Ishlab chiqarishning asosiy sanoat usuli - konsentrlangan NaCl (96-rasm). Bunda (2Sl’ – 2e– = Sl 2) ajralib chiqadi va (2N + 2e – = H2) katod fazoda ajralib chiqadi va NaOH hosil qiladi.
Laboratoriyada olinganida, ular odatda MnO 2 yoki KMnO 4 ta'siridan foydalanadilar:
MnO 2 + 4HCl = MnCl 2 + Cl 2 + 2H 2 O
2KMnO 4 + 16HCl = 2KCl + 2MnCl 2 + 5Cl 2 + 8H 2 O
Xususiyatiga ko'ra kimyoviy funktsiya shunga o'xshash - u ham faol monovalent metalloiddir. Biroq, u bundan kamroq. Shuning uchun, ikkinchisi ulanishlarni almashtirishga qodir.
H 2 + Cl 2 = 2HCl + 44 kkal bilan o'zaro ta'sir qilish
normal sharoitda u nihoyatda sekin davom etadi, lekin aralash qizdirilganda yoki kuchli yoritilganda (to'g'ridan-to'g'ri quyosh nuri, yonish va hokazo) u hamroh bo'ladi.
NaCl + H 2 SO 4 = NaHSO 4 + HCl
NaCl + NaHSO 4 = Na 2 SO 4 + HCl
Ulardan birinchisi qisman allaqachon sodir bo'ladi normal sharoitlar va deyarli to'liq - kam isitish bilan; ikkinchisi faqat yuqorida sodir bo'ladi. Jarayonni amalga oshirish uchun yuqori samarali mexanik mashinalar qo'llaniladi.
Cl 2 + H 2 O = HCl + HOCl
Beqaror birikma bo'lib, HOCl bunday suyultirilgan holatda ham sekin parchalanadi. gipoxlor kislotasi yoki deyiladi. HOCl o'zi va u juda kuchli.
Bunga erishishning eng oson yo'li reaksiya aralashmasiga qo'shishdir. Chunki, H hosil bo'lganda, OH ajralmaganlarga bog'lanadi va o'ngga siljiydi.Masalan, NaOH dan foydalanib, bizda:
Cl 2 + H 2 O<–––>HOCl + HCl
HOCl + HCl + 2NaOH –––>NaOCl + NaCl + 2H 2 O
yoki umuman:
Cl 2 + 2NaOH –––>NaOCl + NaCl + H 2 O
Bilan o'zaro ta'sir qilish natijasida gipoxlorli va aralashmasi olinadi. Olingan (") kuchli oksidlovchi xususiyatlarga ega va oqartirish uchun keng qo'llaniladi va.
1) HOCl = HCl + O
2) 2HOSl = H 2 O + Cl 2 O
3) 3HOCl = 2HCl + HClO 3
Bu jarayonlarning barchasi bir vaqtning o'zida sodir bo'lishi mumkin, ammo ularning nisbiy stavkalari ko'p jihatdan mavjud sharoitlarga bog'liq. Ikkinchisini o'zgartirib, transformatsiya deyarli butunlay bir yo'nalishda ketishini ta'minlash mumkin.
To'g'ridan-to'g'ri ta'siri ostida quyosh nuri parchalanish ularning birinchisiga ko'ra davom etadi. Bu, shuningdek, osongina biriktira oladigan va ba'zilari (masalan, ") ishtirokida sodir bo'ladi.
Uchinchi turga ko'ra HOCl ning parchalanishi qizdirilganda ayniqsa oson sodir bo'ladi. Shunday qilib, issiqqa ta'siri umumiy tenglama bilan ifodalanadi:
3Cl 2 + 6KOH = KClO 3 + 5KCl + 3H 2 O
2KlO 3 + H 2 C 2 O 4 = K 2 CO 3 + CO 2 + H 2 O + 2ClO 2
yashil-sariq dioksid hosil bo'ladi (mp. - 59 ° C, bp. + 10 ° C). Erkin ClO 2 beqaror va u bilan parchalanishi mumkin
Tabiatda xlor gazsimon holatda va faqat boshqa gazlar bilan birikmalar shaklida bo'ladi. Oddiy sharoitlarda u yashil rangdagi zaharli, o'yuvchi gazdir. Havodan ko'ra ko'proq vaznga ega. Shirin hidi bor. Xlor molekulasi ikkita atomdan iborat. IN tinch holat yonmaydi, lekin yuqori haroratlar vodorod bilan o'zaro ta'sir qiladi, undan keyin portlash mumkin. Natijada fosgen gazi ajralib chiqadi. Juda zaharli. Shunday qilib, havodagi past konsentratsiyalarda ham (1 dm 3 ga 0,001 mg) sabab bo'lishi mumkin. o'lim. xlor havodan og'irroq ekanligini ta'kidlaydi, shuning uchun u har doim polga yaqin joyda sarg'ish-yashil tuman shaklida bo'ladi.
Tarixiy faktlar
Amaliyotda birinchi marta bu moddani 1774 yilda K.Sheeley xlorid kislota va piroluzitni birlashtirib olgan. Biroq, faqat 1810 yilda P. Davy xlorni tavsiflab, uning alohida kimyoviy element ekanligini aniqlay oldi.
Shunisi e'tiborga loyiqki, u 1772 yilda xlor va vodorod birikmasi bo'lgan vodorod xloridni olishga muvaffaq bo'ldi, ammo kimyogar bu ikki elementni ajrata olmadi.
Xlorning kimyoviy xossalari
Xlor davriy sistemaning VII guruhining asosiy kichik guruhining kimyoviy elementidir. U uchinchi davrda va atom raqami 17 (har biriga 17 proton) bor atom yadrosi). Kimyoviy faol metall bo'lmagan. Cl harflari bilan belgilanadi.
Bu rangga ega bo'lmagan, ammo o'tkir, o'tkir hidga ega bo'lgan gazlarning odatiy vakili. Odatda toksik. Barcha halogenlar suvda yaxshi suyultiriladi. Nam havo ta'sirida ular chekishni boshlaydilar.
Cl atomining tashqi elektron konfiguratsiyasi 3s2Zr5. Shuning uchun birikmalarda kimyoviy element -1, +1, +3, +4, +5, +6 va +7 oksidlanish darajasini ko'rsatadi. Atomning kovalent radiusi 0,96 Å, Cl-ning ion radiusi 1,83 Å, atom elektronning yaqinligi 3,65 eV, ionlanish darajasi 12,87 eV.
Yuqorida aytib o'tilganidek, xlor juda faol nometall bo'lib, u deyarli har qanday metallar (ba'zi hollarda issiqlik yoki namlik yordamida, bromni almashtiruvchi) va metall bo'lmaganlar bilan birikmalar hosil qilish imkonini beradi. Kukun shaklida u faqat yuqori harorat ta'sirida metallar bilan reaksiyaga kirishadi.
Maksimal harorat yonish - 2250 ° S. Kislorod bilan oksidlar, gipoxloritlar, xloritlar va xloratlar hosil qilishi mumkin. Kislorodni o'z ichiga olgan barcha birikmalar oksidlovchi moddalar bilan o'zaro ta'sirlashganda portlovchi holatga keladi. Shuni ta'kidlash kerakki, ular o'zboshimchalik bilan portlashi mumkin, xloratlar esa har qanday tashabbuskorlar ta'sirida portlaydi.
Xlorning davriy jadvaldagi o'rni bo'yicha xususiyatlari:
Oddiy modda;
. davriy jadvalning o'n ettinchi guruhi elementi;
. uchinchi qatorning uchinchi davri;
. asosiy kichik guruhning ettinchi guruhi;
. atom raqami 17;
. Cl belgisi bilan belgilanadi;
. reaktiv metall bo'lmagan;
. halogen guruhiga kiradi;
. me'yorga yaqin sharoitda bu o'tkir hidli sarg'ish-yashil rangdagi zaharli gazdir;
. xlor molekulasi 2 atomga ega (formula Cl 2).
