Klor: značilna kemijske in fizikalne lastnosti

V naravi je dalo klora v plinastem stanju in le v obliki spojin z drugimi plini. V razmerah, ki so blizu normalno, da je strupen koroziven plin zelenkaste barve. Izvaja večjo težo kot zrak. Ima sladek vonj. klor molekula vsebuje dva atoma. V mirujoče stanje ne gorijo, temveč pri visokih temperaturah ubira z vodikom, nakar nevarnost eksplozije. Kot rezultat, se plin sprosti fosgen. Zelo strupeno. Tako je tudi pri nizkih koncentracijah v zraku (0,001 mg na 1 ^dm3) lahko povzroči smrt. Glavna značilnost nekovinske klora držav, ki je težji od zraka, zato bo vedno blizu tal v obliki rumenkasto-zeleno meglico.

zgodovinska dejstva

Prvič v praksi je ta material, dobljen v 1774 K. Shelee g. Z združevanjem klorovodikovo kislino in piroluzit. Vendar pa je P. Davy šele leta 1810 lahko okarakterizirati klor in dokaže, da je ločen kemijski element.

Treba je omeniti, da je v 1772 Dzhozef Pristli mogel dobiti vodikovega klorida - klorov spojine z vodikom pa ločiti teh dveh elementov kemik pa je.

Kemijska karakterizacija klora

Oro - kemični element osrednje skupine VII periodnega skupine. Je shranjena v tretjem obdobju, in ima atomsko število 17 (17 protonov v jedru). Reaktivna nekovinskih. Označene črke r.

To je tipičen predstavnik halogenov. Ta plin brez barve, vendar ima oster, ostrega vonja. Ponavadi strupena. Vsi halogeni je dobro razredčimo v vodi. Ob stiku z vlažnim zrakom se kadi.

Zunanja elektronov konfiguracija 3s2Zr5 Cl atom. Zato je v spojinah kemijskih stopenj oksidacijskih eksponatov elementa -1, +1, +3, +4, +5, +6 in +7. Polmer kovalentno z atomom 0,96Å, ionskim polmerom Cl 1,83 nm, atom elektronov afiniteta 3,65 eV, 12,87 eV stopnje ionizacije.

Kot je navedeno zgoraj, klor je dokaj aktivna nekovinskih ki omogoča izdelavo spojin s skoraj vse kovine (v nekaterih primerih s segrevanjem ali z vlago premeščeni bromo) in nekovin. V obliki praška reagira samo s kovinami pri visokih temperaturah.

Najvišja temperatura zgorevanja - 2250 ° C Ker kisika je sposoben, da tvori okside, hipokloriti, kloriti in kloratov. Vse spojine, ki vsebujejo kisik, so eksplozivne pri interakciji z oksidirajoče snovi. Treba je opozoriti, da je klor oksidi lahko poljubno eksplodira pa klorati eksplodirajo le, kadar je izpostavljen vseh pobudnikov.

Značilen klora v legi v periodnega sistema:

• preprosto snov;
• sedemnajsti skupina elementov periodnega sistema;
• tretji mandat tretji vrsti;
• Sedma skupina glavno skupino;
• atomsko število 17;
• označuje simbol Cl;
• reaktivna nekovinskih;
• je halogenska skupina;
• v razmerah, ki so blizu normalno, da je strupen plin rumeno-zelene barve z ostrega vonja;
• atom klora molekula ima 2 (formula Cl _2).

Fizikalne lastnosti klora:

• vrelišče: -34,04 ° C;
• Tališče: -101,5 ° C;
• gostoto v plinastem stanju - 3, 214 g / l;
• gostota tekočega klora (vrelišče obdobje) - 1.537 g / ^cm3;
• gostota trdnih klora - 1,9 g / ^cm3;
• specifični volumen - 1,745 x 10 ^-3 L / g.

Klor: značilne temperaturne spremembe

V plinastem stanju ima sposobnost, da z lahkoto utekočinjenega. Pri tlaku 8 atmosfer in pri temperaturi 20 ° C, da izgleda kot zelenkasto rumena tekočina. Ima zelo visoko jedke lastnosti. Kot kaže praksa, se ta kemični element vzdržujejo tekoče stanje do kritično temperaturo (143 ° C), pod pogojem, povečanje tlaka.

