Kaedah pengeluaran industri utama ialah NaCl pekat (Rajah 96). Dalam kes ini, (2Сl’ – 2e– = Сl 2) dilepaskan, dan (2Н + 2e – = H2) dilepaskan dalam ruang katod dan membentuk NaOH.
Apabila diperoleh di makmal, mereka biasanya menggunakan kesan MnO 2 atau KMnO 4 pada:
MnO 2 + 4HCl = MnCl 2 + Cl 2 + 2H 2 O
2KMnO 4 + 16HCl = 2KCl + 2MnCl 2 + 5Cl 2 + 8H 2 O
Dengan cirinya fungsi kimia serupa - ia juga merupakan metaloid monovalen aktif. Walau bagaimanapun, ia adalah kurang daripada. Oleh itu, yang terakhir ini mampu mengalihkan sambungan.
Interaksi dengan H 2 + Cl 2 = 2HCl + 44 kcal
dalam keadaan biasa ia berjalan dengan sangat perlahan, tetapi apabila campuran dipanaskan atau terdedah kepada cahaya yang kuat (langsung cahaya matahari, pembakaran, dll.) disertakan dengan .
NaCl + H 2 SO 4 = NaHSO 4 + HCl
NaCl + NaHSO 4 = Na 2 SO 4 + HCl
Yang pertama sebahagiannya sudah berlaku di keadaan biasa dan hampir sepenuhnya - dengan pemanasan rendah; yang kedua hanya berlaku pada lebih tinggi. Untuk menjalankan proses tersebut, mesin mekanikal berprestasi tinggi digunakan.
Cl 2 + H 2 O = HCl + HOCl
Sebagai sebatian yang tidak stabil, HOCl perlahan-lahan terurai walaupun dalam keadaan cair sedemikian. dipanggil asid hipoklorus, atau . HOCl itu sendiri dan sangat kuat.
Cara paling mudah untuk mencapai ini adalah dengan menambah campuran tindak balas. Oleh kerana, apabila H terbentuk, OH akan terikat kepada yang tidak berpisah dan akan beralih ke kanan Menggunakan, sebagai contoh, NaOH kita mempunyai:
Cl 2 + H 2 O<–––>HOCl + HCl
HOCl + HCl + 2NaOH –––>NaOCl + NaCl + 2H 2 O
atau secara umum:
Cl 2 + 2NaOH –––>NaOCl + NaCl + H 2 O
Hasil daripada interaksi dengan, campuran hypochlorous dan diperolehi. Hasil (“”) mempunyai sifat pengoksidaan yang kuat dan digunakan secara meluas untuk pelunturan dan.
1) HOCl = HCl + O
2) 2HOСl = H 2 O + Cl 2 O
3) 3HOCl = 2HCl + HClO 3
Semua proses ini boleh berlaku serentak, tetapi kadar relatifnya sangat bergantung pada keadaan sedia ada. Dengan menukar yang terakhir, adalah mungkin untuk memastikan bahawa transformasi berjalan hampir keseluruhannya dalam satu arah.
Di bawah pengaruh cahaya matahari langsung, penguraian berlaku mengikut yang pertama. Ia juga berlaku dengan kehadiran mereka yang boleh dilampirkan dengan mudah, dan beberapa (contohnya ").
Penguraian HOCl mengikut jenis ketiga berlaku terutamanya dengan mudah apabila dipanaskan. Oleh itu, kesan ke atas panas dinyatakan oleh persamaan ringkasan:
3Cl 2 + 6KOH = KClO 3 + 5KSl + 3H 2 O
2КlO 3 + H 2 C 2 O 4 = K 2 CO 3 + CO 2 + H 2 O + 2ClO 2
dioksida kuning kehijauan terbentuk (mp. - 59 °C, bp. + 10 °C). ClO 2 bebas tidak stabil dan boleh terurai dengan
Secara semula jadi, klorin berlaku dalam keadaan gas dan hanya dalam bentuk sebatian dengan gas lain. Dalam keadaan hampir normal, ia adalah gas kaustik beracun berwarna kehijauan. Mempunyai berat lebih daripada udara. Mempunyai bau yang manis. Molekul klorin mengandungi dua atom. DALAM keadaan tenang tidak menyala, tetapi suhu tinggi berinteraksi dengan hidrogen, selepas itu letupan mungkin berlaku. Akibatnya, gas fosgen dibebaskan. Sangat beracun. Oleh itu, walaupun pada kepekatan rendah di udara (0.001 mg setiap 1 dm 3) ia boleh menyebabkan kematian. klorin menyatakan bahawa ia lebih berat daripada udara, oleh itu, ia akan sentiasa terletak berhampiran lantai dalam bentuk jerebu hijau kekuningan.
Fakta sejarah
Buat pertama kali dalam amalan, bahan ini diperolehi oleh K. Scheeley pada tahun 1774 dengan menggabungkan asid hidroklorik dan pirolusit. Walau bagaimanapun, hanya pada tahun 1810 P. Davy dapat mencirikan klorin dan menetapkan bahawa ia adalah unsur kimia yang berasingan.
Perlu diingat bahawa pada tahun 1772 dia dapat memperoleh hidrogen klorida, sebatian klorin dan hidrogen, tetapi ahli kimia tidak dapat memisahkan kedua-dua unsur ini.
Ciri-ciri kimia klorin
Klorin ialah unsur kimia subkumpulan utama kumpulan VII dalam jadual berkala. Ia berada dalam tempoh ketiga dan mempunyai nombor atom 17 (17 proton per nukleus atom). Bukan logam aktif secara kimia. Ditandakan dengan huruf Cl.
Ia adalah wakil tipikal gas yang tidak mempunyai warna, tetapi mempunyai bau pedas dan tajam. Biasanya toksik. Semua halogen dicairkan dengan baik dalam air. Apabila terdedah kepada udara lembap, mereka mula merokok.
Konfigurasi elektronik luaran atom Cl ialah 3s2Зр5. Oleh itu, dalam sebatian, unsur kimia mempamerkan tahap pengoksidaan -1, +1, +3, +4, +5, +6 dan +7. Jejari kovalen atom ialah 0.96 Å, jejari ionik Cl- ialah 1.83 Å, pertalian elektron atom ialah 3.65 eV, tahap pengionan ialah 12.87 eV.
Seperti yang dinyatakan di atas, klorin adalah bukan logam yang agak aktif, yang memungkinkan untuk mencipta sebatian dengan hampir mana-mana logam (dalam beberapa kes menggunakan haba atau lembapan, menyesarkan bromin) dan bukan logam. Dalam bentuk serbuk, ia bertindak balas dengan logam hanya apabila terdedah kepada suhu tinggi.
Suhu maksimum pembakaran - 2250 °C. Dengan oksigen ia boleh membentuk oksida, hipoklorit, klorit dan klorat. Semua sebatian yang mengandungi oksigen menjadi mudah meletup apabila berinteraksi dengan bahan pengoksida. Perlu diingat bahawa mereka boleh meletup sewenang-wenangnya, manakala klorat meletup hanya apabila terdedah kepada mana-mana pemula.
