Zielonkawo-żółty gaz o ostrym, duszącym zapachu, cięższy od powietrza. Zastoje w dolnych piętrach budynków, na nizinach
Stosowany jest do produkcji związków chloroorganicznych (chlorku winylu, kauczuku chloroprenowego, dichloroetanu, chlorobenzenu itp.). W większości przypadków stosowany jest do wybielania tkanin i masy papierniczej, dezynfekcji wody pitnej, jako środek dezynfekujący oraz w różnych innych gałęziach przemysłu.
Magazynowany i transportowany jest w stalowych butlach i cysternach kolejowych pod ciśnieniem. Uwolniony do atmosfery dymi i zanieczyszcza zbiorniki wodne.
Wpływa na płuca, podrażnia błony śluzowe i skórę.
Pierwszymi objawami zatrucia są ostry ból w klatce piersiowej, ból oczu, łzawienie, suchy kaszel, wymioty, utrata koordynacji, duszność. Kontakt z parami chloru powoduje oparzenia błon śluzowych dróg oddechowych, oczu i skóry.
Narażenie przez 30–60 minut przy stężeniu 100–200 mg/m3 zagraża życiu.
Należy pamiętać, że maksymalne dopuszczalne stężenia (MPC) chloru w powietrzu atmosferycznym wynoszą: średnio dobowe – 0,03 mg/m3, maksymalne jednorazowe – 0,1 mg/m3, w obszarze pracy przedsiębiorstwa przemysłowego - 1 mg/m3.
^ Pierwsza pomoc: W przypadku kontaktu z chlorem poszkodowanego należy natychmiast wyprowadzić na świeże powietrze, przykryć ciepłym przykryciem w celu złagodzenia podrażnienia dróg oddechowych i umożliwić wdychanie aerozolu 0,5% roztworu sody oczyszczonej. Pomocne jest także wdychanie tlenu. Płukać skórę i błony śluzowe 2% roztworem sody przez co najmniej 15 minut. Ze względu na duszące działanie chloru ofiara nie może poruszać się samodzielnie. Można go transportować wyłącznie w pozycji leżącej. Jeżeli dana osoba przestanie oddychać, należy natychmiast wykonać sztuczne oddychanie metodą „usta-usta”.
W przypadku poważnych wycieków chloru należy zastosować spray sody kalcynowanej lub wody w celu wytrącenia gazu. Miejsce wycieku wypełnia się wodą amoniakalną, mlekiem wapiennym, roztworem sody kalcynowanej lub sody kaustycznej o stężeniu 60 - 80% lub większym (przybliżone zużycie - 2 litry roztworu na 1 kg chloru).
Aby zabezpieczyć się przed niewielkimi stężeniami chloru w domu, można zastosować bandaż z gazy bawełnianej zwilżony wodą lub jeszcze lepiej 2% roztworem sody oczyszczonej.
AMONIAK
^ Krótki opis: w normalnych warunkach bezbarwny gaz o charakterystycznym ostrym zapachu („amoniak”), prawie dwukrotnie lżejszy od powietrza. Po uwolnieniu do atmosfery dymi. Pod normalnym ciśnieniem skrapla się w temperaturze -34 0 C. Z powietrzem tworzy mieszaniny wybuchowe w zakresie 15 - 28 procent objętościowych.Jego rozpuszczalność w wodzie jest większa niż wszystkich innych gazów: jedna objętość wody w temperaturze 20 0 C pochłania około 700 objętości amoniaku. 10% roztwór amoniaku jest sprzedawany pod nazwą „amoniak”. Znajduje zastosowanie w medycynie i gospodarstwie domowym (do prania, usuwania plam itp.). Roztwór 18-20% nazywa się wodą amoniakalną i stosuje się go jako nawóz.
Ciekły amoniak jest dobrym rozpuszczalnikiem większości związków organicznych i nieorganicznych.
Amoniak wykorzystywany jest do produkcji kwasu azotowego, soli zawierających azot, sody, mocznika, kwasu cyjanowodorowego, nawozów i diazotypowych materiałów kserograficznych. Amoniak ciekły ma szerokie zastosowanie jako substancja robocza (czynnik chłodniczy) w maszynach i instalacjach chłodniczych.
Transportowany w stanie skroplonym pod ciśnieniem. Maksymalne dopuszczalne stężenia (MPC) w powietrzu obszarów zaludnionych: średnie dobowe i maksymalne jednorazowe – 0,2 mg/m3, w obszarze pracy przedsiębiorstwa przemysłowego – 20 mg/m3. Jeżeli jego zawartość w powietrzu osiągnie 500 mg/m 3, jest niebezpieczny przy wdychaniu (możliwość śmierci).
Powoduje uszkodzenie dróg oddechowych. Objawy: katar, kaszel, trudności w oddychaniu, zadławienie, przyspieszenie akcji serca, przyspieszenie tętna. Opary silnie podrażniają błony śluzowe i skórę, powodując pieczenie, zaczerwienienie i swędzenie skóry, ból oczu i łzawienie. Kontakt ciekłego amoniaku i jego roztworów ze skórą powoduje odmrożenia, oparzenia i możliwe oparzenia z pęcherzami i owrzodzeniami.
^ Pierwsza pomoc: W przypadku zranienia amoniakiem natychmiast wyprowadzić ofiarę na świeże powietrze. Należy go transportować w pozycji leżącej. Konieczne jest zapewnienie ciepła i spokoju.