Če jo ohladimo na temperaturo od -32 ° C, da spremeni svojo fizično stanje na tekoča, ne glede na atmosferski tlak. Na nadaljnje znižanje temperature kristalizacije pride do (eksponent -101 ° C).

Klor v naravi

klor zemeljski skorji vsebuje le 0,017%. Večji je vulkanski plini. Kot je navedeno zgoraj, material ima večjo kemično aktivnost, tako da se naravno pojavlja v drugih elementov v spojinah. Kjer je množica mineralov vsebujejo klor. značilni element omogoča nastanek približno sto različnih mineralov. Značilno je, da te kovine kloridi.

Tudi velika količina je v morjih - skoraj 2%. To je posledica dejstva, da so kloridi aktivno raztopi in širi s pomočjo rek in morij. Obraten proces. Klor oprati nazaj na obalo, nato pa ga veter nosi skozi sosesko. Zato je največja koncentracija opaziti v obalnih območjih. V sušnih območjih sveta, ki je pred nami, plin nastane z izhlapevanjem vode, pri čemer se prikažejo slana. Letno v svetu proizvede okoli 100 milijonov ton snovi. To pa ni presenetljivo, saj so na številnih področjih, ki vsebujejo klor. Značilno za njega, pa je v veliki meri odvisna prav od njene geografske lege.

Metode za proizvodnjo klora

Danes obstaja več načinov za proizvodnjo klora, katere so najpogostejše naslednje:

1. Membranska. To je najlažje in cenejše. Slanica v membransko elektrolizo vstopi v prostor, anode. Nadalje, na katodo z jekleno mrežico teče v odprtino. Vsebuje majhno količino polimernih vlaken. Pomembna značilnost te naprave je protitočno. To se nanaša na anodni predelek do katode, ki omogoča ločeno sprejemanje in kloro lužnice.

2. membrane. Najbolj energetsko učinkovit, vendar slozhnoosuschestvim organizacija. Podobno prepone. Razlika je v tem, da sta anoda in katoda prostor popolnoma ločeni z membrano. Zato izhodne rezultate v dveh ločenih tokov.

Opozoriti je treba, da je opredelitev kemikalije. Element (klor), dobljenega s temi metodami, drugačno. Bolj "čist", se šteje, da je metoda membrana.

3. Postopek živega srebra s tekočim katodo. V primerjavi z drugimi tehnologijami, ta možnost vam omogoča, da na najbolj čisti klor.

Shematski prikaz namestitve sestavljajo celice in povezanem črpalko in amalgama decomposer. Ker je katoda črpa s črpalko za raztopino živosrebrovega soli in anodo - ogljiku ali grafitnih elektrod. Princip vgradnje je naslednja: elektrolit sprosti iz klora, ki se odvajajo iz celice z anolit. Iz slednjega nečistočo odstranimo in ostanki klora donasyschayut Halite in spet vrne elektrolizo.

Zahteve za varnost in nedonosnih proizvodnji stekel z zamenjavo trdne tekočine katodo.

Uporaba klora v industrijskih aplikacijah

klor aktivna lastnosti dovoljujejo njeno uporabo v industriji. S tem kemijskega elementa prejeli različne organske klorove spojine (vinil klorida, kloro-gume, itd), droge, razkužila. Toda največji nišo zasedli v industriji je proizvodnja solne kisline in apna.

Pogosto uporabljeni postopki za čiščenje pitne vode. Do danes, poskuša odmakniti od tega načina, ki ga nadomešča z ozoniranje, saj smo glede na snov, ki ima negativen vpliv na človeško telo, tudi klorirana voda uničuje cevovodov. Prav s tem, je povzročila, da je v prosti obliki Cl škodljiv učinek na cevi narejeni iz poliolefinov. Kljub temu je večina držav daje prednost metodi kloriranja.

Prav tako se klora uporabljajo v metalurgiji. Z njim prejmejo več redkih kovin (niobij, tantal, titan). V kemični industriji aktivno uporabljajo različne organske klorove spojine za uničevanje plevela in za druge kmetijske namene, in element se uporablja kot belilo.

