Ce reacționează clor 2

1. Istoricul

Pentru prima dată de clor a fost produs în 1774 de chimistul suedez K. Scheele. Descrie izolarea prin reacția acidului clorhidric cu dioxid de mangan în tratatul său despre pirolusit. 4HCl + MnO 2 = Cl 2 + MnCI2 + 2H 2 O. Scheele a spus clorul miros similar cu miros de apă regală. capacitatea sa de a interacționa cu aur și cinabru „w, și proprietățile sale de albire. Cu toate acestea, Scheele, apoi conform teoriei predominante în flogistona chimiei. presupus că clorul este dephlogisticated acid clorhidric. adică acid clorhidric oxid. Berthollet și Lavoisier emis ipoteza că este clor element de oxid Muria, dar încercările sale de izolare au fost frustrat, înainte de lucrări timp Davy. care poate fi descompus prin electroliza clorurii de sodiu pentru sodiu și clor.

2. Originea numelui

Chloros din greacă (χλωρός greacă.) - "verde".

3. Distribuirea în natură

Clorul este un element destul de comun. Acesta reprezintă 0,04% din masa crusta. Într-o stare liberă în natură, aceasta nu se produce, deoarece clorul este chimic foarte activ. Cel mai frecvent compus clor natural este clorura de sodiu NaCl, mari cantități de apă, care este dizolvat în mări, oceane, lacuri, și anumite. În multe locuri, clorura de sodiu ca halit mineral (sare gemă sau) formează un rezervor puternic. bogate depozite de sare gemă foarte pure sunt situate în cartierele Sol-Iletsk Uralilor sud și Artemovsk Donbas.

Mai mult, clorul foarte frecvent compuși KCl este clorura de potasiu și clorură de magneziu MgCl 2. clorura de potasiu și clorura de sodiu constituie Silvinit KCl NaCl mineral, depozite mari de care sunt situate în Ucraina (Kalush și Stebnîk) și clorură de potasiu și clorură de magneziu pentru a forma un carnalitului mineral KCl MgCl2 6H 2 O, care are mari depozite de Urali (Solikamsk).

4. Proprietăți fizice

Clor - o culoare galben-verzuie de gaze grele, cu un miros înțepător, sufocant. Prin inhalare este foarte iritant pentru membranele mucoase și provoacă tuse acută, și cantități mari - chiar moartea. Sub o presiune de aproximativ 6 atmosfere clor chiar și la temperatura normală este lichefiat într-un lichid galben intens care fierbe la presiune normală la -34 C și la -102.4 C îngheață într-o masă cristalină gălbuie. Clorul lichefiat este depozitat și transportat în butelii din oțel.

apa Puțul clor solubil. Într-un volum de apă la temperatura ambiantă, se dizolvă mai mult de două volume de clor. O soluție de clor în apă se numește apă de clor.

Clor lichid în fiolă de cuarț.

5. Proprietăți chimice

Clorul se referă la al șaptelea grup principal din tabelul periodic al elementelor D. I. Mendeleeva. Datorită stratului de electroni exterior șapte electroni. atomii săi sunt ușor de luat, electronii de valență ale atomilor altor elemente și transformată într-un radical monovalent negativ ionii Cl -. Aceasta manifestă proprietățile sale oxidative pronunțate. Conform proprietăților sale oxidante clor doilea numai la aproximativ echivalent cu fluor și oxigen. Cu o înrudire atomii de electroni, clorul este legat direct cu toate metalele și majoritatea nemetalelor. Și cu multe metale reactioneaza foarte puternic cu eliberarea de căldură și lumină. De exemplu, dacă un cilindru umplut cu clor make triturează antimoniu, se aprinde și arde formând o triclorură densă de fum alb, antimoniu (Sb) SbCl 3:

Calciul preîncălzit, fier, cupru și alte metale prea puternic ars într-o atmosferă de clor pentru a forma clorurile corespunzătoare. De exemplu:

Litru aer fosfor roșu continuă să ardă puternic într-o atmosferă de clor

Clor cu hidrogen, de asemenea, reacționează. Dar, în condiții de temperatură normală, reacția este foarte lent, iar atunci când este încălzit și sub influența luminii solare - suficient de repede și chiar cu explozie:

5.1. Reacția cu compuși organici

5.1.1. înlocuire

La temperaturi ridicate, clorul poate lua hidrogen de la diferiți compuși organici. lumânare aprinsă continuă să ardă într-o atmosferă de clor, alocând o mulțime de funingine, iar clorul ca hidrogenul combinat numai și aparține substanței lumânării, și carbon precipită sub formă de funingine.