Xlorning fizik xususiyatlari:
Qaynash nuqtasi: -34,04 °C;
. erish nuqtasi: -101,5 ° C;
. gazsimon holatdagi zichlik - 3,214 g/l;
. suyuq xlorning zichligi (qaynatish davrida) - 1,537 g / sm3;
. qattiq xlorning zichligi - 1,9 g / sm 3;
. o'ziga xos hajm - 1,745 x 10 -3 l / g.
Xlor: harorat o'zgarishining xususiyatlari
Gaz holatida u osonlik bilan suyultirishga moyil. 8 atmosfera bosimi va 20 ° S haroratda yashil-sariq suyuqlikka o'xshaydi. Juda yuqori korroziy xususiyatlarga ega. Amaliyot shuni ko'rsatadiki, bu kimyoviy element yuqori bosim ostida suyuqlik holatini kritik haroratgacha (143 ° C) ushlab turishi mumkin.
Agar u -32 ° C haroratgacha sovutilsa, u nima bo'lishidan qat'i nazar, suyuqlikka o'tadi atmosfera bosimi. Haroratning yanada pasayishi bilan kristallanish sodir bo'ladi (-101 ° C da).
Tabiatdagi xlor
Yer qobig'ida faqat 0,017% xlor mavjud. Asosiy qismi vulqon gazlarida uchraydi. Yuqorida aytib o'tilganidek, modda katta kimyoviy faollikka ega, buning natijasida tabiatda boshqa elementlar bilan birikmalarda topiladi. Biroq, ko'plab minerallar xlorni o'z ichiga oladi. Elementning xarakteristikalari yuzga yaqin turli xil minerallarni hosil qilish imkonini beradi. Qoida tariqasida, bu metall xloridlardir.
Bundan tashqari, uning katta miqdori Jahon okeanida joylashgan - deyarli 2%. Buning sababi shundaki, xloridlar juda faol eriydi va daryolar va dengizlar orqali tashiladi. Teskari jarayon ham mumkin. Xlor yana qirg'oqqa yuviladi, keyin esa shamol uni atrofdagi hududga olib yuradi. Shuning uchun uning eng yuqori konsentratsiyasida kuzatiladi qirg'oq hududlari. Sayyoramizning qurg'oqchil hududlarida biz ko'rib chiqayotgan gaz suvning bug'lanishi orqali hosil bo'ladi, buning natijasida sho'r botqoqlar paydo bo'ladi. Dunyoda har yili 100 million tonnaga yaqin ushbu modda qazib olinadi. Biroq, bu ajablanarli emas, chunki xlor o'z ichiga olgan ko'plab konlar mavjud. Biroq, uning xususiyatlari ko'p jihatdan geografik joylashuviga bog'liq.
Xlor ishlab chiqarish usullari
Bugungi kunda xlor ishlab chiqarishning bir qancha usullari mavjud bo'lib, ulardan eng keng tarqalganlari quyidagilardir:
1. Diafragma. Bu eng oddiy va eng arzon. Sho'r suv diafragmada elektroliz anod bo'shlig'iga kiradi. Keyin u po'lat katod panjarasi orqali diafragma ichiga oqadi. Uning tarkibida oz miqdorda polimer tolalari mavjud. Ushbu qurilmaning muhim xususiyati qarama-qarshi oqimdir. U anod bo'shlig'idan katod bo'shlig'iga yo'naltiriladi, bu xlor va ishqorlarni alohida olish imkonini beradi.
2. Membrana. Eng energiya tejamkor, ammo tashkilotda amalga oshirish qiyin. Diafragmaga o'xshash. Farqi shundaki, anod va katod bo'shliqlari membrana bilan to'liq ajratilgan. Shuning uchun chiqish ikkita alohida oqimdir.
Shuni ta'kidlash kerakki, kimyoviy xususiyatlar bu usullar bilan olingan element (xlor) har xil bo'ladi. Membran usuli ko'proq "toza" deb hisoblanadi.
3. Suyuq katod bilan simob usuli. Boshqa texnologiyalar bilan taqqoslaganda, bu variant sizga eng toza xlorni olish imkonini beradi.
O'rnatishning asosiy diagrammasi elektrolizator va o'zaro bog'langan nasos va amalgam parchalanuvchidan iborat. Stol tuzining eritmasi bilan birga pompalanadigan simob katod, uglerod yoki grafit elektrodlari esa anod bo'lib xizmat qiladi. O'rnatishning ishlash printsipi quyidagicha: xlor elektrolitdan chiqariladi, u elektrolizatordan anolit bilan birga chiqariladi. Nopokliklar va qoldiq xlor ikkinchisidan chiqariladi, yana galit bilan to'yintiriladi va elektrolizga qaytariladi.
Sanoat xavfsizligi talablari va foydasiz ishlab chiqarish suyuq katodni qattiq bilan almashtirishga olib keldi.
Xlordan sanoat maqsadlarida foydalanish
Xlorning xossalari uni sanoatda faol ishlatishga imkon beradi. Ushbu kimyoviy element yordamida turli xil xlorlar ishlab chiqariladi organik birikmalar(vinilxlorid, xloro-kauchuk va boshqalar), dorilar, dezinfektsiyalash vositalari. Ammo sanoatda eng katta joy - bu xlorid kislotasi va ohak ishlab chiqarish.
Ichimlik suvini tozalash usullari keng qo'llaniladi. Bugungi kunda ular bu usuldan uzoqlashishga, uni ozonlash bilan almashtirishga harakat qilmoqdalar, chunki biz ko'rib chiqayotgan modda inson tanasiga salbiy ta'sir qiladi va xlorli suv quvurlarni buzadi. Bu in erkin davlat Cl poliolefinlardan tayyorlangan quvurlarga zararli ta'sir ko'rsatadi. Biroq, aksariyat mamlakatlar xlorlash usulini afzal ko'radi.
Xlor metallurgiyada ham qo'llaniladi. Uning yordami bilan bir qator nodir metallar (niobiy, tantal, titan) olinadi. Kimyo sanoatida begona o'tlarni nazorat qilish va boshqa qishloq xo'jaligi maqsadlarida faol foydalaniladi; element oqartiruvchi sifatida ham ishlatiladi.
Kimyoviy tuzilishi tufayli xlor ko'pchilik organik va noorganik bo'yoqlarni yo'q qiladi. Bunga ularni butunlay oqartirish orqali erishiladi. Bu natija faqat suv ishtirokida mumkin, chunki rangsizlanish jarayoni xlorning parchalanishidan keyin hosil bo'lganligi sababli sodir bo'ladi: Cl 2 + H 2 O → HCl + HClO → 2HCl + O. Bu usul Ilovani bir necha asr oldin topdi va bugungi kunda ham mashhur.
Ushbu moddadan organoklorli insektitsidlarni ishlab chiqarish uchun foydalanish juda mashhur. Ushbu qishloq xo'jaligi mahsulotlari o'simliklarni buzilmagan holda qoldirish bilan birga zararli organizmlarni o'ldiradi. Sayyorada ishlab chiqarilgan barcha xlorning muhim qismi qishloq xo'jaligi ehtiyojlari uchun ishlatiladi.
U plastik birikmalar va kauchuk ishlab chiqarishda ham qo'llaniladi. Ulardan simli izolyatsiyalash, ofis jihozlari, jihozlar, maishiy texnika uchun korpuslar va boshqalar ishlab chiqariladi. Shu tarzda olingan kauchuklar odamlar uchun zararli degan fikr bor, ammo bu fan tomonidan tasdiqlanmagan.