Zaradi svoje kemijske strukture kloro uničuje večina organskih in anorganskih barvil. To se doseže s popolno beljenje. Ta rezultat je mogoče le, če je prisotnost vode, za postopek beljenja zaradi atomski kisik, ki se oblikuje po razpadu klora: _Cl2 + _H2O → HCl + HCIO → 2HCl + O. je dalo Metoda pred aplikacijo nekaj stoletij in je priljubljena in ta dan.

Zelo priljubljen uporabo te snovi za organoklornih insekticidov. Ti kmetijski proizvodi ubiti škodljivih organizmov, tako nedotaknjena rastline. Pomemben del celotnega klora, proizvedenega v svetu, gre za kmetijsko rabo.

Prav tako se uporablja v proizvodnji kovin in kovinskih spojin. Z njihovo pomočjo so žice izolacijo, pisarniški material, strojne opreme, gospodinjskih aparatov lupino, in tako naprej. D. je mnenje, da so gume, pridobljeni na ta način, nevarnosti za zdravje ljudi, vendar ni potrjena z znanostjo.

Opozoriti je treba, da je klor (bila značilna zadeva podrobneje razkrita prejšnje V) in njeni derivati, kot so iperit in fosgenom, ki se uporablja v vojaške namene za kemično bojnih strupov.

Klor kot svetlo predstavnik nekovin

Nekovin - enostavne snovi, ki vključujejo plinov in tekočin. V večini primerov, ki jih ravnanje z električno energijo slabši od kovin in imajo velike razlike v fizikalnih in mehanskih lastnosti. Z visoko stopnjo ionizacije je sposoben oblikovati kovalentno kemijsko spojino. Naslednji opis zgledu Nemetal klora bodo imeli.

Kot je bilo že omenjeno, je ta kemijski element je plin. V normalnih okoliščinah je popolnoma odsotna lastnosti, podobne tistim iz kovine. Brez zunanje pomoči ni lahko reagira s kisikom, dušikom, ogljika in drugih. Njegova kažejo oksidativne lastnosti povezave z enostavnim in določene kompleksne snovi. To se nanaša na halogeni, ki jasno kaže v svojih kemijskih lastnosti. Spojine s preostalim halogeni (bromom, astat, joda), jih premakne. Plinast klora (značilnost vrat - direktna breme) je dobro raztopi. To je odlično razkužilo. Samo ubija žive organizme, zaradi česar je nujno potrebno v kmetijstvu in medicini.

Uporaba kot strup

Značilen atom klora omogoča njegovo uporabo kot toksičnega agensa. Plin se je v Nemčiji prvič uporablja, na 04/22/1915, med prvo svetovno vojno, zaradi smrti približno 15 tisoč evrov. Človeka. V tem trenutku, saj strup ne velja.

Dajmo kratek opis kemijski element kot zadušitve sredstvo. To vpliva na človeško telo skozi zadušitve. Zagotavljanje prvo zgornjo draženje dihalnih poti in draženje oči. Začne se z kašelj napade težkega dihanja. Nato prodrejo v pljuča, plin razjeda tkivo pljuč, ki ima za posledico edema. Pomembno! Klor je hitra snov.

Glede na koncentracijo v zraku, se lahko simptomi drugačna. Pri nizkih koncentracijah pri ljudeh pordelost sluznice, blago zasoplosti. Vsebina v atmosferi 1,5-2 g / ^m3 povzroča resnosti in užitkov v prsih, ostre bolečine v zgornjih dihalnih poteh. Poleg tega lahko država spremlja močno solzenje. Po 10-15 minutah v prostoru s takšno koncentracijo klora pride do močne zgorevanja pljuča in smrt. Ko gostejša koncentracije mogoče smrt v nekaj minutah od paralizo zgornjega respiratornega trakta.

Pri delu s to snovjo je priporočljivo uporabljati zaščitno obleko, masko, rokavice.