Ofiara powinna wdychać ciepłą parę wodną z 10% roztworu mentolu w chloroformie i podawać ciepłe mleko z Borjomi lub sodą. W przypadku uduszenia potrzebny jest tlen, w przypadku skurczu głośni stosuje się ciepło w okolicy szyi, inhalacje z ciepłą wodą. W przypadku obrzęku płuc nie można wykonać sztucznego oddychania. Przemywać błony śluzowe i oczy przez co najmniej 15 minut wodą lub 2% roztworem kwasu borowego. Wkroplić 2-3 krople 30% roztworu albucidu do oczu, a do nosa rozgrzać olejek z oliwek, brzoskwini lub wazeliny. Jeśli skóra jest dotknięta, polej ją czystą wodą i nałóż balsamy z 5% roztworu kwasu octowego, cytrynowego lub solnego.
Bandaż z gazy bawełnianej zwilżony wodą lub 5% roztworem kwasu cytrynowego chroni przed niewielkimi stężeniami amoniaku w warunkach domowych.
Siarkowodór
^ Krótki opis: Bezbarwny gaz o ostrym i nieprzyjemnym zapachu. Upłynnia się w temperaturze -60,3 ºС. Gęstość w normalnych warunkach wynosi około 1,7, tj. ponad półtora raza cięższy od powietrza. Dlatego podczas wypadków gromadzi się na nizinach, w piwnicach, tunelach i na pierwszych piętrach budynków. Zanieczyszcza zbiorniki wodne. Zawarty w gazach towarzyszących z pól naftowych, gazach wulkanicznych i wodach źródeł mineralnych. Stosowany jest do produkcji kwasu siarkowego, siarki, siarczków i organicznych związków siarki.Siarkowodór jest niebezpieczny w przypadku wdychania i podrażnia skórę i błony śluzowe. Pierwsze oznaki zatrucia: ból głowy, łzawienie, światłowstręt, pieczenie w oczach, metaliczny posmak w ustach, nudności, wymioty, zimny pot.
^ Pierwsza pomoc: W przypadku urazu siarkowodorem bezpośrednio w skażonym miejscu należy przemyć oczy i twarz dużą ilością wody, założyć maskę gazową lub bandaż z gazy bawełnianej zwilżonej roztworem sody i natychmiast opuścić miejsce wypadku.
Poza strefą infekcji maskę gazową zdejmuje się z chorego, uwalnia z odzieży utrudniającej oddychanie, rozgrzewa, podaje ciepły napój (mleko z sodą, herbata) i zapewnia odpoczynek. Do oczu wkrapla się 2-3 krople 0,5% roztworu dikainy lub 1% roztworu nowokainy z adrenaliną, po czym nakłada się płyny z 3% roztworem kwasu borowego. Jeśli to możliwe, umieść pacjenta w ciemnym pomieszczeniu lub załóż okulary chroniące przed światłem. Prowadzona jest inhalacja tlenu, a jeśli ustanie oddychanie, wymagana jest sztuczna wentylacja. Ofiara zostaje natychmiast ewakuowana do placówki medycznej w celu zapewnienia specjalistycznej opieki.
OZON
^ Krótki opis: Ozon to gaz o świeżym zapachu, który jest toksyczny w przypadku wdychania. Słabo rozpuszczalny w wodzie. Ponad półtora razy cięższy od powietrza.Działa drażniąco na błony śluzowe oczu i dróg oddechowych. Wysokie, toksyczne stężenia ozonu powodują podrażnienie dróg oddechowych, kaszel i zawroty głowy. Zatrucie ozonem może być również śmiertelne. Najpierw pojawia się senność, potem zmienia się oddech – staje się głęboki, nieregularny. Na koniec następują przerwy w oddychaniu. Śmierć następuje najwyraźniej w wyniku porażenia układu oddechowego. Maksymalne dopuszczalne stężenie (MAC) ozonu w powietrzu pomieszczenia roboczego wynosi 0,1 mg/m2, co stanowi 10-krotność progu węchowego dla człowieka.
^
TLENEK WĘGLA (Tlenek węgla II)
Krótki opis: Gaz bezbarwny i bezwonny. Słabo rozpuszczalny w wodzie. Gęstość w normalnych warunkach wynosi około 0,96, tj. jest nieco lżejszy od powietrza.
Do zatrucia tlenkiem węgla dochodzi podczas pożarów, w garażach i hangarach, gdzie pracują silniki spalinowe, a bramy i drzwi są zamknięte, w przypadku naruszenia zasad korzystania z systemów grzewczych. Tlenek węgla (II) lub tlenek węgla zakłóca wchłanianie tlenu przez komórki organizmu ludzkiego, co powoduje ciężkie zatrucie. Pierwszymi objawami zatrucia tlenkiem węgla są bóle skroni i okolicy czołowej, często pulsujące, zawroty głowy, nudności, wymioty. Czasami percepcja kolorów jest zaburzona i pojawiają się krótkotrwałe halucynacje. Ofiary skarżą się na kołatanie serca, ból w okolicy serca, osłabienie mięśni, a ich twarz staje się czerwona.
^ Pierwsza pomoc: Wyprowadzić poszkodowanego na świeże powietrze, przykryć i ogrzać, a następnie podać wacik nasączony amoniakiem do powąchania. Jeżeli poszkodowany nie oddycha, należy rozpocząć sztuczne oddychanie i kontynuować je do przybycia karetki. Osoba udzielająca pierwszej pomocy, aby uniknąć zatrucia, powinna wykonać wdech do ust lub nosa poszkodowanego przez gazik lub chusteczkę zwilżoną wodą, a w przypadku biernego wydechu poszkodowanego przechylić głowę na bok tak, aby wydychany gaz nie przedostawał się do środka. dostać się do płuc.; dostarczyć ofiarę do placówki medycznej.
