".

3. Elohopeamenetelmä nestekatodilla. Verrattuna muihin teknologioihin tämän vaihtoehdon avulla voit saada mahdollisimman puhdasta klooria.

Asennuksen peruskaavio koostuu elektrolysaattorista ja toisiinsa kytketystä pumpusta ja amalgaamin hajottajasta. Pumpun pumppaama elohopea yhdessä natriumkloridiliuoksen kanssa toimii katodina ja hiili- tai grafiittielektrodeja käytetään anodina. Asennuksen toimintaperiaate on seuraava: elektrolyytistä vapautuu klooria, joka poistuu elektrolyysilaitteella yhdessä anolyytin kanssa. Epäpuhtaudet ja kloorijäämät poistetaan jälkimmäisestä, kyllästetään haliitilla ja palautetaan elektrolyysiin.

Tja kannattamaton tuotanto johtivat nestemäisen katodin korvaamiseen kiinteällä katodilla.

Teolliset kloorisovellukset

Kloorin ominaisuudet mahdollistavat sen aktiivisen käytön teollisuudessa. Tämän kemiallisen elementin avulla saadaan erilaisia ​​(vinyylikloridi, kloorikumi jne.), lääkkeitä, desinfiointiaineita. Mutta alan suurin markkinarako on suolahapon ja kalkin tuotanto.

Juomaveden puhdistusmenetelmiä käytetään laajalti. Nykyään he yrittävät siirtyä pois tästä menetelmästä korvaamalla sen otsonoinnilla, koska harkitsemamme aine vaikuttaa kielteisesti ihmiskehoon, ja lisäksi kloorattu vesi tuhoaa putkistoja. Tämä johtuu siitä, että vapaassa tilassa Cl:lla on haitallinen vaikutus polyolefiineista valmistettuihin putkiin. Useimmat maat kuitenkin suosivat kloorausmenetelmää.

Klooria käytetään myös metallurgiassa. Sen avulla saadaan useita harvinaisia ​​metalleja (niobium, tantaali, titaani). Kemianteollisuudessa erilaisia ​​orgaanisia klooriyhdisteitä käytetään aktiivisesti rikkakasvien torjuntaan ja muihin maataloustarkoituksiin, elementtiä käytetään myös valkaisuaineena.

Kloori tuhoaa kemiallisen rakenteensa ansiosta useimmat orgaaniset ja epäorgaaniset väriaineet. Tämä saavutetaan poistamalla niiden väri kokonaan. Tällainen tulos on mahdollinen vain, jos vettä on läsnä, koska tapahtuu värjäytymisprosessi, jonka seurauksena muodostuu kloorin hajoamisen jälkeen: Cl 2 + H 2 O → HCl + HClO → 2HCl + O. Tätä menetelmää käytettiin pari vuosisataa sitten ja on suosittu tähän päivään asti.

Tämän aineen käyttö orgaanisten kloorihyönteisten torjunta-aineiden valmistukseen on erittäin suosittua. Nämä maataloustuotteet tappavat haitallisia organismeja jättäen kasvit ennalleen. Merkittävä osa kaikesta planeetalla tuotetusta kloorista menee maatalouden tarpeisiin.

Sitä käytetään myös muoviyhdisteiden ja kumin valmistuksessa. Niiden avulla valmistetaan lankaeristystä, toimistotarvikkeita, laitteita, kodinkoneiden koteloita jne. On olemassa mielipide, että tällä tavalla saadut kumit vahingoittavat ihmistä, mutta tiede ei vahvista tätä.

On syytä huomata, että klooria (aineen ominaisuudet olemme paljastaneet yksityiskohtaisesti aiemmin) ja sen johdannaisia, kuten sinappikaasua ja fosgeenia, käytetään myös sotilaallisiin tarkoituksiin sotilaallisiin myrkyllisten aineiden saamiseksi.