Klor v življenju organizmov in rastlin

Klor je del skoraj vseh živih organizmov. Značilnost je, da to ne sme biti prisoten v čisti obliki in v obliki spojin.

Pri ljudeh in živalskih organizmih klor ionov vzdržujemo osmotsko enakost. To je posledica dejstva, da imajo najbolj primeren obseg za prodiranje celične membrane. Skupaj s kalijevimi ioni Cl regulira ravnotežje vode in soli. V črevesju, klorove ione ustvariti ugodno okolje za delovanje proteolitičnih encimov želodčnem soku. Klorida kanali so na voljo v številnih celicah telesa. S svojimi medceličnih tekočin pojavi in pH vzdržujemo celice. Približno 85% celotnega obsega tega elementa v telesu se nahaja v medceličnem prostoru. Izloča v sečnico. Pridobiva se ga ženskega telesa v procesu dojenja.

Na tej stopnji razvoja je nedvomno težko natančno reči, kaj je bolezen povzroča klor in njegove spojine. To je posledica pomanjkanja raziskav na tem področju.

Tudi klorove ioni prisotni v rastlinskih celicah. Bil je aktivno vključen v presnovo energije. Brez tega elementa v procesu fotosinteze, ni mogoča. Z njo korenine, da aktivno absorbira potrebne snovi. Vendar pa je velika koncentracija klora v rastlinah zmore škodljiv vpliv (upočasnjevanjem procesa fotosinteze ustavi razvoj in rast).

Vendar pa so predstavniki rastlinskih vrst, ki so lahko "prijatelje", ali vsaj dobili skupaj s točko. Značilen nekovinskih (klor) vsebuje takšno točko kot sposobnost snovi za oksidacijo tal. Pri razvoju rastlin zgoraj omenjenih, imenovanih halofitov, soli močvirja zasedli prazen, ki so bile prazne, ker iz preobilja tega elementa. Absorbirajo klorovih ionov, nato pa se znebi njih s pomočjo listov jeseni.

Transport in skladiščenje klora

Obstaja več načinov za premikanje in shranjevanje klora. Funkcija element zahteva posebne visokotlačne jeklenke. Take posode imajo identifikacijske oznake - navpično zeleno črto. Mesečne cisterne je treba temeljito očistiti. Dolgotrajno skladiščenje klora v njej nastane oborina, ki je zelo eksploziven - dušik triklorid. Neupoštevanje vseh varnostnih predpisov možno spontani vžig in eksplozijo.

Študija klora

Future kemiki klora mora biti znana lastnost. V skladu z načrtom, lahko 9-grederji celo dal laboratorijske poskuse s to snovjo na podlagi osnovnega znanja o tej temi. Seveda, je učitelj dolžan opraviti izobraževanje s področja varnosti.

Postopek deluje na naslednji način: morate vzeti bučko in prelijemo klor v it odrezki. Med letom, bodo čipi utripa svetle svetlobne iskre in ob istem času, ko je enostavno belega dima SbCl _3. Ko potopi v posodo klorovega folijo je tudi samovnetljivo, ampak na dnu bučke počasi zniža požara snežinke. Pri tej reakciji dimljen tekočine - SnCl _4. Pri dajanju opilke železa v plovila nastane rdeča "pade" in se bo pojavil rdeči dim _FeCl3.

Skupaj s praktičnim delom se teorija ponovi. Zlasti takšno vprašanje kot karakterizacija klora po položaju v periodičnem sistemu (opisano na začetku članka).

Kot rezultat poskusov se izkaže, da element aktivno reagira na organske spojine. Če položite v kozarec klorirane bombažne volne, predhodno namočene v terpentinu, se bo takoj vžgal, saj se boža zelo strdila iz bučke. Učinkovito tvorijo rumenkast plamen natrij, na stenah kemične komore pa so kristali soli. Zanimivo bi bilo, da se učenci naučijo, da je medtem ko še vedno mladi kemik NN Semenov (kasneje dobitnik Nobelove nagrade), ki je izvedel takšen poskus, zbral soli iz stene bučke in jo poškropil. Kemija je bila pravica in znanstvenik ni uspel. Kot rezultat izkušenj kemika je res dobil običajno jedilno sol!