Shunisi e'tiborga loyiqki, xlor (moddaning xarakteristikalari biz tomonidan avvalroq batafsil tavsiflangan) va uning hosilalari, masalan, xantal gazi va fosgen, kimyoviy urush vositalarini ishlab chiqarish uchun harbiy maqsadlarda ham qo'llaniladi.
Xlor metall bo'lmaganlarning ko'zga ko'ringan vakili sifatida
Metall bo'lmaganlar - gazlar va suyuqliklarni o'z ichiga olgan oddiy moddalar. Ko'pgina hollarda ular elektr tokini metallarga qaraganda yomonroq o'tkazadilar va fizik va mexanik xususiyatlarda sezilarli farqlarga ega. Yuqori darajadagi ionlanish yordamida ular kovalent kimyoviy birikmalar hosil qilishlari mumkin. Quyida misol sifatida xlor yordamida metall bo'lmaganlarning tavsifini beramiz.
Yuqorida aytib o'tilganidek, bu kimyoviy element gazdir. IN normal sharoitlar u metallarnikiga o'xshash xususiyatlardan butunlay mahrum. Chetdan yordamisiz kislorod, azot, uglerod va boshqalar bilan ta'sir o'tkaza olmaydi, oddiy moddalar va ba'zi murakkab moddalar bilan bog'langan holda o'zining oksidlovchi xususiyatlarini namoyon qiladi. Unda aniq aks ettirilgan halogenlarga ishora qiladi kimyoviy xususiyatlar. Galogenlarning boshqa vakillari (brom, astatin, yod) bilan birgalikda ularni siqib chiqaradi. Gaz holatida xlor (uning xarakteristikalari buni bevosita tasdiqlaydi) juda eriydi. Ajoyib dezinfektsiyalovchi vositadir. U faqat tirik organizmlarni o'ldiradi, bu esa uni qishloq xo'jaligi va tibbiyotda ajralmas qiladi.
Zaharli modda sifatida foydalaning
Xlor atomining xususiyatlari uni zaharli vosita sifatida ishlatishga imkon beradi. Gaz birinchi marta Germaniya tomonidan 1915-yil 22-aprelda Birinchi jahon urushi paytida ishlatilgan, buning natijasida 15 mingga yaqin odam halok bo‘lgan. Yoniq bu daqiqa chunki u amal qilmaydi.
Kimyoviy elementning asfiksiya sifatidagi qisqacha tavsifini beraylik. Bo'g'ilish orqali inson tanasiga ta'sir qiladi. Avval yuqori nafas yo'llarini va ko'zning shilliq qavatini bezovta qiladi. Qattiq yo'tal bo'g'ilish xurujlari bilan boshlanadi. Bundan tashqari, o'pkaga kirib, gaz o'pka to'qimasini korroziyaga olib keladi, bu esa shish paydo bo'lishiga olib keladi. Muhim! Xlor tez ta'sir qiluvchi moddadir.
Havodagi kontsentratsiyaga qarab, alomatlar o'zgaradi. Past darajada, odam ko'zning shilliq qavatining qizarishi va engil nafas qisilishi bilan duch keladi. Atmosferadagi 1,5-2 g / m3 miqdori ko'krak qafasida og'irlik va o'tkir hislarni keltirib chiqaradi, o'tkir og'riq yuqori nafas yo'llarida. Vaziyat kuchli lakrimatsiya bilan hamroh bo'lishi mumkin. Xlorning bunday konsentratsiyasi bo'lgan xonada 10-15 daqiqadan so'ng o'pkaning kuchli kuyishi va o'lim sodir bo'ladi. Zichroq konsentratsiyalarda, yuqori nafas yo'llarining falajidan bir daqiqa ichida o'lim mumkin.
Xlor organizmlar va o'simliklar hayotida
Xlor deyarli barcha tirik organizmlarda mavjud. O'ziga xosligi shundaki, u mavjud emas sof shakl, lekin ulanishlar shaklida.
Hayvon va odam organizmlarida xlor ionlari osmotik tenglikni saqlaydi. Buning sababi, ular kirish uchun eng mos radiusga ega membrana hujayralari. Kaliy ionlari bilan birga Cl suv-tuz balansini tartibga soladi. Ichakda xlorid ionlari proteolitik fermentlarning ta'siri uchun qulay muhit yaratadi. me'da shirasi. Xlor kanallari tanamizning ko'plab hujayralarida mavjud. Ular orqali suyuqliklarning hujayralararo almashinuvi sodir bo'ladi va hujayraning pH darajasi saqlanadi. Tanadagi ushbu elementning umumiy hajmining taxminan 85% hujayralararo bo'shliqda joylashgan. U uretra orqali tanadan chiqariladi. Ishlab chiqarilgan ayol tanasi emizish davrida.
Rivojlanishning ushbu bosqichida xlor va uning birikmalari qaysi kasalliklarni qo'zg'atayotganini aniq aytish qiyin. Buning sababi, bu boradagi tadqiqotlarning etishmasligi.
Xlor ionlari o'simlik hujayralarida ham mavjud. U energiya almashinuvida faol ishtirok etadi. Ushbu elementsiz fotosintez jarayoni mumkin emas. Uning yordami bilan ildizlar kerakli moddalarni faol ravishda o'zlashtiradi. Ammo o'simliklardagi xlorning yuqori konsentratsiyasi zararli ta'sir ko'rsatishi mumkin (fotosintez jarayonini sekinlashtiradi, rivojlanish va o'sishni to'xtatadi).
Biroq, "do'stlashish" yoki hech bo'lmaganda bu element bilan til topisha olgan flora vakillari bor. Metall bo'lmagan (xlor) xususiyatlarida moddaning tuproqni oksidlash qobiliyati kabi element mavjud. Evolyutsiya jarayonida yuqorida qayd etilgan galofitlar deb ataladigan o'simliklar bu elementning ko'pligi tufayli bo'sh bo'lgan bo'sh sho'r botqoqlarni egallagan. Ular xlor ionlarini o'zlashtiradilar, so'ngra barglar tushishi bilan ulardan xalos bo'lishadi.
Xlorni tashish va saqlash
Xlorni ko'chirish va saqlashning bir necha yo'li mavjud. Elementning xarakteristikalari maxsus yuqori bosimli tsilindrlarni talab qiladi. Bunday idishlarda identifikatsiya belgisi mavjud - vertikal yashil chiziq. Tsilindrlarni har oy yaxshilab yuvish kerak. Xlor uzoq vaqt saqlansa, juda portlovchi cho'kma - azot trixlorid hosil bo'ladi. Barcha xavfsizlik qoidalariga rioya qilmaslik o'z-o'zidan yonish va portlashga olib kelishi mumkin.
Xlorni o'rganish
Kelajakdagi kimyogarlar xlorning xususiyatlarini bilishlari kerak. Rejaga ko'ra, 9-sinf o'quvchilari fan bo'yicha boshlang'ich bilimlari asosida ushbu modda bilan laboratoriya tajribalarini ham o'tkazishlari mumkin. Tabiiyki, o'qituvchi xavfsizlik bo'yicha ko'rsatmalar berishga majburdir.
Ish tartibi quyidagicha: siz xlorli kolbani olishingiz va unga kichik metall talaşlarni quyishingiz kerak. Parvoz paytida talaşlar yorqin yorug'lik uchqunlari bilan yonadi va ayni paytda ochiq oq SbCl 3 tutuni paydo bo'ladi. Qalay folga xlorli idishga solinganda, u ham o'z-o'zidan alangalanadi va olovli qor parchalari asta-sekin kolba tubiga tushadi. Ushbu reaksiya jarayonida tutunli suyuqlik hosil bo'ladi - SnCl 4. Idishga temir qo'ziqorin qo'yilganda qizil "tomchilar" paydo bo'ladi va qizil FeCl 3 tutuni paydo bo'ladi.