Kloori ei-metallien kirkkaana edustajana

Epämetallit ovat yksinkertaisia ​​aineita, jotka sisältävät kaasuja ja nesteitä. Useimmissa tapauksissa ne johtavat sähkövirtaa huonommin kuin metallit, ja niillä on merkittäviä eroja fysikaalisissa ja mekaanisissa ominaisuuksissa. Korkean ionisaatiotason avulla ne pystyvät muodostamaan kovalenttisia kemiallisia yhdisteitä. Alla annetaan ei-metallin ominaisuudet kloorin esimerkin avulla.

Kuten edellä mainittiin, tämä kemiallinen alkuaine on kaasu. Normaaleissa olosuhteissa siitä puuttuu täysin metallien kaltaisia ​​ominaisuuksia. Ilman ulkopuolista apua se ei voi olla vuorovaikutuksessa hapen, typen, hiilen jne. kanssa. Se osoittaa hapettavia ominaisuuksiaan sidoksissa yksinkertaisten ja joidenkin monimutkaisten aineiden kanssa. Viittaa halogeeneihin, mikä näkyy selvästi sen kemiallisissa ominaisuuksissa. Yhdisteissä muiden halogeenien edustajien (bromi, astatiini, jodi) kanssa se syrjäyttää ne. Kaasumaisessa tilassa kloori (sen ominaisuus on suora vahvistus tästä) liukenee hyvin. Se on erinomainen desinfiointiaine. Se tappaa vain eläviä organismeja, mikä tekee siitä välttämättömän maataloudessa ja lääketieteessä.

Käytä myrkyllisenä aineena

Klooriatomin ominaisuus mahdollistaa sen käytön myrkyllisenä aineena. Saksa käytti kaasua ensimmäistä kertaa 22. huhtikuuta 1915 ensimmäisen maailmansodan aikana, minkä seurauksena noin 15 tuhatta ihmistä kuoli. Tällä hetkellä se ei päde.

Tehdään lyhyt kuvaus kemiallisesta alkuaineesta tukehduttajana. Vaikuttaa ihmiskehoon kuristumisen kautta. Ensinnäkin se ärsyttää ylempiä hengitysteitä ja silmien limakalvoja. Vaikea yskä alkaa tukehtumiskohtauksilla. Lisäksi kaasut tunkeutuessaan keuhkoihin syövät pois keuhkokudoksen, mikä johtaa turvotukseen. Tärkeä! Kloori on nopeasti vaikuttava aine.

Oireet vaihtelevat ilman pitoisuuden mukaan. Henkilön alhaisella pitoisuudella havaitaan silmien limakalvon punoitusta ja lievää hengenahdistusta. Ilmakehän pitoisuus 1,5-2 g / m 3 aiheuttaa raskautta ja akuutteja tuntemuksia rinnassa, terävää kipua ylemmissä hengitysteissä. Lisäksi tilaan voi liittyä voimakasta kyynelvuotoa. 10-15 minuutin kuluttua huoneessa, jossa on tällainen klooripitoisuus, tapahtuu vakava keuhkopoltto ja kuolema. Suuremmilla pitoisuuksilla kuolema on mahdollista minuutin sisällä ylempien hengitysteiden halvaantumisesta.

Kloori organismien ja kasvien elämässä

Klooria löytyy lähes kaikista elävistä organismeista. Erikoisuus on, että se ei ole läsnä puhtaassa muodossa, vaan yhdisteiden muodossa.

Eläinten ja ihmisten organismeissa kloori-ionit ylläpitävät osmoottista tasa-arvoa. Tämä johtuu siitä, että niillä on sopivin säde tunkeutumaan kalvosoluihin. Kaliumionien ohella Cl säätelee vesi-suolatasapainoa. Suolistossa kloori-ionit luovat suotuisan ympäristön mahanesteen proteolyyttisten entsyymien toiminnalle. Monissa kehomme soluissa on kloorikanavia. Niiden kautta tapahtuu solujen välinen nesteenvaihto ja solun pH säilyy. Noin 85 % tämän elementin kokonaistilavuudesta kehossa sijaitsee solujen välisessä tilassa. Se erittyy kehosta virtsaputken kautta. Naisen kehon tuottama imetyksen aikana.