Ciri-ciri klorin mengikut kedudukan dalam jadual berkala:
Bahan mudah;
. unsur kumpulan ketujuh belas jadual berkala;
. tempoh ketiga baris ketiga;
. kumpulan ketujuh subkumpulan utama;
. nombor atom 17;
. dilambangkan dengan simbol Cl;
. bukan logam reaktif;
. berada dalam kumpulan halogen;
. dalam keadaan hampir normal, ia adalah gas beracun berwarna hijau kekuningan dengan bau pedas;
. molekul klorin mempunyai 2 atom (formula Cl 2).
Sifat fizikal klorin:
Takat didih: -34.04 °C;
. takat lebur: -101.5 °C;
. ketumpatan dalam keadaan gas - 3.214 g/l;
. ketumpatan klorin cecair (semasa tempoh mendidih) - 1.537 g/cm3;
. ketumpatan klorin pepejal - 1.9 g/cm 3 ;
. isipadu khusus - 1.745 x 10 -3 l/g.
Klorin: ciri perubahan suhu
Dalam keadaan gas ia cenderung cair dengan mudah. Pada tekanan 8 atmosfera dan suhu 20 ° C, ia kelihatan seperti cecair kuning kehijauan. Mempunyai sifat menghakis yang sangat tinggi. Seperti yang ditunjukkan oleh amalan, unsur kimia ini boleh mengekalkan keadaan cecair sehingga suhu kritikal (143 ° C), tertakluk kepada peningkatan tekanan.
Jika ia disejukkan kepada suhu -32 ° C, ia akan berubah kepada cecair, tanpa mengira tekanan atmosfera. Dengan penurunan selanjutnya dalam suhu, penghabluran berlaku (pada -101 ° C).
Klorin dalam alam semula jadi
Kerak bumi mengandungi hanya 0.017% klorin. Sebahagian besarnya terdapat dalam gas gunung berapi. Seperti yang dinyatakan di atas, bahan itu mempunyai aktiviti kimia yang hebat, akibatnya ia ditemui dalam alam semula jadi dalam sebatian dengan unsur lain. Walau bagaimanapun, banyak mineral mengandungi klorin. Ciri-ciri unsur membolehkan pembentukan kira-kira seratus mineral yang berbeza. Sebagai peraturan, ini adalah klorida logam.
Juga, sejumlah besar ia ditemui di Lautan Dunia - hampir 2%. Ini disebabkan oleh fakta bahawa klorida larut dengan sangat aktif dan dibawa oleh sungai dan laut. Proses sebaliknya juga mungkin. Klorin menyapu kembali ke pantai, dan kemudian angin membawanya ke sekitar kawasan sekitarnya. Itulah sebabnya kepekatan tertinggi diperhatikan dalam kawasan pantai. Di kawasan gersang di planet ini, gas yang kita pertimbangkan terbentuk melalui penyejatan air, akibatnya paya garam muncul. Kira-kira 100 juta tan bahan ini dilombong setiap tahun di dunia. Yang, bagaimanapun, tidak menghairankan, kerana terdapat banyak deposit yang mengandungi klorin. Ciri-cirinya, bagaimanapun, sebahagian besarnya bergantung pada lokasi geografinya.
Kaedah untuk menghasilkan klorin
Hari ini terdapat beberapa kaedah untuk menghasilkan klorin, di mana yang paling biasa adalah yang berikut:
1. Diafragma. Ia adalah yang paling mudah dan paling murah. Air garam dalam diafragma elektrolisis memasuki ruang anod. Kemudian ia mengalir melalui grid katod keluli ke dalam diafragma. Ia mengandungi sejumlah kecil gentian polimer. Ciri penting Peranti ini berlawanan arus. Ia diarahkan dari ruang anod ke ruang katod, yang memungkinkan untuk mendapatkan klorin dan alkali secara berasingan.
2. Membran. Yang paling cekap tenaga, tetapi sukar untuk dilaksanakan dalam sesebuah organisasi. Sama seperti diafragma. Perbezaannya ialah ruang anod dan katod dipisahkan sepenuhnya oleh membran. Oleh itu, output adalah dua aliran berasingan.
Perlu diingat bahawa ciri-ciri bahan kimia unsur (klorin) yang diperoleh dengan kaedah ini akan berbeza. Kaedah membran dianggap lebih "bersih".
3. Kaedah merkuri dengan katod cecair. Berbanding dengan teknologi lain, pilihan ini membolehkan anda mendapatkan klorin yang paling tulen.
Gambar rajah asas pemasangan terdiri daripada elektrolisis dan pam yang saling bersambung dan pengurai amalgam. Merkuri yang dipam bersama dengan larutan garam meja berfungsi sebagai katod, dan elektrod karbon atau grafit berfungsi sebagai anod. Prinsip operasi pemasangan adalah seperti berikut: klorin dilepaskan dari elektrolit, yang dikeluarkan dari elektrolisis bersama-sama dengan anolit. Kekotoran dan baki klorin dikeluarkan daripada yang terakhir, tepu semula dengan halit dan dikembalikan kepada elektrolisis.
Keperluan keselamatan industri dan pengeluaran yang tidak menguntungkan membawa kepada penggantian katod cecair dengan yang pepejal.
Penggunaan klorin untuk tujuan industri
Sifat-sifat klorin membolehkan ia digunakan secara aktif dalam industri. Menggunakan unsur kimia ini, pelbagai klorin dihasilkan sebatian organik(vinil klorida, getah kloro, dll.), ubat-ubatan, pembasmi kuman. Tetapi niche terbesar yang diduduki dalam industri ialah pengeluaran asid hidroklorik dan kapur.
Kaedah untuk memurnikan air minuman digunakan secara meluas. Hari ini mereka cuba beralih dari kaedah ini, menggantikannya dengan ozon, kerana bahan yang kami pertimbangkan memberi kesan negatif kepada tubuh manusia, dan air berklorin memusnahkan saluran paip. Ini disebabkan oleh fakta bahawa dalam negeri bebas Cl mempunyai kesan buruk pada paip yang diperbuat daripada poliolefin. Walau bagaimanapun, kebanyakan negara lebih suka kaedah pengklorinan.
Klorin juga digunakan dalam metalurgi. Dengan bantuannya, sejumlah logam jarang (niobium, tantalum, titanium) diperolehi. Dalam industri kimia, pelbagai digunakan secara aktif untuk mengawal rumpai dan untuk tujuan pertanian lain juga digunakan sebagai peluntur.
Oleh kerana struktur kimianya, klorin memusnahkan kebanyakan pewarna organik dan bukan organik. Ini dicapai dengan melunturkannya sepenuhnya. Keputusan ini hanya mungkin dengan kehadiran air, kerana proses perubahan warna berlaku kerana ia terbentuk selepas pemecahan klorin: Cl 2 + H 2 O → HCl + HClO → 2HCl + O. Kaedah ini aplikasi ditemui beberapa abad yang lalu dan masih popular hari ini.
Penggunaan bahan ini untuk pengeluaran racun serangga organoklorin sangat popular. Hasil pertanian ini membunuh organisma berbahaya sambil membiarkan tumbuhan tetap utuh. Sebahagian besar daripada semua klorin yang dihasilkan di planet ini digunakan untuk keperluan pertanian.