Amaliy ishlar bilan bir qatorda nazariya ham takrorlanadi. Xususan, davriy jadvaldagi pozitsiyasi bo'yicha xlorning xususiyatlari kabi savol (maqolaning boshida tasvirlangan).
Tajribalar natijasida element organik birikmalarga faol reaksiyaga kirishishi ma'lum bo'ldi. Agar siz ilgari turpentinga namlangan paxta momig'ini xlorli idishga solsangiz, u bir zumda yonib ketadi va kolbadan to'satdan kuyikadi. Natriy sarg'ish olov bilan ajoyib tarzda yonadi va kimyoviy idishning devorlarida tuz kristallari paydo bo'ladi. Talabalar hali yosh kimyogar bo'lgan N. N. Semenov (keyinchalik laureat) ekanligini bilishga qiziqishadi. Nobel mukofoti), shunday tajriba o'tkazib, kolba devorlaridan tuz yig'ib, nonga sepib, yedi. Kimyo to'g'ri chiqdi va olimni tushkunlikka tushirmadi. Kimyogar tomonidan o'tkazilgan tajriba natijasida oddiy osh tuzi haqiqatan ham chiqdi!
Bu shved kimyogari Scheele tomonidan "Piroluzit haqida traktat" da tasvirlangan. Olim piroluzit mineralini xlorid kislota bilan qizdirdi va akva regiyaga xos hidni payqadi. Shundan so'ng u bu hidni chiqaradigan sariq-yashil gazni to'pladi va uning turli moddalar bilan o'zaro ta'sirini o'rgana boshladi. Kimyogar birinchi bo'lib xlorning oqartiruvchi xususiyatlarini kashf etdi va xlorning oltin va kinobarga ta'siriga e'tibor qaratdi. Element nomini olim Davi bergan. uzoq vaqt zaharli gazni o'rganish bilan shug'ullanadi.
Xlorning umumiy xossalari
Xlor halogen, kuchli oksidlovchi, o'ta zaharli gaz va kimyo sanoatining muhim mahsulotidir. Bu pestitsidlar, plastmassalar, sun'iy tolalar, kauchuk, dori-darmonlar va bo'yoqlar ishlab chiqarish uchun xom ashyo. Bu kremniy, titanium, floroplastik va glitserin olinadigan moddadir. Xlor gazlamalarni oqartirish va ichimlik suvini tozalash uchun ishlatiladi.
Oddiy sharoitlarda xlor o'ziga xos hidga ega bo'lgan og'ir sariq-yashil gazdir. Atom og'irligi - 35,453, molekulyar og'irligi - 70,906. Oddiy sharoitda gazsimon holatda bo'lgan bir litr xlorning og'irligi 3,214 g.Xlor -34,05 °C haroratgacha sovutilsa, gaz kondensatsiyalanadi. sariq suyuqlik, va -101,6 °C haroratda u qattiqlashadi.
Sharoitlarda yuqori qon bosimi Xlor yuqori haroratlarda ham suyuqlikka aylanadi. Bu gaz juda faol: u deyarli har bir element bilan birlashadi. Shuning uchun xlor tabiatda faqat birikmalar holida uchraydi. Xlor galit, silvinit, bisxofit, karnallit va kainit kabi minerallarda uchraydi. Aynan shu minerallar er qobig'ida 0,17% xlor borligi uchun "aybdor". Rangli metallurgiya uchun shox kumush kabi nisbatan kam uchraydigan xlor o'z ichiga olgan minerallar muhim ahamiyatga ega.
Suyuq xlor elektr o'tkazuvchanligining eng kuchli izolyatorlaridan biridir: modda tokni distillangan suvdan, deyarli milliard marta va kumushdan ming marta yomonroq o'tkazadi. Xlordagi tovush tezligi havodagidan 1,5 baravar kam.
Hozirgi vaqtda fan xlorning 9 ta izotopini biladi, ammo tabiatda faqat 2 tasi mavjud - xlor-35 va xlor-37. Xlor-35 xlor-37 dan uch baravar ko'p. Bundan tashqari, 9 ta izotopdan 7 tasi sun'iy ravishda olingan. Eng qisqa muddatli xlor-32 ning yarimparchalanish davri 0,306 soniyani tashkil qiladi, eng bardoshli - xlor-36 esa 310 ming yil "yashashi" mumkin.
Muhrlangan idishdagi suyuq xlor
Xlor ishlab chiqarish usullari
Xlor ishlab chiqarish elementning tabiiy birikmalarini parchalash uchun juda ko'p elektr energiyasini talab qiladi. Xlor ishlab chiqarish uchun asosiy xom ashyo oddiy hisoblanadi tosh tuzi, ko'p miqdorda iste'mol qilinadigan arzon mahsulot (1 tonna xlor olish uchun sizga kamida 1,7 tonna tuz kerak bo'ladi).
Birinchidan, tuz eziladi, keyin iliq suvda eritiladi. Olingan eritma tozalash sexiga pompalanadi, u erda kaltsiy va magniy tuzlari aralashmalaridan tozalanadi, so'ngra tiniqlanadi (cho'ktiriladi). Konsentrlangan toza eritma natriy xlorid elektroliz sexiga pompalanadi. Uyda siz xlor ishlab chiqarish bo'yicha g'ayrioddiy tajriba o'tkazishingiz mumkin, buning uchun natriy xloridning elektrolizini amalga oshirishingiz kerak.
Xlorni texnologik ishlab chiqarishning ikki turi mavjud: simob va diafragma. Ikkinchi holda, katod teshilgan temir qatlam bo'lib, elektrolizatorning katod va anod bo'shliqlari asbest diafragma bilan ajratiladi. Temir katodida vodorod ionlarining chiqishi va natriy gidroksidning suvdagi eritmasi hosil bo'ladi. Katod sifatida simob ishlatilsa, uning ustiga natriy ionlari chiqariladi va natriy amalgam hosil bo'ladi, keyinchalik u suv bilan parchalanadi. Vodorod va kaustik soda hosil bo'ladi. Bunday holda, ajratuvchi diafragma kerak emas, gidroksidi yuqori konsentratsiyaga ega.
Xlor ishlab chiqarish bir vaqtning o'zida vodorod va kaustik soda ishlab chiqarishdir. Vodorod metall quvurlar orqali, xlor esa keramika yoki shisha orqali chiqariladi. "Yangi" xlor suv bug'lari bilan to'yingan va shuning uchun uning eng agressiv xususiyatlarini namoyish etadi. Xlor avval ichkaridan sopol minoralarda suv bilan sovutiladi, so'ngra konsentrlangan sulfat kislota bilan quritiladi - bu element o'zaro ta'sir qilmaydigan yagona xlor quritgichdir.
Quruq xlor kamroq tajovuzkor va metallni yo'q qilishga hissa qo'shmaydi. Tayyor xlorni tashish suyuqlik shaklida silindrlarda 10 atmgacha bosim ostida yoki temir yo'l tanklarida amalga oshiriladi. Xlorni siqish va pompalash uchun fabrikalarda sulfat kislotasi bo'lgan nasoslar qo'llaniladi, ular ham moylash, ham ishchi suyuqlik vazifasini bajaradi.