Jeżeli zastaniesz nieprzytomną osobę w mieszkaniu, w którym unosi się zapach gazu, lub w niewentylowanym garażu, w którym znajduje się samochód z uruchomionym silnikiem, pamiętaj o kolejności działań, których szybkie wykonanie jest bardzo ważne, aby uratować ofiarę .
1. Otwórz drzwi.
2. Zatrzymaj dopływ gazu: zakręć gaz, wyłącz silnik samochodu.
3. Otwórz okna.
4. Jak najszybciej wyprowadzić poszkodowanego na świeże powietrze.
GAZ SIARKOWY (tlenek siarki IV)
Krótki opis:Objawy zatrucia dwutlenkiem siarki to katar, kaszel, chrypka, ból gardła. Wdychanie wyższych stężeń dwutlenku siarki może spowodować uduszenie, zaburzenia mowy, trudności w połykaniu, wymioty i możliwy ostry obrzęk płuc.
Pierwsza pomoc: W przypadku zranienia dwutlenkiem siarki poszkodowanego należy wyprowadzić na czyste powietrze i podać doustnie rozcieńczony roztwór sody oczyszczonej.
Chlor
Zielonkawo-żółty gaz o ostrym, duszącym zapachu, cięższy od powietrza. Zastoje w dolnych piętrach budynków, na nizinach. Stosowane: do chlorowania wody, do produkcji tworzyw sztucznych, środków owadobójczych, rozpuszczalników, środków dezynfekcyjnych, wybielaczy i detergentów, do produkcji gliceryny, tlenku etylenu itp.; w metalurgii - do chlorowania prażenia rud metali nieżelaznych.
Zmiana powoduje ostry ból w klatce piersiowej, suchy kaszel, wymioty, utratę koordynacji ruchów, duszność, ból oczu i łzawienie. Wdychanie wysokich stężeń może być śmiertelne.
Ochrona
Cywilne maski przeciwgazowe wszelkiego typu, kamery ochronne dla dzieci. Z dostępnych środków można zastosować bandaże z gazy bawełnianej, szaliki, chusteczki do nosa zwilżone 2% roztworem sody oczyszczonej lub wodą.
Pierwsza pomoc
Załóż ofierze maskę gazową. Wyprowadź go ze strefy zagrożenia, uwolnij go od ubrań utrudniających oddychanie i zapewnij spokój. W przypadku kontaktu ze skórą przemyć wodą, a w przypadku oparzeń założyć bandaż. Transportuj osobę poszkodowaną wyłącznie w pozycji leżącej. W przypadku ustania oddychania należy wykonać sztuczne oddychanie, najlepiej metodą usta-usta. Podaj ciepły napój.
Amoniak
Bezbarwny gaz o ostrym, duszącym zapachu, lżejszy od powietrza. Penetruje górne piętra budynków. Stosowane: przy produkcji kwasu azotowego, saletry i siarczanu amonu, nawozów płynnych (amoniak), mocznika, sody, w syntezie organicznej; podczas barwienia tkanin; kserowanie; jako czynnik chłodniczy w lodówkach; przy srebrzeniu luster.
Toksyczne działanie na ludzi
Silnie podrażnia drogi oddechowe, oczy i skórę. Objawy zatrucia: szybkie bicie serca, nieregularne tętno, katar, kaszel, ból oczu i łzawienie, nudności, słaba koordynacja ruchów, majaczenie. Wdychanie wysokich stężeń może być śmiertelne.
Ochrona
Cywilne maski przeciwgazowe, bandaże z gazy bawełnianej, szaliki, chusteczki do nosa nasączone wodą lub 5% roztworem kwasu cytrynowego.
Pierwsza pomoc
Załóż ofierze maskę gazową. Wyprowadzić go ze strefy zagrożenia, pozwolić mu wdychać ciepłą parę wodną (najlepiej z dodatkiem octu lub kilku kryształków kwasku cytrynowego). Dokładnie przepłucz oczy wodą. W przypadku kontaktu ze skórą przemyć dużą ilością wody, a w przypadku poparzeń założyć bandaż. W przypadku ustania oddychania należy wykonać sztuczne oddychanie, najlepiej metodą usta-usta.
Etap gminny regionalnej olimpiady dla uczniów z podstaw bezpieczeństwa życia
DokumentPłótno Stosować Dla przytłaczający... Zielonkawy-żółty gaz, Z szorstki duszący zapach, cięższy powietrze. Stagnacja V niżej podłogi I niziny dichloroetan Bezbarwny gaz Z szorstki duszący zapach, łatwiej powietrze. Wnika w cholewkę podłogi Budynki ...
Przy wsparciu finansowym Olega Nikołajewicza Sidorenko
Dokument... zielonkawy ... niżej podłogi. ... oczekiwanie duszący gaz wojny... Dla nich, myślę, że to był po prostu fenomen mistrza. Stało się bardzo twardy... I żółty grzechocze... powietrze zapach... V nizinny I, ... stać... jego ma zastosowanie...z dany Christian... bek... - ostry zdjął. Z. ...