Tässä kehitysvaiheessa on vaikea sanoa yksiselitteisesti, mitä sairauksia kloori ja sen yhdisteet aiheuttavat. Tämä johtuu tutkimuksen puutteesta tällä alalla.

Kloori-ioneja on myös kasvisoluissa. Hän osallistuu aktiivisesti energianvaihtoon. Ilman tätä elementtiä fotosynteesiprosessi on mahdoton. Sen avulla juuret imevät aktiivisesti tarvittavat aineet. Mutta korkea klooripitoisuus kasveissa voi vaikuttaa haitallisesti (hidastaa fotosynteesiprosessia, pysäyttää kehityksen ja kasvun).

Kuitenkin on kasviston edustajia, jotka pystyivät "saattamaan ystäviä" tai ainakin tulemaan toimeen tämän elementin kanssa. Ei-metallin (kloori) ominaisuus sisältää sellaisen pisteen, kuten aineen kyvyn hapettaa maaperää. Evoluutioprosessissa edellä mainitut kasvit, joita kutsutaan halofyyteiksi, valloittivat tyhjiä suolamaita, jotka olivat tyhjiä tämän alkuaineen ylimäärän vuoksi. Ne imevät kloori-ioneja ja pääsevät sitten eroon lehtien putoamisen avulla.

Kloorin kuljetus ja varastointi

On olemassa useita tapoja siirtää ja varastoida klooria. Elementin ominaisuudet viittaavat erityisten korkeapainesylintereiden tarpeeseen. Tällaiset säiliöt on merkitty pystysuoralla vihreällä viivalla. Sylinterit on huuhdeltava perusteellisesti kuukausittain. Kloorin pitkäaikaisessa varastoinnissa niihin muodostuu erittäin räjähdysherkkä sakka - typpitrikloridi. Kaikkien turvallisuussääntöjen noudattamatta jättäminen voi aiheuttaa itsestään syttymisen ja räjähdyksen.

Klooritutkimus

Tulevien kemistien on tiedettävä kloorin ominaisuudet. Suunnitelman mukaan 9. luokkalaiset voivat jopa tehdä laboratoriokokeita tällä aineella tieteenalan perustietojen perusteella. Luonnollisesti opettaja on velvollinen pitämään turvallisuustiedotuksen.

Työjärjestys on seuraava: sinun on otettava klooripullo ja kaada siihen pieniä metallilastuja. Lennon aikana lastut leimahtavat kirkkailla valokipinöillä ja samalla muodostuu vaaleaa valkoista SbCl 3 -savua. Kun tinafolio upotetaan astiaan, jossa on klooria, se myös syttyy itsestään ja tuliset lumihiutaleet laskeutuvat hitaasti pullon pohjalle. Tämän reaktion aikana muodostuu savuinen neste - SnCl 4. Kun rautalastut laitetaan astiaan, muodostuu punaisia ​​"pisaroita" ja ilmaantuu punaista FeCl 3 -savua.

Käytännön työn ohella teoriaa toistetaan. Erityisesti sellainen kysymys kuin kloorin ominaisuus jaksollisen järjestelmän sijainnin mukaan (kuvattu artikkelin alussa).

Kokeiden tuloksena käy ilmi, että elementti reagoi aktiivisesti orgaanisiin yhdisteisiin. Jos laitat tärpättiin kastettua puuvillaa klooripurkkiin, se syttyy välittömästi ja pullosta putoaa yhtäkkiä nokea. Natrium haisee tehokkaasti kellertävällä liekillä, ja kemiallisen astian seinille ilmestyy suolakiteitä. Oppilaat ovat kiinnostuneita oppimaan, että ollessaan vielä nuori kemisti N.N.Semenov (myöhemmin Nobel-palkinnon voittaja) keräsi tällaisen kokeen suorittaessaan suolaa pullon seinistä ja ripotteli sitä leivän päälle ja söi sen. Kemia osoittautui oikeaksi eikä pettänyt tiedemiestä. Kemistin suorittaman kokeen tuloksena tavallinen ruokasuola todella osoittautui!