Xlor ishlab chiqarish uchun eski qurilma
Suv bilan o'zaro ta'siri
Xlor suvda eriydi: 20 ° C da, bir hajm suvda 2,3 hajm xlor eriydi. Dastlab, suvli xlor eritmasi mavjud sariq, lekin uzoq vaqt davomida yorug'likda saqlansa, u asta-sekin rangsizlanadi. Buni erigan xlorning suv bilan qisman reaksiyaga kirishib, xlorid va gipoxlorid kislotalar hosil qilishi bilan izohlash mumkin. Suvdagi xlor eritmasi asta-sekin xlorid kislota eritmasiga aylanadi, chunki gipoxlorid kislota beqaror va asta-sekin vodorod xlorid va kislorodga parchalanadi.
Past haroratlarda xlor va suv reaksiyaga kirishib, g'ayrioddiy tarkibdagi kristall gidrat hosil qiladi. Bu yashil-sariq kristallar, faqat 10 ° C dan past haroratlarda barqaror. Ular xlor muzli suvdan o'tganda hosil bo'ladi. Muzning kristall panjarasida suv molekulalari shunday joylashishi mumkinki, ular orasida muntazam ravishda joylashgan bo'shliqlar paydo bo'ladi. Kub birlik hujayrada 46 ta suv molekulasi mavjud bo'lib, ular orasida 8 ta mikroskopik bo'shliq mavjud. Ularda xlor molekulalari joylashadi.
| Xlor | |
|---|---|
| Atom raqami | 17 |
| Tashqi ko'rinish oddiy modda | Gaz o'tkir hidli sariq-yashil rangga ega. Zaharli. |
| Atomning xossalari | |
| Atom massasi (molyar massa) |
35,4527 amu (g/mol) |
| Atom radiusi | 22:00 |
| Ionizatsiya energiyasi (birinchi elektron) |
1254.9(13.01) kJ/mol (eV) |
| Elektron konfiguratsiya | 3s 2 3p 5 |
| Kimyoviy xossalari | |
| Kovalent radius | 99:00 |
| Ion radiusi | (+7e)27 (-1e)181 pm |
| Elektromanfiylik (Paulingga ko'ra) |
3.16 |
| Elektrod potentsiali | 0 |
| Oksidlanish holatlari | 7, 6, 5, 4, 3, 1, −1 |
| Oddiy moddaning termodinamik xossalari | |
| Zichlik | (-33,6 °C da)1,56 g/sm³ |
| Molar issiqlik sig'imi | 21,838 J/(K mol) |
| Issiqlik o'tkazuvchanligi | 0,009 Vt/(·K) |
| Erish harorati | 172.2 |
| Erish issiqligi | 6,41 kJ/mol |
| Qaynatish harorati | 238.6 |
| Bug'lanish issiqligi | 20,41 kJ/mol |
| Molyar hajm | 18,7 sm³/mol |
| Oddiy moddaning kristall panjarasi | |
| Panjara tuzilishi | ortorombik |
| Panjara parametrlari | a=6,29 b=4,50 c=8,21 Å |
| c/a nisbati | — |
| Debay harorati | yo'q K |
Xlor (χλωρός - yashil) - ettinchi guruhning asosiy kichik guruhining elementi, uchinchi davr davriy jadval kimyoviy elementlar, atom raqami 17.
XLOR elementi belgi bilan ifodalanadi Cl(lat. Xlor). Kimyoviy faol metall bo'lmagan. U galogenlar guruhiga kiradi (dastlab "galogen" nomini nemis kimyogari Shvayger xlor uchun ishlatgan [so'zma-so'z "galogen" tuz deb tarjima qilingan), ammo u ushlanmadi va keyinchalik VII guruh uchun odatiy holga aylandi. xlorni o'z ichiga olgan elementlar).
Oddiy modda xlor(CAS raqami: 7782-50-5) normal sharoitda sarg'ish-yashil rangli, o'tkir hidli zaharli gazdir. Xlor molekulasi ikki atomli (formula Cl 2).
Xlorning kashf etilishi tarixi
Xlor atomining diagrammasi
Xlor birinchi marta 1772 yilda Scheele tomonidan olingan bo'lib, u piroluzitning xlorid kislotasi bilan o'zaro ta'siri paytida uning chiqarilishini piroluzit haqidagi risolasida tasvirlab bergan:
4HCl + MnO2 = Cl2 + MnCl2 + 2H2O
Scheele, akva regia hidiga o'xshash xlorning hidini, uning oltin va kinobar bilan reaksiyaga kirishish qobiliyatini va uning oqartiruvchi xususiyatlarini qayd etdi.
Scheele, o'sha paytda kimyoda hukmron bo'lgan flogiston nazariyasiga ko'ra, xlorning deflogistika ekanligini aytdi. xlorid kislotasi, ya'ni xlorid kislota oksidi. Bertolet va Lavuazye xlor elementning oksidi ekanligini ta'kidladilar Muriya, ammo uni ajratib olishga urinishlar, stol tuzini elektroliz orqali parchalashga muvaffaq bo'lgan Davyning ishigacha muvaffaqiyatsiz bo'ldi. natriy Va xlor.
Tabiatda tarqalishi
Tabiatda xlorning ikkita izotopi mavjud: 35 Cl va 37 Cl. Yer qobig'ida xlor eng keng tarqalgan galogendir. Xlor juda faol - davriy jadvalning deyarli barcha elementlari bilan bevosita birlashadi.
Tabiatda u faqat minerallarda birikmalar holida uchraydi: galit NaCI, silvit KCl, silvinit KCl NaCl, bishofit MgCl 2 6H2O, karnallit KCl MgCl 2 6H 2 O, kainit KCl MgSO 4 3H 2 Eng katta. xlor zahiralari dengiz va okeanlarning tuzlarida mavjud.
Xlor er qobig'idagi umumiy atomlar sonining 0,025% ni, xlorning klark soni esa 0,19% ni tashkil qiladi. inson tanasi og'irligi bo'yicha 0,25% xlor ionlarini o'z ichiga oladi. Inson va hayvonlar organizmida xlor asosan hujayralararo suyuqliklarda (shu jumladan qon) va o'yinlarda mavjud. muhim rol osmotik jarayonlarni tartibga solishda, shuningdek, asab hujayralarining ishi bilan bog'liq jarayonlarda.
Izotopik tarkibi
Tabiatda xlorning 2 ta barqaror izotopi mavjud: c massa raqami 35 va 37. Ularning tarkibidagi nisbatlar mos ravishda 75,78% va 24,22% ni tashkil qiladi.
| Izotop | Nisbiy massa, a.m.u. | Yarim hayot | Buzilish turi | Yadro spini |
|---|---|---|---|---|
| 35Cl | 34.968852721 | Barqaror | — | 3/2 |
| 36 Cl | 35.9683069 | 301000 yil | 36 Ar da b parchalanishi | 0 |
| 37 Cl | 36.96590262 | Barqaror | — | 3/2 |
| 38 Cl | 37.9680106 | 37,2 daqiqa | b yemirilishi 38 Ar | 2 |
| 39 Cl | 38.968009 | 55,6 daqiqa | b yemirilishi 39 Ar gacha | 3/2 |
| 40 Cl | 39.97042 | 1,38 daqiqa | b yemirilishi 40 Ar | 2 |
| 41Cl | 40.9707 | 34 s | b yemirilishi 41 Ar | |
| 42Cl | 41.9732 | 46,8 s | 42 Ar da b yemirilishi | |
| 43Cl | 42.9742 | 3,3 s | 43 Arda b-emirilish |
Fizikaviy va fizik-kimyoviy xossalari
Oddiy sharoitlarda xlor bo'g'uvchi hidli sariq-yashil gazdir. Uning ba'zi jismoniy xususiyatlari jadvalda keltirilgan.