Ia juga digunakan dalam pengeluaran sebatian plastik dan getah. Ia digunakan untuk membuat penebat wayar, alat tulis, peralatan, dan selongsong. perkakas rumah dll. Terdapat pendapat bahawa getah yang diperoleh dengan cara ini berbahaya kepada manusia, tetapi ini tidak disahkan oleh sains.
Perlu diingat bahawa klorin (ciri-ciri bahan telah diterangkan secara terperinci oleh kami sebelum ini) dan derivatifnya, seperti gas mustard dan fosgen, juga digunakan untuk tujuan ketenteraan untuk menghasilkan agen perang kimia.
Klorin sebagai wakil utama bukan logam
Bukan logam ialah bahan ringkas yang merangkumi gas dan cecair. Dalam kebanyakan kes, ia mengalirkan elektrik lebih teruk daripada logam dan mempunyai perbezaan ketara dalam ciri fizikal dan mekanikal. Dengan bantuan tahap tinggi pengionan mampu membentuk kovalen sebatian kimia. Di bawah ini kami akan memberikan penerangan tentang bukan logam menggunakan klorin sebagai contoh.
Seperti yang dinyatakan di atas, unsur kimia ini adalah gas. DALAM keadaan biasa ia sama sekali tidak mempunyai sifat yang serupa dengan logam. Tanpa bantuan luar, ia tidak boleh berinteraksi dengan oksigen, nitrogen, karbon, dll. Ia mempamerkan sifat pengoksidaannya dalam hubungan dengan bahan mudah dan beberapa bahan kompleks. Merujuk kepada halogen, yang jelas tercermin di dalamnya ciri kimia. Dalam kombinasi dengan wakil halogen lain (bromin, astatin, iodin), ia menggantikannya. Dalam keadaan gas, klorin (ciri-cirinya adalah pengesahan langsung ini) sangat larut. Merupakan pembasmi kuman yang sangat baik. Ia hanya membunuh organisma hidup, yang menjadikannya sangat diperlukan dalam pertanian dan perubatan.
Gunakan sebagai bahan beracun
Ciri-ciri atom klorin membolehkan ia digunakan sebagai agen beracun. Gas pertama kali digunakan oleh Jerman pada 22 April 1915, semasa Perang Dunia Pertama, akibatnya kira-kira 15 ribu orang mati. hidup masa ini kerana ia tidak terpakai.
Jom beri Penerangan ringkas unsur kimia sebagai asfiksia. Menjejaskan tubuh manusia melalui sesak nafas. Mula-mula ia merengsakan saluran pernafasan atas dan membran mukus mata. Bermula batuk dengan serangan sesak nafas. Selanjutnya, menembusi ke dalam paru-paru, gas menghakis tisu paru-paru, yang membawa kepada edema. Penting! Klorin adalah bahan yang bertindak pantas.
Bergantung pada kepekatan di udara, gejala berbeza-beza. Pada tahap yang rendah, seseorang mengalami kemerahan pada selaput lendir mata dan sesak nafas yang ringan. Kandungan 1.5-2 g/m3 di atmosfera menyebabkan rasa berat dan tajam di dada, sakit yang tajam dalam saluran pernafasan atas. Keadaan ini juga mungkin disertai dengan lacrimation yang teruk. Selepas 10-15 minit berada di dalam bilik dengan kepekatan klorin sedemikian, paru-paru melecur teruk dan kematian berlaku. Pada kepekatan yang lebih padat, kematian mungkin berlaku dalam masa seminit dari kelumpuhan saluran pernafasan atas.
Klorin dalam kehidupan organisma dan tumbuhan
Klorin terdapat dalam hampir semua organisma hidup. Keistimewaannya ialah ia tidak terdapat dalam bentuk tulen, tetapi dalam bentuk sambungan.
Dalam organisma haiwan dan manusia, ion klorin mengekalkan kesamaan osmotik. Ini disebabkan oleh fakta bahawa mereka mempunyai jejari yang paling sesuai untuk penembusan ke dalam sel membran. Bersama dengan ion kalium, Cl mengawal keseimbangan air-garam. Di dalam usus, ion klorin mewujudkan persekitaran yang baik untuk tindakan enzim proteolitik jus gastrik. Saluran klorin terdapat dalam banyak sel dalam badan kita. Melalui mereka, pertukaran cecair antara sel berlaku dan pH sel dikekalkan. Kira-kira 85% daripada jumlah isipadu unsur ini dalam badan berada di ruang antara sel. Dikumuhkan daripada badan oleh uretra. Dihasilkan badan perempuan semasa menyusu.
Pada peringkat perkembangan ini, sukar untuk mengatakan dengan jelas penyakit mana yang dicetuskan oleh klorin dan sebatiannya. Ini disebabkan kurangnya penyelidikan dalam bidang ini.
Ion klorin juga terdapat dalam sel tumbuhan. Dia secara aktif mengambil bahagian dalam metabolisme tenaga. Tanpa unsur ini, proses fotosintesis adalah mustahil. Dengan bantuannya, akar secara aktif menyerap bahan yang diperlukan. Tetapi kepekatan klorin yang tinggi dalam tumbuhan boleh memberi kesan buruk (melambatkan proses fotosintesis, menghentikan perkembangan dan pertumbuhan).
Walau bagaimanapun, terdapat wakil flora yang dapat "berkawan" atau sekurang-kurangnya bergaul dengan elemen ini. Ciri-ciri bukan logam (klorin) mengandungi item seperti keupayaan bahan untuk mengoksidakan tanah. Dalam proses evolusi, tumbuhan yang disebutkan di atas, yang dipanggil halophytes, menduduki paya garam kosong, yang kosong kerana terlalu banyak unsur ini. Mereka menyerap ion klorin, dan kemudian menyingkirkannya dengan bantuan kejatuhan daun.
Pengangkutan dan penyimpanan klorin
Terdapat beberapa cara untuk memindahkan dan menyimpan klorin. Ciri-ciri elemen memerlukan silinder tekanan tinggi khas. Bekas sedemikian mempunyai tanda pengenalan - garis hijau menegak. Silinder mesti dicuci bersih setiap bulan. Apabila klorin disimpan untuk masa yang lama, mendakan yang sangat meletup terbentuk - nitrogen triklorida. Kegagalan untuk mematuhi semua peraturan keselamatan boleh mengakibatkan pencucuhan dan letupan secara spontan.
Kajian klorin
Ahli kimia masa depan harus mengetahui ciri-ciri klorin. Mengikut perancangan, pelajar darjah 9 juga boleh menjalankan eksperimen makmal dengan bahan ini berdasarkan pengetahuan asas disiplin. Sememangnya, guru wajib memberikan arahan keselamatan.
Prosedur kerja adalah seperti berikut: anda perlu mengambil kelalang dengan klorin dan tuangkan serutan logam kecil ke dalamnya. Dalam penerbangan, serutan akan menyala dengan percikan cahaya terang dan pada masa yang sama asap SbCl 3 putih muda akan terbentuk. Apabila kerajang timah direndam dalam bekas dengan klorin, ia juga akan menyala secara spontan, dan kepingan salji berapi perlahan-lahan akan jatuh ke bahagian bawah kelalang. Semasa tindak balas ini, cecair berasap terbentuk - SnCl 4. Apabila pemfailan besi diletakkan di dalam bekas, "titik" merah akan terbentuk dan asap FeCl 3 merah akan muncul.