Chlor to żółto-zielony gaz o ostrym zapachu (zapach wybielacza), 2,5 razy cięższy od powietrza, dlatego w przypadku wycieku chlor przede wszystkim wypełnia wąwozy, piwnice, pierwsze piętra budynków i rozprzestrzenia się po podłodze.
Chlor gazowy i związki chemiczne zawierające chlor w formie aktywnej są niebezpieczne dla zdrowia człowieka (toksyczne). Wdychanie tego gazu może spowodować ostre i przewlekłe zatrucie. Postacie kliniczne zależą od stężenia chloru w powietrzu i czasu trwania ekspozycji. Istnieją cztery formy ostrego zatrucia chlorem: piorunujące, ciężkie, umiarkowane i łagodne.
Wszystkie te formy charakteryzują się ostrą pierwotną reakcją na ekspozycję na gaz. Niespecyficzne podrażnienie przez chlor receptorów błony śluzowej dróg oddechowych powoduje odruchowe objawy ochronne (kaszel, ból gardła, łzawienie itp.). W wyniku oddziaływania chloru z wilgocią błony śluzowej dróg oddechowych powstaje kwas solny i aktywny tlen, które działają toksycznie na organizm.
Przy wysokim stężeniu chloru ofiara może umrzeć w ciągu kilku minut (postać piorunująca): występuje uporczywy skurcz krtani (zwężenie głośni prowadzące do zatrzymania oddechu), utrata przytomności, drgawki, sinica, obrzęk żył twarzy i szyi , mimowolne oddawanie moczu i defekacja.
W ciężkich przypadkach zatrucia następuje krótkotrwałe ustanie oddechu, następnie oddech zostaje przywrócony, ale nie normalny, ale powierzchowny, konwulsyjny. Mężczyzna traci przytomność. Śmierć następuje w ciągu 5-25 minut.
W przypadku umiarkowanego zatrucia chlorem ofiary zachowują przytomność; odruchowe wstrzymanie oddechu jest krótkotrwałe, ale w ciągu pierwszych dwóch godzin mogą powrócić ataki uduszenia. Występuje pieczenie i ból oczu, łzawienie, ból za mostkiem, ataki bolesnego suchego kaszlu, a po 2-4 godzinach rozwija się toksyczny obrzęk płuc. W łagodnych postaciach ostrego zatrucia chlorem wyrażane są jedynie objawy podrażnienia górnych dróg oddechowych, które utrzymują się przez kilka dni.
Długoterminowe skutki ostrego zatrucia chlorem objawiają się przewlekłym zapaleniem gardła, zapaleniem krtani, zapaleniem tchawicy, zapaleniem tchawicy i oskrzeli, stwardnieniem płuc, rozedmą płuc, rozstrzeniem oskrzeli, płucną niewydolnością serca. Te same zmiany w organizmie zachodzą podczas długotrwałego przebywania w warunkach, w których powietrze stale zawiera chlor gazowy w niskich stężeniach (przewlekłe zatrucie chlorem). Narażenie niezabezpieczonej skóry na działanie związków zawierających chlor powoduje trądzik chlorowy, zapalenie skóry i ropne zapalenie skóry.
Pierwsza pomoc dla ofiar obejmuje:
Przepłucz oczy, nos, usta 2% roztworem sody oczyszczonej;
Zakroplenie wazeliny lub oliwy z oliwek do oczu, a na ból oczu - 2-3 krople 0,5% roztworu dikainy;
Właściwości fizyczne. Chlor jest trującym gazem o żółto-zielonej barwie i ostrym zapachu. To pierwsza broń chemiczna. Podczas I wojny światowej 1914–1918 był używany jako chemiczny środek bojowy. Chlor jest cięższy od powietrza. 2,5 razy, dlatego rozprzestrzenia się po powierzchni ziemi i jest przenoszony przez wiatr na znaczne odległości w postaci chmury gazu. Chlor powoduje podrażnienie dróg oddechowych, a wdychanie dużych ilości może spowodować śmierć przez uduszenie. Gdy zawartość chloru w powietrzu wynosi 0,9 ml/l, śmierć następuje w ciągu 5 minut.
Slajd 11 z prezentacji "Chlor". Rozmiar archiwum z prezentacją wynosi 2732 KB.Chemia, klasa 11
podsumowanie innych prezentacji„Jadalna sól kuchenna” – Jezioro Malinowe. Interesujące fakty na temat soli kuchennej. Zamieszki solne. Batony soli. Fatalny wynik. „Geografia” soli kuchennej. Największe lustro na świecie. Sól. Powrót do przeszłości. Pomysłowość i zręczność. Norma soli. Sąd po śmierci. Sól uzależnia. Ściany hotelu. Uważaj, sól. Sól lub wolność. Serce się zatrzyma. Hotele z soli. Zapałki i sól.
„Chemia i produkcja” – zastosowanie. Szkło. Trochę produkcji chemicznej. Frakcje olejowe. Klasyfikacja surowców chemicznych ze względu na skład. Destylacja frakcyjna. Chemia i produkcja. Główne funkcje wody w przemyśle chemicznym. Energia. Pękanie. Przemysł chemiczny i technologia chemiczna. Cechy procesu technologicznego. Pękanie termiczne. Ropa naftowa zajmuje czołowe miejsce w światowym bilansie paliwowo-energetycznym.