| Mulk | Ma'nosi |
|---|---|
| Qaynatish harorati | -34 °C |
| Erish harorati | -101 °C |
| Parchalanish harorati (atomlarga ajralish) |
~1400°C |
| Zichlik (gaz, n.s.) | 3,214 g/l |
| Atomning elektronga yaqinligi | 3,65 eV |
| Birinchi ionlanish energiyasi | 12,97 eV |
| Issiqlik quvvati (298 K, gaz) | 34,94 (J/mol K) |
| Kritik harorat | 144 °C |
| Kritik bosim | 76 atm |
| Standart shakllanish entalpiyasi (298 K, gaz) | 0 (kJ/mol) |
| Standart shakllanish entropiyasi (298 K, gaz) | 222,9 (J/mol K) |
| Erish entalpiyasi | 6,406 (kJ/mol) |
| Qaynatish entalpiyasi | 20,41 (kJ/mol) |
Sovutganda xlor taxminan 239 K haroratda suyuqlikka aylanadi, so'ngra 113 K dan past bo'shliq guruhiga ega bo'lgan ortorombik panjaraga kristallanadi. Cmca va parametrlari a=6,29 b=4,50, c=8,21. 100 K dan past bo'lsa, kristall xlorning ortorombik modifikatsiyasi tetragonal bo'lib, kosmik guruh P4 2/ncm va panjara parametrlari a=8,56 va c=6,12.
Eruvchanlik
Xlor molekulasining dissotsilanish darajasi Cl 2 → 2Cl. 1000 K da 2,07*10 -4%, 2500 K da 0,909% ni tashkil qiladi.
Havodagi hidni sezish chegarasi 0,003 (mg/l) ni tashkil qiladi.
CAS reestrida - 7782-50-5 raqami.
Elektr o'tkazuvchanligi bo'yicha suyuq xlor eng kuchli izolyatorlar qatoriga kiradi: u oqimni distillangan suvdan deyarli milliard marta va kumushdan 10 22 marta yomonroq o'tkazadi. Xlordagi tovush tezligi havoga qaraganda taxminan bir yarim baravar kam.
Kimyoviy xossalari
Elektron qobiqning tuzilishi
Xlor atomining valentlik darajasi 1 ta juftlashtirilmagan elektronni o'z ichiga oladi: 1S² 2S² 2p 6 3S² 3p 5, shuning uchun xlor atomi uchun 1 valentlik juda barqaror. Xlor atomida band bo'lmagan d-pastki darajali orbital mavjudligi sababli, xlor atomi boshqa valentliklarni namoyon qilishi mumkin. Atomning qo'zg'aluvchan holatlarini shakllantirish sxemasi:
Xlor birikmalari ham ma'lumki, ularda xlor atomi rasmiy ravishda 4 va 6 valentlikni namoyon qiladi, masalan, ClO 2 va Cl 2 O 6. Biroq, bu birikmalar radikaldir, ya'ni ular bitta juftlashtirilmagan elektronga ega.
Metallar bilan o'zaro ta'siri
Xlor deyarli barcha metallar bilan bevosita reaksiyaga kirishadi (ba'zilari faqat namlik borligida yoki qizdirilganda):
Cl 2 + 2Na → 2NaCl 3Cl 2 + 2Sb → 2SbCl 3 3Cl 2 + 2Fe → 2FeCl 3
Metall bo'lmaganlar bilan o'zaro ta'siri
Yorug'likda yoki qizdirilganda radikal mexanizm bo'yicha vodorod bilan faol (ba'zan portlash bilan) reaksiyaga kirishadi. Xlorning vodorod bilan aralashmalari, tarkibida 5,8% dan 88,3% gacha vodorod bo'lib, nurlanish paytida vodorod xloridini hosil qilish uchun portlaydi. Kichik konsentratsiyalarda xlor va vodorod aralashmasi rangsiz yoki sariq-yashil olov bilan yonadi. Vodorod-xlor alangasining maksimal harorati 2200 °C:
Cl 2 + H 2 → 2HCl 5Cl 2 + 2P → 2PCl 5 2S + Cl 2 → S 2 Cl 2 Cl 2 + 3F 2 (masalan,) → 2ClF 3
Boshqa xususiyatlar
Cl 2 + CO → COCl 2Suvda yoki ishqorlarda eritilganda xlor dismutatsiyaga uchraydi, gipoxlorli (va qizdirilganda perklorik) va xlorid kislotalarni yoki ularning tuzlarini hosil qiladi:
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 + 3NH 3 4Cl
Xlorning oksidlovchi xossalari
Cl 2 + H 2 S → 2HCl + SOrganik moddalar bilan reaksiyalar
CH 3 -CH 3 + Cl 2 → C 2 H 6-x Cl x + HClKo'p bog'lar orqali to'yinmagan birikmalarga birikadi:
CH 2 =CH 2 + Cl 2 → Cl-CH 2 -CH 2 -Cl
Aromatik birikmalar katalizatorlar ishtirokida vodorod atomini xlor bilan almashtiradi (masalan, AlCl 3 yoki FeCl 3):
C 6 H 6 + Cl 2 → C 6 H 5 Cl + HCl
Qabul qilish usullari
Sanoat usullari
Dastlab, xlor ishlab chiqarishning sanoat usuli Scheele usuliga, ya'ni piroluzitning xlorid kislotasi bilan reaktsiyasiga asoslangan edi:
MnO 2 + 4HCl → MnCl 2 + Cl 2 + 2H 2 O
1867 yilda Dikon vodorod xloridni atmosfera kislorodi bilan katalitik oksidlash orqali xlor ishlab chiqarish usulini ishlab chiqdi. Hozirgi vaqtda Deacon jarayoni organik birikmalarning sanoat xlorlanishining yon mahsuloti bo'lgan vodorod xloriddan xlorni olish uchun ishlatiladi.
4HCl + O 2 → 2H 2 O + 2Cl 2
Bugungi kunda xlor sanoat miqyosida natriy gidroksid va vodorod bilan birga osh tuzi eritmasini elektroliz qilish orqali ishlab chiqariladi:
2NaCl + 2H 2 O → H 2 + Cl 2 + 2NaOH Anod: 2Cl - - 2e - → Cl 2 0 Katod: 2H 2 O + 2e - → H 2 + 2OH -
Suvning elektrolizi natriy xloridning elektroliziga parallel ravishda sodir bo'lganligi sababli, umumiy tenglamani quyidagicha ifodalash mumkin:
1,80 NaCl + 0,50 H 2 O → 1,00 Cl 2 + 1,10 NaOH + 0,03 H 2
Xlor ishlab chiqarish uchun elektrokimyoviy usulning uchta varianti qo'llaniladi. Ulardan ikkitasi qattiq katod bilan elektroliz: diafragma va membrana usullari, uchinchisi suyuq simob katodi bilan elektroliz (simob ishlab chiqarish usuli). Elektrokimyoviy ishlab chiqarish usullari orasida eng oson va qulay usul simob katodi bilan elektrolizdir, ammo bu usul katta zarar keltiradi. muhit metall simobning bug'lanishi va oqishi natijasida.
Qattiq katodli diafragma usuli
Elektrolizator bo'shlig'i g'ovakli asbest bo'linmasi - diafragma orqali elektrolizatorning katodi va anodlari joylashgan katod va anod bo'shliqlariga bo'linadi. Shuning uchun bunday elektrolizator ko'pincha diafragma deb ataladi va ishlab chiqarish usuli diafragma elektrolizidir. Diafragma elektrolizatorining anod bo'shlig'iga to'yingan anolit (NaCl eritmasi) oqimi doimiy ravishda oqadi. Elektrokimyoviy jarayon natijasida galitning parchalanishi natijasida anodda xlor, suvning parchalanishi natijasida esa katodda vodorod ajralib chiqadi. Bunda katodga yaqin zona natriy gidroksid bilan boyitiladi.