Bersama dengan kerja amali, teori diulang. Khususnya, soalan seperti ciri-ciri klorin mengikut kedudukan dalam jadual berkala (diterangkan pada permulaan artikel).
Hasil daripada eksperimen, ternyata unsur itu bertindak balas secara aktif kepada sebatian organik. Jika anda meletakkan bulu kapas, yang sebelum ini direndam dalam turpentin, dalam balang klorin, ia serta-merta akan menyala dan jelaga akan tiba-tiba jatuh keluar dari kelalang. Natrium membara dengan hebat dengan nyalaan kekuningan, dan kristal garam muncul di dinding bekas kimia. Pelajar akan berminat untuk mengetahui bahawa, semasa masih seorang ahli kimia muda, N. N. Semenov (kemudian pemenang hadiah Nobel), setelah menjalankan eksperimen sedemikian, mengumpul garam dari dinding kelalang dan, menaburkannya pada roti, memakannya. Kimia ternyata betul dan tidak mengecewakan saintis itu. Hasil daripada eksperimen yang dijalankan oleh ahli kimia, garam meja biasa sebenarnya ternyata!
Ia diterangkan dalam "Treatise on Pyrolusite" oleh ahli kimia Sweden Scheele. Saintis itu memanaskan pirolusit mineral dengan asid hidroklorik dan melihat ciri bau aqua regia. Selepas ini, dia mengumpul gas kuning-hijau yang mengeluarkan bau ini dan mula mengkaji interaksinya dengan pelbagai bahan. Ahli kimia adalah orang pertama yang menemui sifat pelunturan klorin dan menarik perhatian kepada kesan klorin pada emas dan cinnabar. Nama unsur itu diberikan oleh saintis Davy, untuk masa yang lama terlibat dalam kajian gas beracun.
Sifat am klorin
Klorin ialah halogen, agen pengoksidaan yang kuat, gas yang sangat beracun dan produk penting industri kimia. Ini adalah bahan mentah untuk pengeluaran racun perosak, plastik, gentian tiruan, getah, ubat-ubatan, dan pewarna. Ini adalah bahan yang digunakan untuk mendapatkan silikon, titanium, fluoroplastik dan gliserin. Klorin digunakan untuk melunturkan kain dan membersihkan air minuman.
Di bawah keadaan biasa, klorin ialah gas kuning-hijau berat dengan bau ciri. Berat atom - 35.453, berat molekul - 70.906. Satu liter klorin dalam keadaan gas dalam keadaan normal seberat 3.214 g Jika klorin disejukkan pada suhu -34.05 °C, gas itu akan terkondensasi cecair kuning, dan pada suhu -101.6 °C ia mengeras.
Dalam keadaan tekanan darah tinggi Klorin bertukar menjadi cecair walaupun pada suhu yang lebih tinggi. Gas ini sangat aktif: ia bergabung dengan hampir setiap unsur. Atas sebab ini, klorin berlaku di alam semula jadi secara eksklusif dalam bentuk sebatian. Klorin terdapat dalam mineral seperti halit, sylvinite, bischofite, carnallite, dan kainite. Mineral inilah yang "disalahkan" kerana fakta bahawa kerak bumi mengandungi 0.17% klorin. Untuk metalurgi bukan ferus, mineral yang mengandungi klorin yang agak jarang seperti perak tanduk adalah penting.
Klorin cecair adalah salah satu penebat kekonduksian elektrik yang paling kuat: bahan mengalirkan arus lebih teruk daripada air suling, hampir satu bilion kali, dan seribu kali lebih teruk daripada perak. Kelajuan bunyi dalam klorin adalah 1.5 kali lebih rendah daripada di udara.
Pada masa ini, sains mengetahui 9 isotop klorin, tetapi hanya 2 yang terdapat di alam semula jadi - klorin-35 dan klorin-37. Klorin-35 adalah tiga kali lebih banyak daripada klorin-37. Selain itu, 7 daripada 9 isotop diperoleh secara buatan. Klorin-32 yang paling singkat mempunyai separuh hayat 0.306 saat, dan yang paling tahan lama - klorin-36 - boleh "hidup" 310 ribu tahun.
Klorin cecair dalam bekas bertutup
Kaedah untuk menghasilkan klorin
Penghasilan klorin memerlukan tenaga elektrik yang banyak untuk memecahkan sebatian semula jadi unsur tersebut. Bahan mentah utama untuk pengeluaran klorin adalah biasa garam batu, produk murah yang digunakan dalam kuantiti yang banyak (untuk mendapatkan 1 tan klorin anda memerlukan sekurang-kurangnya 1.7 tan garam).
Pertama, garam dihancurkan, kemudian dibubarkan dalam air suam. Penyelesaian yang terhasil dipam ke kedai penulenan, di mana ia disucikan daripada kekotoran garam kalsium dan magnesium, dan kemudian dijelaskan (ditetapkan). Penyelesaian pekat tulen natrium klorida dipam ke kedai elektrolisis. Di rumah, anda boleh menjalankan eksperimen yang luar biasa untuk menghasilkan klorin untuk ini, anda perlu menjalankan elektrolisis natrium klorida.
Terdapat dua jenis pengeluaran teknologi klorin: merkuri dan diafragma. Dalam kes kedua, katod ialah kepingan besi berlubang, dan ruang katod dan anod elektrolisis dipisahkan oleh diafragma asbestos. Pelepasan ion hidrogen terbentuk pada katod besi dan larutan air Soda kaustik. Apabila merkuri digunakan sebagai katod, ion natrium dilepaskan ke atasnya dan amalgam natrium terbentuk, yang kemudiannya diuraikan oleh air. Hidrogen dan soda kaustik terbentuk. Dalam kes ini, diafragma pemisah tidak diperlukan, alkali mempunyai kepekatan yang tinggi.
Pengeluaran klorin secara serentak adalah penghasilan hidrogen dan soda kaustik. Hidrogen dilepaskan melalui paip logam, dan klorin melalui seramik atau kaca. Klorin "segar" tepu dengan wap air dan oleh itu mempamerkan sifatnya yang paling agresif. Klorin mula-mula disejukkan dengan air dalam menara seramik dari dalam, kemudian dikeringkan dengan asid sulfurik pekat - ia adalah satu-satunya bahan pengering klorin yang unsur itu tidak berinteraksi.
Klorin kering kurang agresif dan tidak menyumbang kepada pemusnahan logam. Pengangkutan klorin siap dijalankan dalam bentuk cecair dalam silinder di bawah tekanan sehingga 10 atm, atau dalam tangki kereta api. Untuk memampatkan dan mengepam klorin, kilang menggunakan pam dengan asid sulfurik, yang bertindak sebagai pelincir dan cecair kerja.