„Chemia „Hydroliza soli”” - Mecz. Oznaczanie hydrolizy. Formuła soli. Słaby fundament. Wszystko jest względne. Określanie rodzaju środowiska za pomocą wskaźników. Równania hydrolizy. Określ reakcję wodnych roztworów soli. Doświadczenie laboratoryjne. Człowiek rodzi się na świecie. Hydroliza soli. Kolor wskaźnika. Hydroliza przez anion. Media wodne roztwory elektrolitów. Klasyfikacja soli. Reakcja środowiska. Zapoznaj się z koncepcją hydrolizy soli.
„Broń metalowa” – Specjaliści od sprzętu wojskowego. Naukowcy chemicy. Fersman Aleksander Jewgienijewicz. Podczas drugiej wojny światowej wodorek litu stał się strategiczny. Aluminium nazywane jest metalem „skrzydlatym”. Wolfram jest jednym z najcenniejszych materiałów strategicznych. Stal służyła do produkcji opancerzenia czołgów i dział. Plaga cyny. Magnez ma właściwość spalania białym, oślepiającym płomieniem. Kto powiedział o aptece: „Nie walczyłem zbyt wiele”. Kobalt nazywany jest metalem cudownych stopów.
„Rola chemii w życiu społeczeństwa” – Chemia gospodarcza. Przemysł perfumeryjny. Wszechmogąca chemia. Przemysł farmaceutyczny. Rozwój wielu gałęzi przemysłu. Produkcja szkła. Sprawy ludzkie. Rola chemii w życiu społeczeństwa. Produkcja metalu. Produkcja materiałów budowlanych. Produkcja papieru. Chemia służy ludziom. Polimery w medycynie.
„Pochodne kwasu karboksylowego” – amidy. Katalizator. Estry kwasu fosforowego. Produkty podstawienia kwasów karboksylowych. Estry kwasu siarkowego. Estry kwasów mineralnych. Funkcjonalne pochodne kwasów karboksylowych. Hydroliza kwasowa. Opuszczam nukleofil. Estryfikacja. Kwas metanowy (mrówkowy). Proces odwracalny. Estry. Karboksyl. Hydroliza estrów. Właściwości chemiczne estrów i amidów. Hydroliza amidów.
Chlor
CHLOR-A; M.[z greckiego chlōros - bladozielony] Pierwiastek chemiczny (Cl), duszący gaz o zielonkawożółtej barwie i ostrym zapachu (stosowany jako środek trujący i dezynfekujący). Związki chloru. Zatrucie chlorem.
◁ Chlor (patrz).
chlor(łac. Chlor), pierwiastek chemiczny z VII grupy układu okresowego, należy do halogenów. Nazwa pochodzi od greckiego słowa chlōros – żółto-zielonego. Wolny chlor składa się z cząsteczek dwuatomowych (Cl 2); żółto-zielony gaz o ostrym zapachu; gęstość 3,214 g/l; T pl -101°C; T kip -33,97°C; w zwykłych temperaturach łatwo ulega upłynnieniu pod ciśnieniem 0,6 MPa. Chemicznie bardzo aktywny (utleniacz). Głównymi minerałami są halit (sól kamienna), sylwin, biszofit; woda morska zawiera chlorki sodu, potasu, magnezu i innych pierwiastków. Wykorzystuje się je do produkcji związków organicznych zawierających chlor (60-75%), substancji nieorganicznych (10-20%), do wybielania celulozy i tkanin (5-15%), do celów sanitarnych i dezynfekcji (chlorowania) wody . Toksyczny.
CHLORCHLOR (łac. Chlorum), Cl (czytaj „chlor”), pierwiastek chemiczny o liczbie atomowej 17 i masie atomowej 35,453. W wolnej postaci jest żółtozielonym ciężkim gazem o ostrym, duszącym zapachu (stąd nazwa: grecki chloros – żółto-zielony).
Naturalny chlor jest mieszaniną dwóch nuklidów (cm. NUKLIDE) o liczbach masowych 35 (w mieszaninie 75,77% mas.) i 37 (24,23%). Konfiguracja zewnętrznej warstwy elektronowej 3 S 2
P 5
. W związkach wykazuje głównie stopnie utlenienia –1, +1, +3, +5 i +7 (wartościowości I, III, V i VII). Znajduje się w trzecim okresie grupy VIIA układu okresowego pierwiastków Mendelejewa i należy do halogenów (cm. FLUOROWIEC).
Promień obojętnego atomu chloru wynosi 0,099 nm, promienie jonowe wynoszą odpowiednio (w nawiasach podano wartości liczby koordynacyjnej): Cl - 0,167 nm (6), Cl 5+ 0,026 nm (3) i Clr 7+ 0,022 nm (3) i 0,041 nm (6). Kolejne energie jonizacji obojętnego atomu chloru wynoszą odpowiednio 12,97, 23,80, 35,9, 53,5, 67,8, 96,7 i 114,3 eV. Powinowactwo elektronowe 3,614 eV. Według skali Paulinga elektroujemność chloru wynosi 3,16.
Historia odkryć
Najważniejszy związek chemiczny chloru – sól kuchenna (wzór chemiczny NaCl, nazwa chemiczna chlorek sodu) – jest znany człowiekowi od czasów starożytnych. Istnieją dowody na to, że ekstrakcję soli kuchennej prowadzono w Libii już 3-4 tysiące lat p.n.e. Możliwe, że alchemicy, używając soli kuchennej do różnych manipulacji, zetknęli się także z gazowym chlorem. Aby rozpuścić „króla metali” – złoto – użyli „wódki regia” – mieszaniny kwasów solnego i azotowego, których interakcja uwalnia chlor.