Qattiq katodli membrana usuli
Membran usuli asosan diafragma usuliga o'xshaydi, ammo anod va katod bo'shliqlari kation almashinadigan polimer membranasi bilan ajratilgan. Membranani ishlab chiqarish usuli diafragma usulidan ko'ra samaraliroq, ammo ulardan foydalanish qiyinroq.
Suyuq katod bilan simob usuli
Jarayon elektrolitik vannada amalga oshiriladi, u elektrolizator, parchalovchi va simob nasosidan iborat bo'lib, kommunikatsiyalar bilan o'zaro bog'langan. Elektrolitik vannada simob simob nasosi ta'sirida elektrolizator va parchalovchidan o'tib aylanadi. Elektrolizatorning katodi simob oqimidir. Anodlar - grafit yoki kam eskirish. Simob bilan birgalikda elektrolizator orqali anolit oqimi, natriy xlorid eritmasi doimiy ravishda oqadi. Xloridning elektrokimyoviy parchalanishi natijasida anodda xlor molekulalari, katodda esa ajralib chiqqan natriy simobda eriydi va amalgama hosil qiladi.
Laboratoriya usullari
Laboratoriyalarda xlor ishlab chiqarish uchun odatda vodorod xloridni kuchli oksidlovchi moddalar (masalan, marganets (IV) oksidi, kaliy permanganat, kaliy bixromat) bilan oksidlanishiga asoslangan jarayonlar qo'llaniladi:
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
Xlorni saqlash
Ishlab chiqarilgan xlor maxsus "tanklarda" saqlanadi yoki po'lat tsilindrlarga pompalanadi Yuqori bosim. Bosim ostida suyuq xlorli tsilindrlar maxsus rangga ega - botqoq rangi. Shuni ta'kidlash kerakki, xlor tsilindrlaridan uzoq muddat foydalanish paytida ularda o'ta portlovchi azot trixlorid to'planadi va shuning uchun vaqti-vaqti bilan xlor ballonlari muntazam yuvish va azot xloridni tozalashdan o'tishi kerak.
Xlor sifati standartlari
GOST 6718-93 ga muvofiq “Suyuq xlor. Texnik shartlar» xlorning quyidagi navlari ishlab chiqariladi
Ilova
Xlor ko'plab sanoat, fan va maishiy ehtiyojlarda qo'llaniladi:
Oqartirgichlarning asosiy komponenti xlorli suvdir.
- Polivinilxlorid, plastmassa aralashmalari, sintetik kauchuk ishlab chiqarishda: sim izolyatsiyasi, deraza profillari, qadoqlash materiallari, kiyim-kechak va poyabzal, linoleum va yozuvlar, laklar, asbob-uskunalar va ko'pikli plastmassalar, o'yinchoqlar, asboblar qismlari, qurilish materiallari. Polivinilxlorid vinilxloridning polimerizatsiyasi natijasida ishlab chiqariladi, bugungi kunda u ko'pincha etilendan xlor-muvozanatli usulda oraliq 1,2-dikloroetan orqali ishlab chiqariladi.
- Xlorning oqartiruvchi xususiyatlari uzoq vaqtdan beri ma'lum, garchi xlorning o'zi "oqartuvchi" emas, balki gipoxlorid kislotaning parchalanishi paytida hosil bo'lgan atom kislorodi: Cl 2 + H 2 O → HCl + HClO → 2HCl + O.. Mato, qog'oz, kartonni oqartirishning bu usuli bir necha asrlardan beri qo'llanilgan.
- Organoklorli insektitsidlarni ishlab chiqarish - ekinlar uchun zararli hasharotlarni o'ldiradigan, ammo o'simliklar uchun xavfsiz moddalar. Ishlab chiqarilgan xlorning muhim qismi o'simliklarni himoya qilish vositalarini olish uchun sarflanadi. Eng muhim insektitsidlardan biri geksaxlorotsikloheksan (ko'pincha geksaxloran deb ataladi). Ushbu modda birinchi marta 1825 yilda Faraday tomonidan sintez qilingan, ammo u 100 yildan ko'proq vaqt o'tgach - asrimizning 30-yillarida amaliy qo'llanilishini topdi.
- U kimyoviy jangovar vosita sifatida, shuningdek, boshqa kimyoviy jangovar vositalarni ishlab chiqarish uchun ishlatilgan: musluk suvi, ammo ular xlor birikmalarining zararsizlantiruvchi ta'siriga alternativa taklif qila olmaydi. Suv quvurlari ishlab chiqarilgan materiallar xlorli musluk suvi bilan turlicha o'zaro ta'sir qiladi. Musluk suvidagi erkin xlor poliolefinlarga asoslangan quvurlarning xizmat muddatini sezilarli darajada qisqartiradi: polietilen quvurlar har xil turlari, shu jumladan PEX (PE-X) deb nomlanuvchi o'zaro bog'langan polietilen. AQShda polimer materiallardan tayyorlangan quvurlarni xlorli suv bilan suv ta'minoti tizimlarida foydalanishga ruxsat berishni nazorat qilish uchun ular 3 ta standartni qabul qilishga majbur bo'ldilar: o'zaro bog'langan polietilen (PEX) quvurlari va issiq xlorli suvga nisbatan ASTM F2023; Barcha polietilen quvurlar va xlorli suvga nisbatan ASTM F2263 va ASTM F2330 ko'p qatlamli (metall-polimer) quvurlar va issiq xlorli suv uchun qo'llaniladi. Ijobiy reaktsiya chidamlilik nuqtai nazaridan, xlorli suv bilan o'zaro ta'sirlashganda, ular mis yonishini ko'rsatadilar (ichaklar. Xlorning so'rilishi va chiqarilishi natriy ionlari va bikarbonatlar bilan chambarchas bog'liq, mineralokortikoidlar bilan kamroq darajada va Na + /K + - ATPaz faolligi. 10-15% umumiy xlor hujayralarda to'planadi, bu miqdorning 1/3 dan 1/2 gacha qizil qon hujayralarida.Xlorning 85% ga yaqini hujayradan tashqari bo'shliqda.Xlor organizmdan asosan siydik orqali chiqariladi (90- 95%, najas (4-8%) va teri orqali (2% gacha).Xlorning chiqarilishi natriy va kaliy ionlari bilan, o'zaro HCO 3 - (kislota-baz muvozanati) bilan bog'liq.
Bir kishi kuniga 5-10 g NaCl iste'mol qiladi. Insonning xlorga bo'lgan minimal ehtiyoji kuniga taxminan 800 mg ni tashkil qiladi. Bola kerakli miqdorda xlorni ona suti orqali oladi, uning tarkibida 11 mmol/l xlor mavjud. NaCl oshqozonda xlorid kislota ishlab chiqarish uchun zarur bo'lib, u hazm qilishni rag'batlantiradi va patogen bakteriyalarni yo'q qiladi. Hozirgi vaqtda xlorning paydo bo'lishida ishtirok etish individual kasalliklar odamlarda, asosan, kam sonli tadqiqotlar tufayli yaxshi o'rganilmagan. Xlorni kunlik iste'mol qilish bo'yicha tavsiyalar ham ishlab chiqilmaganligini aytish kifoya. Muskul odamda 0,20-0,52% xlor, suyakda - 0,09%; qonda - 2,89 g/l. O'rtacha odam tanasida (tana vazni 70 kg) 95 g xlor mavjud. Har kuni odam ovqatdan 3-6 g xlor oladi, bu esa ushbu elementga bo'lgan ehtiyojni qoplaydi.