Pemasangan lama untuk menghasilkan klorin
Interaksi dengan air
Klorin larut dalam air: pada 20 °C, 2.3 isipadu klorin larut dalam satu isipadu air. Pada mulanya, larutan klorin berair mempunyai kuning, tetapi jika ia disimpan dalam cahaya untuk masa yang lama, ia beransur-ansur berubah warna. Ini boleh dijelaskan oleh fakta bahawa klorin terlarut sebahagiannya bertindak balas dengan air, membentuk asid hidroklorik dan hipoklorik. Larutan klorin dalam air secara beransur-ansur bertukar menjadi larutan asid hidroklorik, kerana asid hipoklorik tidak stabil dan secara beransur-ansur terurai menjadi hidrogen klorida dan oksigen.
Pada suhu rendah, klorin dan air bertindak balas dan membentuk hidrat kristal dengan komposisi yang luar biasa. Ini adalah kristal hijau-kuning, stabil hanya pada suhu di bawah 10 °C. Ia terbentuk apabila klorin disalurkan melalui air ais. Dalam kekisi kristal ais, molekul air boleh disusun sedemikian rupa sehingga lompang yang kerap dijarakkan muncul di antara mereka. Sel unit padu mengandungi 46 molekul air, di antaranya terdapat 8 lompang mikroskopik. Molekul klorin menetap di dalamnya.
| Klorin | |
|---|---|
| Nombor atom | 17 |
| Penampilan bahan mudah | Gas berwarna kuning-hijau dengan bau yang tajam. beracun. |
| Sifat-sifat atom | |
| Jisim atom (jisim molar) |
35.4527 amu (g/mol) |
| Jejari atom | 100 malam |
| Tenaga pengionan (elektron pertama) |
1254.9(13.01) kJ/mol (eV) |
| Konfigurasi elektronik | 3s 2 3p 5 |
| Sifat kimia | |
| Jejari kovalen | 99 malam |
| Jejari ion | (+7e)27 (-1e)181 petang |
| Keelektronegatifan (menurut Pauling) |
3.16 |
| Keupayaan elektrod | 0 |
| Keadaan pengoksidaan | 7, 6, 5, 4, 3, 1, −1 |
| Sifat termodinamik bahan ringkas | |
| Ketumpatan | (pada -33.6 °C)1.56 g/cm³ |
| Kapasiti haba molar | 21.838 J/(K mol) |
| Kekonduksian terma | 0.009 W/(·K) |
| Suhu lebur | 172.2 |
| Haba Lebur | 6.41 kJ/mol |
| Suhu mendidih | 238.6 |
| Haba pengewapan | 20.41 kJ/mol |
| Isipadu molar | 18.7 cm³/mol |
| Kekisi kristal bahan ringkas | |
| Struktur kekisi | ortorombik |
| Parameter kekisi | a=6.29 b=4.50 c=8.21 Å |
| nisbah c/a | — |
| Suhu Debye | n/a K |
Klorin (χλωρός - hijau) - unsur subkumpulan utama kumpulan ketujuh, tempoh ketiga jadual berkala unsur kimia, dengan nombor atom 17.
Unsur KLORIN diwakili oleh simbol Cl(lat. Klorum). Bukan logam aktif secara kimia. Ia adalah sebahagian daripada kumpulan halogen (asalnya nama "halogen" digunakan oleh ahli kimia Jerman Schweiger untuk klorin [harfiah, "halogen" diterjemahkan sebagai garam), tetapi ia tidak menangkap, dan kemudiannya menjadi biasa kepada kumpulan VII unsur, yang termasuk klorin).
Bahan mudah klorin(Nombor CAS: 7782-50-5) dalam keadaan biasa adalah gas beracun berwarna hijau kekuningan, dengan bau yang tajam. Molekul klorin adalah diatomik (formula Cl 2).
Sejarah penemuan klorin
Gambar rajah atom klorin
Klorin pertama kali diperoleh pada tahun 1772 oleh Scheele, yang menerangkan pelepasannya semasa interaksi pirolusit dengan asid hidroklorik dalam risalahnya tentang pirolusit:
4HCl + MnO2 = Cl2 + MnCl2 + 2H2O
Scheele menyatakan bau klorin, sama dengan bau aqua regia, keupayaannya untuk bertindak balas dengan emas dan cinnabar, dan sifat pelunturannya.
Scheele, mengikut teori phlogiston yang dominan dalam kimia pada masa itu, mencadangkan bahawa klorin adalah dephlogisticated. asid hidroklorik, iaitu asid hidroklorik oksida. Berthollet dan Lavoisier mencadangkan bahawa klorin ialah oksida unsur Muria, bagaimanapun, percubaan untuk mengasingkannya tetap tidak berjaya sehingga kerja Davy, yang berjaya mengurai garam meja dengan elektrolisis menjadi natrium Dan klorin.
Taburan dalam alam semula jadi
Terdapat dua isotop klorin yang terdapat di alam semula jadi: 35 Cl dan 37 Cl. Dalam kerak bumi, klorin adalah halogen yang paling biasa. Klorin sangat aktif - ia secara langsung bergabung dengan hampir semua unsur jadual berkala.
Secara semula jadi, ia hanya terdapat dalam bentuk sebatian dalam mineral: halit NaCI, sylvite KCl, sylvinite KCl NaCl, bischofite MgCl 2 6H2O, carnallite KCl MgCl 2 6H 2 O, kainit KCl MgSO 4 3H 2 O. Yang paling besar rizab klorin terkandung dalam garam laut dan lautan.
Klorin menyumbang 0.025% daripada jumlah atom dalam kerak bumi, bilangan klark klorin ialah 0.19%, dan badan manusia mengandungi 0.25% ion klorin mengikut berat. Dalam badan manusia dan haiwan, klorin ditemui terutamanya dalam cecair antara sel (termasuk darah) dan peranan penting dalam peraturan proses osmotik, serta dalam proses yang berkaitan dengan kerja sel saraf.
Komposisi isotop
Terdapat 2 isotop stabil klorin yang terdapat di alam semula jadi: c nombor jisim 35 dan 37. Perkadaran kandungannya masing-masing adalah 75.78% dan 24.22%.
| Isotop | Jisim relatif, a.m.u. | Separuh hayat | Jenis pereputan | Putaran nuklear |
|---|---|---|---|---|
| 35 Cl | 34.968852721 | Stabil | — | 3/2 |
| 36 Cl | 35.9683069 | 301000 tahun | β-reput dalam 36 Ar | 0 |
| 37Cl | 36.96590262 | Stabil | — | 3/2 |
| 38Cl | 37.9680106 | 37.2 minit | β pereputan dalam 38 Ar | 2 |
| 39 Cl | 38.968009 | 55.6 minit | β pereputan kepada 39 Ar | 3/2 |
| 40 Cl | 39.97042 | 1.38 minit | β pereputan dalam 40 Ar | 2 |
| 41 Cl | 40.9707 | 34 s | β pereputan dalam 41 Ar | |
| 42 Cl | 41.9732 | 46.8 s | β pereputan dalam 42 Ar | |
| 43Cl | 42.9742 | 3.3 s | β pereputan dalam 43 Ar |
Sifat fizik dan fiziko-kimia
Dalam keadaan biasa, klorin ialah gas kuning-hijau dengan bau yang menyesakkan. Sebahagian daripada dia ciri-ciri fizikal dibentangkan dalam jadual.
