Характеристика хлору

Ступінь токсичності 2.

Хлор отриманий вперше в 1774 К. Шеєле взаємодією соляної кислоти з піролюзитом МnO2. Однак тільки в 1810 році Г. Деві встановив, що хлор - елемент, і назвав його chlorine (від грецького chloros - жовто-зелений). У 1813 Ж.Л. Гей-Люссак запропонував для цього елемента назву Хлор.

Фізичні властивості.Хлор — важкий газ жовтувато-зеленого кольору з різким, задушливим запахом. При вдиханні дуже подразнює слизову оболонку і викликає гострий кашель, а у великих кількостях — навіть смерть. Під тиском близько 6 атмосфер хлор вже при звичайній температурі скраплюється у жовту важку рідину, яка під нормальним тиском кипить при -34°С, а при -102,4°С замерзає в жовтувату кристалічну масу. Скраплений хлор зберігають і транспортують у стальних балонах.

У воді хлор розчиняється добре. В одному об'ємі води при звичайній температурі розчиняється понад два об'єми хлору. Розчин хлору в воді називають хлорною водою.

Хімічні властивості. Хлор належить до головної підгрупи сьомої групи періодичної системи елементів Д. І. Менделєєва. Маючи в зовнішньому електронному шарі сім електронів,, його атоми легко віднімають валентні електрони від атомів інших елементів і перетворюються в негативно одновалентні іони Сl-. Цим самим проявляються його різко виражені окисні властивості. За своїми окисними властивостями хлор поступається лише перед фтором і приблизно рівноцінний кисню. Завдяки великому спорідненню його атомів до електрона, хлор безпосередньо сполучається з усіма металами і більшістю неметалів. Причому з багатьма металами він реагує дуже енергійно з виділенням тепла і світла

Хлор почали одержувати в промисловості в 1785 році взаємодією соляної кислоти з манган (IV) оксидом або піролюзитом:

НСІ + Мn02?МnС12 + Cl2? + 2H20.

У 1867 році англійський хімік Г. Дікон розробив спосіб отримання хлору окиснюванням НСІ киснем повітря за присутності каталізатора. З кінця XIX — початку XX ст. хлор одержують електролізом водних розчинів хлоридів розчинів хлоридів лужних металів. За цими методами у 70-х роках XX ст. вироблялося 90—95 % хлору у світі. Невелику кількість хлору одержують попутно при виробництві магнію, кальцію, натрію й літію електролізом розплавлених хлоридів.

Застосування. У техніці хлор застосовується дуже широко. Значні кількості його використовують для виробництва

• хлоридної кислоти HCl;

• хлорного вапна Ca(OCl)Cl.

• Застосування хлору для знезараження (хлорування) питної води в даний час намагаються обмежити й замінмити озонуванням, але на сьогодні воно є основним в більшості країн, в т.ч. Україні.

• В металургії хлор застосовують для хлорування руд для одержання цілого ряду кольорових і рідкісних металів — титану, ніобію, танталу і інших — у вигляді їх хлоридів, з яких потім електролізом добувають чисті метали.

Багато хлору споживає хімічна промисловість для одержання різних хлор-органічних сполук, які використовують для боротьби з шкідниками і бур'янами в сільському господарстві, а також для виготовлення різних барвників, синтетичного каучуку, пластмас тощо. Найвідомішими з них є:

• Вінілхлорид та його полімер полівінілхлорид (ПВХ), що застосовується для виробництва віконних профілів;

• Хлороформ;

• ДДТ (знято з виробництва й заборонено до вживання через токсичність);

• Діоксини.

Основні характеристики хлору

Молекулярна формула	Cl2
Атомний номер	17
Зовнішній вигляд простої речовини	Жовто-зелений їдучий газ, отруйний.
Властивості атома
Атомна маса (молярна маса)	35.4527 а.о.м. (г/моль)
Енергія йонізації (перший електрон)	1254.9(13.01) кДж/моль (еВ)
Електронна конфігурація	[Ne] 3s2 3p5
Хімічні властивості
Ковалентний радіус	99 пм
Радіус йона	(+7e)27 (-1e)181 пм
Електронегативність (за Полінгом)	3.16
Електродний потенціал	0
Ступені окиснення	7, 5, 3, 1, -1
Термодинамічні властивості
Густина	(при -33.6 °C)1.56 г/см³
Питома теплоємність	(Cl-Cl)0.477 Дж/(K моль)
Теплопровідність	0.009 Вт/(м К)
Температура плавлення	172.2 K
Температура кипіння	238.6 K
Теплота випаровування	(Cl-Cl)20.41 кДж/моль
Молярний об'єм	18.7 см³/моль
Теплота плавлення	(Cl-Cl)6.41 кДж/моль
Кристалічна решітка
Структура решітки	орторомбічна
Період ґратки	6.240 Å