Alcanii reacționează cu clorul atunci când este încălzit, reacția are loc printr-un mecanism radical

Compușii aromatici reacționează printr-un mecanism ionic în prezența catalizatorilor (de exemplu AICI3, FeCl3):

Cetone hloruyutsya aleanul mult mai ușor

Cu reacția metileketonamy merge mai departe și este împărțită

5.1.2. acces

Clorul este atașat la dubla legătură a alchenelor

5.1.3. oxidare

Clor - un puternic agent de oxidare și este rar folosit în această calitate. Oxidează alcooli (la acizi sau cetone), aldehide (până acidă).

6. Obținerea

În condiții de laborator, clor preparate tipic vzaemodieyu acid clorhidric HCl cu dioxid de mangan MnO 2 (Aceasta este, de asemenea, prima metodă de obținere comercială):

De asemenea, alți oxidanți zastovovuyut: 2KMnO 4 + 16HCl → 2KCl + 2MnCl 2 + 5cl 2 ↑ 8 H 2 O K 2 Cr 2 O 7 + 14HCl → 3Cl 2 + 2KCl + 2CrCl 3 + 7H 2 O

6.1. producția industrială

Tehnica clorului produs prin electroliza unei soluții apoase de clorură de sodiu de NaCI. Clorură de sodiu într-o soluție apoasă disociază în ioni de sodiu și clor

Moleculele de apă sunt, de asemenea, parțial disociate:

Astfel atras de catod și hidrogen cationi de sodiu cationi și la anod - anioni de clor și anioni hidroxil. Cationii hidrogen recuperat mai ușoară decât cationi de sodiu și anioni de clor sunt oxidate mai ușor decât anionului hidroxil. De aceea, hidrogenul este eliberat la catod și anod - clor. Reacțiile de electrozi pot fi descrise prin aceste ecuații:

cationi de sodiu și anioni hidroxilice se acumulează tot timpul în soluție și NaOH pentru a forma hidroxid de sodiu. Acesta reacționează cu clor, este parțial solubil în apă pentru a forma clorura de hipoclorit de sodiu și

NaOH + Cl2 → NaCl + NaOCl

soluție NaClO a fost utilizată ca înălbitor (produs sub numele de „White“ în Ucraina)

7. utilizare

Tehnica este larg clor aplicabilă. cantități semnificative este utilizat pentru producerea de

• acid clorhidric HCI,
• înălbitor Ca (OCI) Cl
• Utilizarea clorului pentru dezinfecție (clorinare) a apei potabile în timpul nostru [când? ] Încercați să restrângă și să înlocuiască ozonizare, dar astăzi este un discontinue în cele mai multe țări, inclusiv Ucraina.
• In clor metalurgie utilizate pentru clorurarea minereurilor pentru a produce o serie de metale colorate si rare - titan, niobiu, tantal și altele - sub formă de cloruri lor, care sunt apoi extrase prin electroliza metale pure.

Mulți dintre clor consumă industria chimică pentru prepararea diferiților compuși cloro-organice, care sunt utilizate pentru combaterea dăunătorilor și buruienilor, în agricultură, precum și pentru fabricarea diferitelor coloranți, cauciuc sintetic, materiale plastice, etc. Cel mai renumit dintre ele sunt:

• clorură de vinil și rășină de clorură de vinil (PVC), care este utilizat pentru producerea de profile pentru ferestre
• cloroform
• DDT (întrerupt și interzisă utilizarea din cauza toxicității)
• dioxine

literatură