| Harta benda | Maknanya |
|---|---|
| Suhu mendidih | −34 °C |
| Suhu lebur | −101 °C |
| Suhu penguraian (penceraian kepada atom) |
~1400°C |
| Ketumpatan (gas, n.s.) | 3.214 g/l |
| Afiniti elektron bagi atom | 3.65 eV |
| Tenaga pengionan pertama | 12.97 eV |
| Kapasiti haba (298 K, gas) | 34.94 (J/mol K) |
| Suhu kritikal | 144 °C |
| Tekanan kritikal | 76 atm |
| Entalpi pembentukan piawai (298 K, gas) | 0 (kJ/mol) |
| Entropi pembentukan piawai (298 K, gas) | 222.9 (J/mol K) |
| Entalpi lebur | 6.406 (kJ/mol) |
| Entalpi mendidih | 20.41 (kJ/mol) |
Apabila disejukkan, klorin bertukar menjadi cecair pada suhu kira-kira 239 K, dan kemudian di bawah 113 K ia menghablur menjadi kekisi ortorombik dengan kumpulan ruang. Cmca dan parameter a=6.29 b=4.50, c=8.21. Di bawah 100 K, pengubahsuaian ortorombik klorin kristal menjadi tetragonal, mempunyai kumpulan angkasa P4 2/ncm dan parameter kekisi a=8.56 dan c=6.12.
Keterlarutan
Darjah penceraian molekul klorin Cl 2 → 2Cl. Pada 1000 K ia adalah 2.07 * 10 -4%, dan pada 2500 K ia adalah 0.909%.
Ambang untuk persepsi bau di udara ialah 0.003 (mg/l).
Dalam daftar CAS - nombor 7782-50-5.
Dari segi kekonduksian elektrik, klorin cecair berada di antara penebat terkuat: ia mengalirkan arus hampir satu bilion kali lebih teruk daripada air suling, dan 10 22 kali lebih teruk daripada perak. Kelajuan bunyi dalam klorin adalah lebih kurang satu setengah kali lebih rendah daripada di udara.
Sifat kimia
Struktur kulit elektron
Tahap valens atom klorin mengandungi 1 elektron tidak berpasangan: 1S² 2S² 2p 6 3S² 3p 5 , jadi valens 1 untuk atom klorin adalah sangat stabil. Disebabkan kehadiran orbital d-sublevel yang tidak berpenghuni dalam atom klorin, atom klorin boleh mempamerkan valens lain. Skema pembentukan keadaan tereksitasi suatu atom:
Sebatian klorin juga dikenali di mana atom klorin secara rasmi mempamerkan valency 4 dan 6, contohnya ClO 2 dan Cl 2 O 6. Walau bagaimanapun, sebatian ini adalah radikal, bermakna ia mempunyai satu elektron yang tidak berpasangan.
Interaksi dengan logam
Klorin bertindak balas secara langsung dengan hampir semua logam (dengan beberapa hanya dengan kehadiran lembapan atau apabila dipanaskan):
Cl 2 + 2Na → 2NaCl 3Cl 2 + 2Sb → 2SbCl 3 3Cl 2 + 2Fe → 2FeCl 3
Interaksi dengan bukan logam
Dalam cahaya atau apabila dipanaskan, ia bertindak balas secara aktif (kadangkala dengan letupan) dengan hidrogen mengikut mekanisme radikal. Campuran klorin dengan hidrogen, yang mengandungi daripada 5.8 hingga 88.3% hidrogen, meletup apabila disinari untuk membentuk hidrogen klorida. Campuran klorin dan hidrogen dalam kepekatan kecil terbakar dengan nyalaan tidak berwarna atau kuning-hijau. Suhu maksimum nyalaan hidrogen-klorin 2200 °C:
Cl 2 + H 2 → 2HCl 5Cl 2 + 2P → 2PCl 5 2S + Cl 2 → S 2 Cl 2 Cl 2 + 3F 2 (cth.) → 2ClF 3
Harta lain
Cl 2 + CO → COCl 2Apabila larut dalam air atau alkali, klorin terdismutasikan, membentuk hipoklorik (dan apabila dipanaskan, perklorik) dan asid hidroklorik, atau garamnya:
Cl 2 + H 2 O → HCl + HClO 3Cl 2 + 6NaOH → 5NaCl + NaClO 3 + 3H 2 O Cl 2 + Ca(OH) 2 → CaCl(OCl) + H 2 O 4NH 3 + 3Cl 2 + → NCl 3 4 Cl
Sifat pengoksidaan klorin
Cl 2 + H 2 S → 2HCl + STindak balas dengan bahan organik
CH 3 -CH 3 + Cl 2 → C 2 H 6-x Cl x + HClMelekat pada sebatian tak tepu melalui pelbagai ikatan:
CH 2 =CH 2 + Cl 2 → Cl-CH 2 -CH 2 -Cl
Sebatian aromatik menggantikan atom hidrogen dengan klorin dengan kehadiran pemangkin (contohnya, AlCl 3 atau FeCl 3):
C 6 H 6 + Cl 2 → C 6 H 5 Cl + HCl
Kaedah mendapatkan
Kaedah perindustrian
Pada mulanya, kaedah perindustrian untuk menghasilkan klorin adalah berdasarkan kaedah Scheele, iaitu tindak balas pirolusit dengan asid hidroklorik:
MnO 2 + 4HCl → MnCl 2 + Cl 2 + 2H 2 O
Pada tahun 1867, Deacon membangunkan kaedah untuk menghasilkan klorin melalui pengoksidaan pemangkin hidrogen klorida dengan oksigen atmosfera. Proses Deacon kini digunakan untuk mendapatkan semula klorin daripada hidrogen klorida, hasil sampingan daripada pengklorinan industri sebatian organik.
4HCl + O 2 → 2H 2 O + 2Cl 2
Hari ini, klorin dihasilkan pada skala industri bersama dengan natrium hidroksida dan hidrogen melalui elektrolisis larutan garam meja:
2NaCl + 2H 2 O → H 2 + Cl 2 + 2NaOH Anod: 2Cl - - 2е - → Cl 2 0 Katod: 2H 2 O + 2e - → H 2 + 2OH -
Oleh kerana elektrolisis air adalah selari dengan elektrolisis natrium klorida, persamaan keseluruhan boleh dinyatakan seperti berikut:
1.80 NaCl + 0.50 H 2 O → 1.00 Cl 2 + 1.10 NaOH + 0.03 H 2
Tiga varian kaedah elektrokimia untuk menghasilkan klorin digunakan. Dua daripadanya ialah elektrolisis dengan katod pepejal: kaedah diafragma dan membran, yang ketiga ialah elektrolisis dengan katod merkuri cecair (kaedah pengeluaran merkuri). Antara kaedah pengeluaran elektrokimia, kaedah yang paling mudah dan mudah ialah elektrolisis dengan katod merkuri, tetapi kaedah ini menyebabkan kemudaratan yang ketara. persekitaran akibat daripada penyejatan dan kebocoran merkuri logam.