Xlor ionlari o'simliklar uchun juda muhimdir. Xlor o'simliklarda energiya almashinuvida ishtirok etadi, oksidlovchi fosforlanishni faollashtiradi. Izolyatsiya qilingan xloroplastlar tomonidan fotosintez jarayonida kislorod hosil bo'lishi uchun zarurdir va fotosintezning yordamchi jarayonlarini, birinchi navbatda energiya to'planishi bilan bog'liq jarayonlarni rag'batlantiradi. Xlor kislorod, kaliy, kaltsiy va magniy birikmalarining ildizlar tomonidan so'rilishiga ijobiy ta'sir ko'rsatadi. O'simliklarda xlor ionlarining haddan tashqari konsentratsiyasi bo'lishi mumkin salbiy tomoni, masalan, xlorofill miqdorini kamaytiradi, fotosintez faolligini kamaytiradi va o'simliklarning o'sishi va rivojlanishini sekinlashtiradi. Ammo shunday o'simliklar borki, ular evolyutsiya jarayonida yoki tuproq sho'rlanishiga moslashgan yoki kosmos uchun kurashda raqobat bo'lmagan bo'sh sho'rlarni egallagan. Sho'rlangan tuproqlarda o'sadigan o'simliklar galofitlar deb ataladi, ular vegetatsiya davrida xloridlarni to'playdi, so'ngra barglar tushishi orqali ortiqcha miqdordan xalos bo'ladi yoki barglar va novdalar yuzasiga xloridlarni chiqaradi va quyosh nurlaridan yuzalarni soya qilib, ikki baravar foyda oladi. Rossiyada galofitlar Basqunchak va Elton shoʻr koʻllari atrofidagi shoʻr gumbazlar, shoʻr qatlamlar va shoʻrlangan chuqurliklarda oʻsadi.
Mikroorganizmlar orasida juda sho'rlangan suvlarda yoki tuproqlarda yashaydigan galofillar - galobakteriyalar ham ma'lum.
Operatsion xususiyatlari va ehtiyot choralari
Xlor zaharli, bo'g'uvchi gaz bo'lib, o'pkaga kirsa, kuyishga olib keladi. o'pka to'qimasi, bo'g'ilish. Havoda taxminan 0,006 mg / l konsentratsiyada (ya'ni, xlor hidini idrok etish chegarasidan ikki baravar yuqori) nafas olish yo'llariga tirnash xususiyati beruvchi ta'sir ko'rsatadi. Xlor Birinchi jahon urushi paytida Germaniya tomonidan qo'llanilgan birinchi kimyoviy moddalardan biri edi. jahon urushi. Xlor bilan ishlashda siz himoya kiyim, gaz niqobi va qo'lqopdan foydalanishingiz kerak. Yoniq qisqa vaqt Nafas olish a'zolarini xlorning ularga kirishidan natriy sulfit Na 2 SO 3 yoki natriy tiosulfat Na 2 S 2 O 3 eritmasi bilan namlangan mato bandaji bilan himoya qilishingiz mumkin.
Atmosfera havosida xlorning ruxsat etilgan maksimal kontsentratsiyasi quyidagicha: o'rtacha kunlik - 0,03 mg/m³; maksimal yagona doz - 0,1 mg/m³; ish joylarida sanoat korxonasi- 1 mg/m³.
qo'shimcha ma'lumot
Rossiyada xlor ishlab chiqarish
Oltin xlorid
Xlorli suv
Oqartiruvchi kukun
Birinchi asosli xloridni qayta ishlang
Ikkinchi asosli xlorid ReizeXlor birikmalari
Gipoxloritlar
Perkloratlar
Kislota xloridlari
Xloratlar
Xloridlar
Organik xlorli birikmalarTahlil qilingan
— Cl- va K+ tarkibini tahlil qiluvchi ESR-10101 mos yozuvlar elektrodlaridan foydalanish.
1774 yilda Shvetsiyalik kimyogar Karl Scheele birinchi marta xlorni oldi, ammo u alohida element emas, balki xlorid kislotaning bir turi (kalorizator) ekanligiga ishonishdi. Elementar xlor olindi XIX boshi asrda stol tuzini elektroliz orqali xlor va natriyga parchalagan G. Davy.
Xlor (yunoncha chlōs - yashil) kimyoviy elementlar davriy jadvalining XVII guruhi elementi D.I. Mendeleev, atom raqami 17 va atom massasi 35,452. Qabul qilingan Cl belgisi (lotin tilidan Xlor).
Tabiatda bo'lish
Xlor er qobig'ida eng ko'p uchraydigan galogen bo'lib, ko'pincha ikkita izotop shaklida bo'ladi. Kimyoviy faolligi tufayli u faqat ko'plab minerallarning birikmalari shaklida topiladi.
Xlor zaharli sariq-yashil gaz bo'lib, o'tkir hidga ega yomon hid va shirin ta'mi. Xlor kashf qilinganidan keyin uni chaqirish taklif qilindi halogen, u eng kimyoviy faol nometalllardan biri bilan bir xil nomdagi guruhga kiritilgan.
Xlorga kunlik ehtiyoj
Odatda, sog'lom kattalar kuniga 4-6 g xlor olishlari kerak, unga bo'lgan ehtiyoj faol jismoniy faollik yoki issiq havoda (terlashning ko'payishi bilan) ortadi. Odatda, tana o'zining kunlik ehtiyojini muvozanatli ovqatlanish bilan oziq-ovqatdan oladi.
Vujudga xlorning asosiy yetkazib beruvchisi stol tuzidir - ayniqsa, agar u issiqlik bilan ishlov berilmagan bo'lsa, shuning uchun tayyor idishlarni tuzlash yaxshiroqdir. Shuningdek, tarkibida xlor, dengiz mahsulotlari, go'sht va, va,.
Boshqalar bilan o'zaro munosabat
Tanadagi kislota-baz va suv muvozanati xlor bilan tartibga solinadi.
Xlor etishmasligining belgilari
Xlor etishmasligi tananing suvsizlanishiga olib keladigan jarayonlar tufayli yuzaga keladi - kuchli terlash issiqda yoki jismoniy zo'riqish paytida, qusish, diareya va siydik tizimining ayrim kasalliklari. Xlor etishmasligining belgilari letargiya va uyquchanlik, mushaklarning kuchsizligi, aniq quruq og'iz, yo'qotishdir. ta'm sezgilari, ishtahaning etishmasligi.
Ortiqcha xlor belgilari
Tanadagi ortiqcha xlorning belgilari: qon bosimining oshishi, quruq yo'tal, bosh va ko'krakdagi og'riqlar, ko'zlardagi og'riqlar, lakrimatsiya, faoliyatning buzilishi. oshqozon-ichak trakti. Qoida tariqasida, xlorning haddan tashqari ko'payishi xlor bilan zararsizlantirish jarayonidan o'tadigan va xlordan foydalanish bilan bevosita bog'liq bo'lgan sanoat korxonalarida ishlaydigan oddiy musluk suvini ichish natijasida yuzaga kelishi mumkin.
Inson tanasida xlor:
- suv va kislota-baz muvozanatini tartibga soladi;
- osmoregulyatsiya jarayoni orqali tanadan suyuqlik va tuzlarni olib tashlaydi,
- normal ovqat hazm qilishni rag'batlantiradi,
- qizil qon hujayralarining holatini normallashtiradi,
- jigarni yog'dan tozalaydi.
Xlordan asosiy foydalanish kimyo sanoatida bo'lib, u erda polivinilxlorid, polistirol ko'pik, qadoqlash materiallari, shuningdek kimyoviy jangovar vositalar va o'simlik o'g'itlarini ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. Ichimlik suvini xlor bilan zararsizlantirish amalda yagona hisoblanadi arzon yo'l suvni tozalash.