Po raz pierwszy chlor gazowy otrzymał i szczegółowo opisał szwedzki chemik K. Scheele (cm. SCHEELE Karla Wilhelma) w 1774. Ogrzał kwas solny z mineralnym piroluzytem (cm. PIROLUZYT) MnO2 i zaobserwowali uwolnienie żółto-zielonego gazu o ostrym zapachu. Ponieważ w tamtych czasach dominowała teoria flogistonu (cm. FLOGISTON) Scheele uznał nowy gaz za „deflogistonizowany kwas solny”, tj. za tlenek (tlenek) kwasu solnego. A. Lavoisiera (cm. LAVOISIER Antoine Laurent) uważał gaz za tlenek pierwiastka „muria” (kwas solny nazywano kwasem murowym, od łac. muria – solanka). Ten sam punkt widzenia po raz pierwszy podzielił angielski naukowiec G. Davy (cm. DAVY Humphrey), który spędził dużo czasu rozkładając „tlenek muru” na proste substancje. Nie udało mu się i w 1811 roku Davy doszedł do wniosku, że gaz ten jest prostą substancją i odpowiada mu pierwiastek chemiczny. Davy jako pierwszy zasugerował nazwanie go chlorem ze względu na żółto-zieloną barwę gazu. Nazwę „chlor” nadał pierwiastkowi w 1812 roku francuski chemik J. L. Gay-Lussac (cm. wesoły LUSSAC Joseph Louis); jest akceptowana we wszystkich krajach z wyjątkiem Wielkiej Brytanii i USA, gdzie zachowała się nazwa wprowadzona przez Davy'ego. Sugerowano, że pierwiastek ten należy nazwać „halogenowym” (czyli wytwarzającym sól), jednak z czasem stała się to ogólna nazwa wszystkich pierwiastków z grupy VIIA.
Będąc w naturze
Zawartość chloru w skorupie ziemskiej wynosi 0,013% mas., występuje on w zauważalnych stężeniach w postaci jonu Cl – w wodzie morskiej (średnio około 18,8 g/l). Chemicznie chlor jest wysoce aktywny i dlatego nie występuje w przyrodzie w postaci wolnej. Wchodzi w skład takich minerałów, które tworzą duże złoża, jak np. sól kuchenna czy kamienna (halit (cm. HALIT)) NaCl, karnalit (cm. KARNALIT) KCl MgCl 2 6H 21 O, sylwin (cm. Sylwin) KCl, sylwinit (Na, K)Cl, kainit (cm. KAINIT) KCl MgSO4 3H 2 O, biszofit (cm. BISCHOFIT) MgCl 2 · 6H 2 O i wiele innych. Chlor można znaleźć w różnych skałach i glebie.
Paragon
Do produkcji chloru gazowego stosuje się elektrolizę mocnego wodnego roztworu NaCl (czasami stosuje się KCl). Elektrolizę przeprowadza się za pomocą membrany kationowymiennej oddzielającej przestrzeń katodową i anodową. Co więcej, ze względu na proces
2NaCl + 2H 2 O = 2 NaOH + H 2 + Cl 2
od razu otrzymuje się trzy cenne produkty chemiczne: chlor na anodzie, wodór na katodzie (cm. WODÓR), a w elektrolizerze gromadzą się zasady (1,13 tony NaOH na każdą tonę wyprodukowanego chloru). Produkcja chloru metodą elektrolizy wymaga dużych ilości energii elektrycznej: do wyprodukowania 1 tony chloru zużywa się od 2,3 do 3,7 MW.
Aby otrzymać chlor w laboratorium, stosują reakcję stężonego kwasu solnego z dowolnym silnym środkiem utleniającym (nadmanganian potasu KMnO 4, dichromian potasu K 2 Cr 2 O 7, chloran potasu KClO 3, wybielacz CaClOCl, tlenek manganu (IV) MnO 2 ). Do tych celów najwygodniej jest zastosować nadmanganian potasu: w tym przypadku reakcja przebiega bez ogrzewania:
2KMnO 4 + 16HCl = 2KСl + 2MnCl 2 + 5Cl 2 + 8H 2O.
W razie potrzeby chlor w postaci skroplonej (pod ciśnieniem) transportowany jest w cysternach kolejowych lub w butlach stalowych. Butle z chlorem mają specjalne oznaczenie, ale nawet bez niego butlę z chlorem można łatwo odróżnić od butli z innymi nietoksycznymi gazami. Dno butli z chlorem ma kształt półkuli, a butli z ciekłym chlorem nie można ustawić pionowo bez podpórki.
Fizyczne i chemiczne właściwości
W normalnych warunkach chlor jest żółto-zielonym gazem, którego gęstość w temperaturze 25°C wynosi 3,214 g/dm 3 (około 2,5 razy większa niż gęstość powietrza). Temperatura topnienia stałego chloru wynosi –100,98°C, a temperatura wrzenia –33,97°C. Potencjał elektrody standardowej Cl 2 /Cl - w roztworze wodnym wynosi +1,3583 V.
W stanie wolnym występuje w postaci dwuatomowych cząsteczek Cl2. Odległość międzyjądrowa w tej cząsteczce wynosi 0,1987 nm. Powinowactwo elektronowe cząsteczki Cl2 wynosi 2,45 eV, potencjał jonizacji wynosi 11,48 eV. Energia dysocjacji cząsteczek Cl 2 na atomy jest stosunkowo niska i wynosi 239,23 kJ/mol.