Kaedah diafragma dengan katod pepejal
Rongga elektrolisis dibahagikan dengan partition asbestos berliang - diafragma - ke dalam ruang katod dan anod, di mana katod dan anod elektrolisis terletak masing-masing. Oleh itu, elektrolisis sedemikian sering dipanggil diafragma, dan kaedah pengeluaran adalah elektrolisis diafragma. Aliran anolit tepu (larutan NaCl) secara berterusan mengalir ke dalam ruang anod elektrolisis diafragma. Hasil daripada proses elektrokimia, klorin dibebaskan di anod akibat penguraian halit, dan hidrogen dibebaskan di katod akibat penguraian air. Dalam kes ini, zon berhampiran katod diperkaya dengan natrium hidroksida.
Kaedah membran dengan katod pepejal
Kaedah membran pada asasnya serupa dengan kaedah diafragma, tetapi ruang anod dan katod dipisahkan oleh membran polimer pertukaran kation. Kaedah pengeluaran membran adalah lebih cekap daripada kaedah diafragma, tetapi lebih sukar untuk digunakan.
Kaedah merkuri dengan katod cecair
Proses ini dijalankan dalam mandi elektrolitik, yang terdiri daripada elektrolisis, pengurai dan pam merkuri, yang saling berkaitan dengan komunikasi. Dalam mandian elektrolitik, merkuri beredar di bawah tindakan pam merkuri, melalui elektrolisis dan pengurai. Katod elektrolisis ialah aliran merkuri. Anod - grafit atau haus rendah. Bersama-sama dengan merkuri, aliran anolit, larutan natrium klorida, terus mengalir melalui elektrolisis. Hasil daripada penguraian elektrokimia klorida, molekul klorin terbentuk di anod, dan di katod, natrium yang dibebaskan larut dalam merkuri, membentuk amalgam.
Kaedah makmal
Di makmal, klorin biasanya dihasilkan menggunakan proses berdasarkan pengoksidaan hidrogen klorida dengan agen pengoksidaan yang kuat (contohnya, mangan (IV) oksida, kalium permanganat, kalium dikromat):
2KMnO 4 + 16HCl → 2KCl + 2MnCl 2 + 5Cl 2 +8H 2 O K 2 Cr 2 O 7 + 14HCl → 3Cl 2 + 2KCl + 2CrCl 3 + 7H 2 O
Penyimpanan klorin
Klorin yang dihasilkan disimpan dalam "tangki" khas atau dipam ke dalam silinder keluli tekanan tinggi. Silinder dengan klorin cecair di bawah tekanan mempunyai warna khas - warna paya. Perlu diingatkan bahawa semasa penggunaan silinder klorin yang berpanjangan, nitrogen triklorida yang sangat meletup terkumpul di dalamnya, dan oleh itu, dari semasa ke semasa, silinder klorin mesti menjalani pembersihan rutin dan pembersihan nitrogen klorida.
Piawaian Kualiti Klorin
Menurut GOST 6718-93 “Cecair klorin. Spesifikasi» gred klorin berikut dihasilkan
Permohonan
Klorin digunakan dalam banyak industri, sains dan keperluan isi rumah:
Komponen utama peluntur ialah air klorin.
- Dalam pengeluaran polivinil klorida, sebatian plastik, getah sintetik, dari mana mereka membuat: penebat wayar, profil tingkap, bahan pembungkusan, pakaian dan kasut, linoleum dan rekod, varnis, peralatan dan plastik buih, mainan, bahagian instrumen, bahan binaan. Polivinil klorida dihasilkan melalui pempolimeran vinil klorida, yang hari ini paling kerap dihasilkan daripada etilena dengan kaedah seimbang klorin melalui perantaraan 1,2-dikloroetana.
- Sifat pelunturan klorin telah diketahui sejak sekian lama, walaupun bukan klorin itu sendiri yang "peluntur," tetapi oksigen atom, yang terbentuk semasa pemecahan asid hipoklorus: Cl 2 + H 2 O → HCl + HClO → 2HCl + O.. Kaedah pelunturan kain, kertas, kadbod ini telah digunakan selama beberapa abad.
- Pengeluaran racun serangga organoklorin - bahan yang membunuh serangga berbahaya kepada tanaman, tetapi selamat untuk tumbuhan. Sebahagian besar klorin yang dihasilkan digunakan untuk mendapatkan produk perlindungan tumbuhan. Salah satu racun serangga yang paling penting ialah hexachlorocyclohexane (sering dipanggil hexachlorane). Bahan ini mula-mula disintesis pada tahun 1825 oleh Faraday, tetapi ia mendapati aplikasi praktikal hanya lebih daripada 100 tahun kemudian - pada 30-an abad kita.
- Ia digunakan sebagai ejen perang kimia, dan juga untuk pengeluaran ejen perang kimia lain: air paip, tetapi mereka tidak boleh menawarkan alternatif kepada kesan pembasmian kuman sebatian klorin. Bahan dari mana paip air dibuat berinteraksi secara berbeza dengan air paip berklorin. Klorin percuma masuk air paip dengan ketara mengurangkan hayat perkhidmatan saluran paip berdasarkan poliolefin: paip polietilena pelbagai jenis, termasuk polietilena silang silang, yang dikenali sebagai PEX (PE-X). Di Amerika Syarikat, untuk mengawal kemasukan saluran paip yang diperbuat daripada bahan polimer untuk digunakan dalam sistem bekalan air dengan air berklorin, mereka terpaksa mengguna pakai 3 piawaian: ASTM F2023 berhubung dengan paip polietilena (PEX) silang silang dan air berklorin panas, ASTM F2263 berhubung dengan semua paip polietilena dan air berklorin, dan ASTM F2330 digunakan pada paip berbilang lapisan (logam-polimer) dan air berklorin panas. Reaksi positif dari segi ketahanan, apabila berinteraksi dengan air berklorin, ia menunjukkan pembakaran kuprum (usus. Penyerapan dan perkumuhan klorin berkait rapat dengan ion natrium dan bikarbonat, sedikit sebanyak dengan mineralokortikoid dan aktiviti Na + /K + - ATPase. 10-15% terkumpul dalam sel jumlah klorin, daripada jumlah ini dari 1/3 hingga 1/2 - dalam eritrosit Kira-kira 85% klorin berada dalam ruang ekstraselular dikeluarkan dari badan terutamanya dalam air kencing (90-95 %), najis (4-8%) dan melalui kulit (sehingga 2%) perkumuhan klorin dikaitkan dengan ion natrium dan kalium, dan secara timbal balik dengan HCO 3 - (keseimbangan asid-bes).
Seseorang mengambil 5-10 g NaCl setiap hari. Keperluan minimum manusia untuk klorin adalah kira-kira 800 mg sehari. Bayi menerima jumlah klorin yang diperlukan melalui susu ibu, yang mengandungi 11 mmol/l klorin. NaCl diperlukan untuk penghasilan asid hidroklorik dalam perut, yang menggalakkan penghadaman dan memusnahkan bakteria patogen. Pada masa ini, penyertaan klorin dalam kejadian penyakit individu pada manusia belum dikaji dengan baik, terutamanya disebabkan oleh bilangan kajian yang kecil. Cukuplah untuk mengatakan bahawa walaupun cadangan mengenai pengambilan harian klorin belum dibangunkan. otot manusia mengandungi 0.20-0.52% klorin, tulang - 0.09%; dalam darah - 2.89 g/l. Rata-rata badan seseorang (berat badan 70 kg) mengandungi 95 g klorin. Setiap hari seseorang menerima 3-6 g klorin daripada makanan, yang lebih daripada meliputi keperluan untuk unsur ini.
Ion klorin adalah penting untuk tumbuhan. Klorin terlibat dalam metabolisme tenaga dalam tumbuhan, mengaktifkan fosforilasi oksidatif. Ia diperlukan untuk pembentukan oksigen semasa fotosintesis oleh kloroplas terpencil, dan merangsang proses tambahan fotosintesis, terutamanya yang berkaitan dengan pengumpulan tenaga. Klorin mempunyai kesan positif terhadap penyerapan oksigen, kalium, kalsium, dan sebatian magnesium oleh akar. Kepekatan ion klorin yang berlebihan dalam tumbuhan boleh mempunyai sisi negatif, sebagai contoh, mengurangkan kandungan klorofil, mengurangkan aktiviti fotosintesis, dan melambatkan pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan. Tetapi ada tumbuhan yang, dalam proses evolusi, sama ada disesuaikan dengan kemasinan tanah, atau, dalam perjuangan untuk ruang, menduduki paya garam kosong di mana tiada persaingan. Tumbuhan yang tumbuh di tanah masin dipanggil halofit; mereka mengumpul klorida semasa musim tumbuh, dan kemudian menyingkirkan lebihan melalui kejatuhan daun atau melepaskan klorida ke permukaan daun dan dahan dan menerima faedah berganda dengan menaungi permukaan daripada cahaya matahari. Di Rusia, halofit tumbuh di kubah garam, singkapan garam dan lekukan garam di sekitar tasik garam Baskunchak dan Elton.
Antara mikroorganisma, halofil - halobacteria - juga dikenali, yang hidup di perairan atau tanah yang sangat masin.
Ciri-ciri operasi dan langkah berjaga-jaga
Klorin ialah gas toksik dan sesak nafas yang menyebabkan terbakar jika ia masuk ke dalam paru-paru. tisu paru-paru, sesak nafas. Kesan merengsa pada Airways mempunyai kesan pada kepekatan di udara kira-kira 0.006 mg/l (iaitu, dua kali ganda ambang untuk persepsi bau klorin). Klorin adalah salah satu agen kimia pertama yang digunakan oleh Jerman semasa Perang Dunia Pertama. perang Dunia. Apabila bekerja dengan klorin, anda harus menggunakan pakaian pelindung, topeng gas dan sarung tangan. hidup masa yang singkat Anda boleh melindungi organ pernafasan anda daripada klorin masuk ke dalamnya dengan pembalut kain yang dibasahkan dengan larutan natrium sulfit Na 2 SO 3 atau natrium tiosulfat Na 2 S 2 O 3 .
MPC klorin udara atmosfera berikut: purata harian - 0.03 mg/m³; dos tunggal maksimum - 0.1 mg/m³; di kawasan kerja perusahaan industri— 1 mg/m³.
Maklumat tambahan
Pengeluaran klorin di Rusia
Klorida emas
Air klorin
Serbuk pemutih
Reise klorida asas pertama
Reize Klorida Bes KeduaSebatian klorin
Hipoklorit
Perklorat
Asid klorida
Klorat
Klorida
Sebatian organoklorinDianalisis
— Menggunakan elektrod rujukan ESR-10101 yang menganalisis kandungan Cl- dan K+.
Pada tahun 1774, Karl Scheele, seorang ahli kimia dari Sweden, mula-mula memperoleh klorin, tetapi dipercayai bahawa ia bukan unsur yang berasingan, tetapi sejenis asid hidroklorik (kalorizator). Klorin unsur diperolehi dalam awal XIX abad G. Davy, yang menguraikan garam meja menjadi klorin dan natrium melalui elektrolisis.
Klorin (dari bahasa Yunani χλωρός - hijau) ialah unsur kumpulan XVII jadual berkala unsur kimia D.I. Mendeleev, mempunyai nombor atom 17 dan jisim atom 35.452. Nama yang diterima Cl (dari bahasa Latin Klorum).
Berada di alam semula jadi
Klorin adalah halogen yang paling banyak dalam kerak bumi, paling kerap dalam bentuk dua isotop. Oleh kerana aktiviti kimia, ia hanya terdapat dalam bentuk sebatian banyak mineral.
Klorin ialah gas kuning-hijau beracun yang mempunyai pedas bau busuk dan rasa manis. Ia adalah klorin selepas penemuannya yang dicadangkan untuk dipanggil halogen, ia termasuk dalam kumpulan dengan nama yang sama sebagai salah satu daripada bukan logam yang paling aktif secara kimia.
Keperluan klorin harian
dewasa biasa lelaki sihat harus menerima 4-6 g klorin setiap hari, keperluan untuk itu meningkat dengan aktiviti fizikal aktif atau cuaca panas (dengan peningkatan berpeluh). Biasanya norma harian badan menerima daripada makanan dengan diet seimbang.
Pembekal utama klorin kepada badan adalah garam meja - terutamanya jika ia tidak dirawat haba, jadi lebih baik untuk garam hidangan siap. Makanan laut, daging, dan , dan , juga mengandungi klorin.
Interaksi dengan orang lain
Imbangan asid-bes dan air badan dikawal oleh klorin.
Tanda-tanda Kekurangan Klorin
Kekurangan klorin disebabkan oleh proses yang membawa kepada dehidrasi badan - berpeluh lebat dalam keadaan panas atau semasa melakukan senaman fizikal, muntah, cirit-birit dan beberapa penyakit sistem kencing. Tanda-tanda kekurangan klorin adalah lesu dan mengantuk, kelemahan otot, mulut kering yang jelas, kehilangan sensasi rasa, kurang selera makan.
Tanda-tanda klorin berlebihan
Tanda-tanda klorin berlebihan dalam badan ialah: meningkat tekanan darah, batuk kering, sakit di kepala dan dada, sakit di mata, lacrimation, gangguan dalam aktiviti saluran gastrousus. Sebagai peraturan, lebihan klorin boleh disebabkan oleh pengambilan air biasa daripada paip, yang menjalani proses pembasmian kuman dengan klorin dan berlaku di kalangan pekerja dalam industri tersebut yang berkaitan secara langsung dengan penggunaan klorin.
Klorin dalam badan manusia:
- mengawal keseimbangan air dan asid-bes,
- mengeluarkan cecair dan garam dari badan melalui proses osmoregulasi,
- merangsang pencernaan normal,
- menormalkan keadaan sel darah merah,
- membersihkan hati daripada lemak.
Penggunaan utama klorin adalah dalam industri kimia, di mana ia digunakan untuk menghasilkan polivinil klorida, busa polistirena, bahan pembungkus, serta agen perang kimia dan baja tumbuhan. Pembasmian kuman air minuman dengan klorin boleh dikatakan satu-satunya cara berpatutan pembersihan air.