Chlor jest słabo rozpuszczalny w wodzie. W temperaturze 0°C rozpuszczalność wynosi 1,44% wag., w 20°C - 0,711°C% wag., w 60°C - 0,323% wag. %. Roztwór chloru w wodzie nazywa się wodą chlorowaną. W wodzie chlorowanej ustala się równowaga:
Сl 2 + H. 2 O H. + = Сl - + HOСl.
Aby przesunąć tę równowagę w lewo, czyli zmniejszyć rozpuszczalność chloru w wodzie, należy do wody dodać chlorek sodu NaCl lub jakiś nielotny mocny kwas (np. siarkowy).
Chlor jest dobrze rozpuszczalny w wielu niepolarnych cieczach. Sam ciekły chlor służy jako rozpuszczalnik dla substancji takich jak BCl 3, SiCl 4, TiCl 4.
Ze względu na niską energię dysocjacji cząsteczek Cl 2 na atomy i wysokie powinowactwo elektronowe atomu chloru, chemicznie chlor jest wysoce aktywny. Reaguje bezpośrednio z większością metali (w tym np. złotem) i wieloma niemetalami. Tak więc bez ogrzewania chlor reaguje z zasadą (cm. METALE ALKALICZNE) i metale ziem alkalicznych (cm. METALE ZIEM ALKALICZNYCH), z antymonem:
2Sb + 3Cl2 = 2SbCl3
Po podgrzaniu chlor reaguje z aluminium:
3Сl 2 + 2Аl = 2А1Сl 3
i żelazo:
2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3.
Chlor reaguje z wodorem H2 albo po zapaleniu (chlor pali się cicho w atmosferze wodoru), albo po napromieniowaniu mieszaniny chloru i wodoru światłem ultrafioletowym. W tym przypadku pojawia się gazowy chlorowodór HCl:
H2 + Cl2 = 2HCl.
Roztwór chlorowodoru w wodzie nazywa się kwasem solnym (cm. KWAS CHLOROWODOROWY)(kwas chlorowodorowy. Maksymalne stężenie masowe kwasu solnego wynosi około 38%. Sole kwasu solnego - chlorki (cm. CHLOREK), na przykład chlorek amonu NH 4 Cl, chlorek wapnia CaCl 2, chlorek baru BaCl 2 i inne. Wiele chlorków jest dobrze rozpuszczalnych w wodzie. Chlorek srebra AgCl jest praktycznie nierozpuszczalny w wodzie i kwaśnych roztworach wodnych. Jakościową reakcją na obecność jonów chlorkowych w roztworze jest utworzenie się białego osadu AgCl z jonami Ag+, praktycznie nierozpuszczalnego w środowisku kwasu azotowego:
CaCl 2 + 2AgNO 3 = Ca(NO 3) 2 + 2AgCl.
W temperaturze pokojowej chlor reaguje z siarką (powstaje tzw. monochlorek siarki S 2 Cl 2) i fluorem (powstają związki ClF i ClF 3). Po podgrzaniu chlor oddziałuje z fosforem (tworząc, w zależności od warunków reakcji, związki PCl 3 lub PCl 5), arsenem, borem i innymi niemetalami. Chlor nie reaguje bezpośrednio z tlenem, azotem, węglem (wiele związków chloru z tymi pierwiastkami otrzymuje się pośrednio) i gazami obojętnymi (ostatnio naukowcy znaleźli sposoby na aktywację takich reakcji i przeprowadzanie ich „bezpośrednio”). Z innymi halogenami chlor tworzy związki międzyhalogenowe, na przykład bardzo silne utleniacze - fluorki ClF, ClF 3, ClF 5. Siła utleniająca chloru jest większa niż bromu, więc chlor wypiera jon bromkowy z roztworów bromków, na przykład:
Cl2 + 2NaBr = Br2 + 2NaCl
Chlor ulega reakcjom podstawienia wieloma związkami organicznymi, np. metanem CH4 i benzenem C6H6:
CH 4 + Cl 2 = CH 3 Cl + HCl lub C 6 H 6 + Cl 2 = C 6 H 5 Cl + HCl.
Cząsteczka chloru może przyłączać się za pomocą wiązań wielokrotnych (podwójnych i potrójnych) do związków organicznych, na przykład do etylenu C 2 H 4:
C 2 H 4 + Cl 2 = CH 2 Cl CH 2 Cl.
Chlor oddziałuje z wodnymi roztworami zasad. Jeśli reakcja zachodzi w temperaturze pokojowej, powstają chlorki (na przykład chlorek potasu KCl) i podchloryn (cm. PODCHLORYNY)(na przykład podchloryn potasu KClO):
Cl2 + 2KOH = KClO + KCl + H2O.
Gdy chlor wchodzi w interakcję z gorącym (temperatura około 70-80°C) roztworem alkalicznym, powstają odpowiednie chlorki i chlorany (cm. CHLORANY), Na przykład:
3Cl2 + 6KOH = 5KCl + KClO3 + 3H2O.
Gdy chlor wchodzi w interakcję z mokrą zawiesiną wodorotlenku wapnia Ca(OH) 2, powstaje wybielacz (cm. PROSZEK WYBIELAJĄCY)(„wybielacz”) CaClOCl.
Stopień utlenienia chloru +1 odpowiada słabemu, niestabilnemu kwasowi podchlorawemu (cm. Kwas podchlorawy) HClO. Jego solami są podchloryn, na przykład NaClO - podchloryn sodu. Podchloryny są silnymi utleniaczami i są szeroko stosowane jako środki wybielające i dezynfekujące. Kiedy podchloryn, zwłaszcza wybielacz, wchodzi w interakcję z dwutlenkiem węgla CO2, powstaje między innymi lotny kwas podchlorawy. (cm. Kwas podchlorawy), który może się rozłożyć z wydzieleniem tlenku chloru (I) Cl 2 O:
2HClO = Cl2O + H2O.
To właśnie zapach tego gazu, Cl 2 O, jest charakterystycznym zapachem „wybielacza”.
Stopień utlenienia chloru +3 odpowiada niskostabilnemu kwasowi o średniej mocy HClO2. Kwas ten nazywa się kwasem chlorowym, jego sole nazywane są chlorytami (cm. CHLORYNY (sole)), na przykład NaClO 2 - chloryn sodu.
Stopień utlenienia chloru +4 odpowiada tylko jednemu związkowi - dwutlenkowi chloru ClO2.
Stopień utlenienia chloru +5 odpowiada mocnemu, stabilnemu tylko w roztworach wodnych w stężeniach poniżej 40%, kwasowi nadchlorowemu (cm. Kwas podchlorawy) HClO 3. Jego solami są chlorany, na przykład chloran potasu KClO 3.
Stopień utlenienia chloru +6 odpowiada tylko jednemu związkowi - trójtlenkowi chloru ClO 3 (występuje w postaci dimeru Cl 2 O 6).
Stopień utlenienia chloru +7 odpowiada bardzo mocnemu i dość stabilnemu kwasowi nadchlorowemu (cm. KWAS NACHLOROWOWY) HClO 4. Jego sole to nadchlorany (cm. NADCHLORANY) na przykład nadchloran amonu NH 4 ClO 4 lub nadchloran potasu KClO 4. Należy zauważyć, że nadchlorany ciężkich metali alkalicznych - potasu, a zwłaszcza rubidu i cezu - są słabo rozpuszczalne w wodzie. Tlenek odpowiadający stopniowi utlenienia chloru wynosi +7 - Cl 2 O 7.
Spośród związków zawierających chlor na dodatnim stopniu utlenienia, najsilniejsze właściwości utleniające mają podchloryn. W przypadku nadchloranów właściwości utleniające są nietypowe.
Aplikacja
Chlor jest jednym z najważniejszych produktów przemysłu chemicznego. Jego światowa produkcja sięga kilkudziesięciu milionów ton rocznie. Chlor wykorzystuje się do produkcji środków dezynfekcyjnych i wybielaczy (podchloryn sodu, wybielacze i inne), kwasu solnego, chlorków wielu metali i niemetali, wielu tworzyw sztucznych (polichlorek winylu (cm. CHLOREK WINYLU) i inne), rozpuszczalniki zawierające chlor (dichloroetan CH 2 ClCH 2 Cl, czterochlorek węgla CCl 4 itp.), do otwierania rud, oddzielania i oczyszczania metali itp. Chlor służy do dezynfekcji wody (chlorowanie (cm. CHLOROWANIE)) i do wielu innych celów.
Rola biologiczna
Chlor jest jednym z najważniejszych pierwiastków biogennych (cm. ELEMENTY BIOGENICZNE) i jest częścią wszystkich żywych organizmów. Niektóre rośliny, tzw. halofity, nie tylko potrafią rosnąć na glebach silnie zasolonych, ale także kumulują duże ilości chlorków. Znane są mikroorganizmy (halobakterie itp.) i zwierzęta żyjące w warunkach dużego zasolenia. Chlor jest jednym z głównych elementów metabolizmu wody i soli u zwierząt i człowieka, warunkującym procesy fizyczne i chemiczne zachodzące w tkankach organizmu. Bierze udział w utrzymaniu równowagi kwasowo-zasadowej w tkankach, osmoregulacji (cm. OSMOREGULACJA)(chlor jest główną substancją czynną osmotycznie we krwi, limfie i innych płynach ustrojowych), występując głównie na zewnątrz komórek. W roślinach chlor bierze udział w reakcjach utleniania i fotosyntezie.
Ludzka tkanka mięśniowa zawiera 0,20-0,52% chloru, tkanka kostna - 0,09%; we krwi – 2,89 g/l. Ciało przeciętnego człowieka (masa ciała 70 kg) zawiera 95 g chloru. Człowiek otrzymuje dziennie 3-6 g chloru z pożywienia, co z nawiązką pokrywa zapotrzebowanie na ten pierwiastek.
Cechy pracy z chlorem
Chlor jest trującym gazem duszącym, jeśli przedostanie się do płuc, powoduje oparzenia tkanki płucnej i uduszenie. Działa drażniąco na drogi oddechowe już w stężeniu w powietrzu około 0,006 mg/l. Chlor był jedną z pierwszych trucizn chemicznych (cm. SUBSTANCJE TRUJĄCE) używany przez Niemcy podczas I wojny światowej. Podczas pracy z chlorem należy nosić odzież ochronną, maskę przeciwgazową i rękawice. Przez krótki czas można chronić narządy oddechowe przed przedostawaniem się do nich chloru za pomocą bandaża z tkaniny zwilżonego roztworem siarczynu sodu Na 2 SO 3 lub tiosiarczanu sodu Na 2 S 2 O 3. Maksymalne dopuszczalne stężenie chloru w powietrzu pomieszczeń roboczych wynosi 1 mg/m 3, w powietrzu obszarów zaludnionych 0,03 mg/m 3.