Хлор

Елементът хлор и негови съединения са широко използвани в практиката на човека. Хлорът намира приложение за дезинфекция на питейната вода, на водата в плувните басейни, влиза в състава на белината. Съединение на хлора е готварската сол, която консумираме всекидневно с храната. Хлорът е и първото бойно отровно вещество, използвано от човека в годините на Първата световна война. Кои негови свойства определят разнообразното му приложение?

Атомни характеристики
Химичен знак Cl (Chlorum)
Атомен номер (Z) = 17
бр. p+ = бр. e- = 17
Аr = 35,5
Валентност: променлива –
най-често 1, 3, 5 и 7

Физични свойства и физиологично действие

При обикновени условия хлорът е жълто-зелен газ (фиг. 1) с остра, дразнеща миризма. Той е значително по-тежък от въздуха – при изпускане в атмосферата се разстила върху земната повърхност (фиг. 2) и нанася сериозни щети.

Хлорът се разтваря значително във вода (около 2,5 L хлор се разтварят в 1 L вода). Водният му разтвор се нарича хлорна вода – жълтеникава течност с избелващо и дезинфекционно действие. За разлика от металите хлорът не провежда електричен ток и топлина.

Физичните свойства на хлора са различни от тези на металите. Те го определят като неметал.

Внимание! С хлор се работи много внимателно! Той е силно отровен. Вдишан в малки количества, предизвиква спазъм на дихателните пътища и води до кашлица. В големи количества предизвиква задушаване и смърт. При натравяне на пострадалия най-често се дава да вдиша амоняк.

Химични свойства

Взаимодействие с водород
Ако прозрачен съд, пълен с водород и хлор, се остави на разсеяна слънчева светлина, сместа се обезцветява. Водородът и хлорът реагират до получаване на безцветен газ – хлороводород HCl.

[latex]H_2 + Cl_2 → \underbrace{2H^1Cl^1}_{\text{хлороводород}}[/latex]

Взаимодействието протича и при висока температура (фиг. 3).

Отнасяне към кислород
Към кислорода хлорът проявява променлива валентност (предимно 1, 3, 5 и 7). Въпреки че са познати няколко оксида на хлора, те не се получават пряко. За разлика от алкалните метали хлорът не взаимодейства с кислород.

Взаимодействие с метали
Хлорът взаимодейства активно с алкални метали, желязо, цинк, мед, алуминий и др. Ако запалена желязна тел се внесе в колба с хлор, се наблюдава образуване на жълто-кафяв дим от железен трихлорид (FeCl3). Реакцията е позната като „огнен дъжд“ (фиг. 4).

[latex]2Fe + 3Cl_2 → 2Fe^3Cl^1_3[/latex]

Към металите, както и към водорода, хлорът проявява винаги първа валентност.

Взаимодействие с вода
При продухване на хлор през вода се образува смес от две киселини – солна (HCl) и хипохлориста (HClO).

[latex]Cl_2 + H_2О → HCl + HClO[/latex]

Хипохлористата киселина е нетрайна и под действие на светлина се разлага до солна киселина и атомен кислород.

[latex]HClO → HCl + \underbrace{O}_{\text{атомен кислород}}[/latex]

Атомният кислород разрушава багрилата и убива микроорганизмите. Затова хлорната вода действа избелващо и дезинфекциращо (фиг. 5). Действието на атомния кислород обяснява широката употреба на хлора за пречистване на водата (фиг. 6).

*Взаимодействие с натриева основа
Ако през разтвор на натриева основа се продуха хлор, се получават натриев хлорид (NaCl) и натриев хипохлорит (NaClO).

[latex]Cl_2 + 2NaOH → NaCl + NaClO + H_2O[/latex]

Полученият натриев хипохлорит се разлага под действие на светлина с отделяне на атомен кислород. Затова той се използва като главен компонент в състава на течната белина.

Химичните свойства определят хлора като типичен неметал.

Най-важното

Хлорът има физични свойства, различни от тези на металите. Взаимодейства енергично с водород, метали, вода и основи. Тези свойства го определят като неметал. Спрямо водорода и металите проявява постоянна първа валентност.

Хлор

Елементът хлор и негови съединения са широко използвани в практиката на човека. Хлорът намира приложение за дезинфекция на питейната вода, на водата в плувните басейни, влиза в състава на белината. Съединение на хлора е готварската сол, която консумираме всекидневно с храната. Хлорът е и първото бойно отровно вещество, използвано от човека в годините на Първата световна война.
Кои свойства на хлора определят разнообразното му приложение?

Атомни характеристики
Химичен знак Cl (Chlorum)
Атомен номер (Z) = 17
бр. p+ = бр. e– = 17
Аr = 35,5
Валентност: променлива –
най-често 1, 3, 5 и 7

Физични свойства и физиологично действие

При обикновени условия хлорът е жълто-зелен газ (фиг. 1) с остра, дразнеща миризма. Той е значително по-тежък от въздуха – при изпускане в атмосферата се разстила върху земната повърхност (фиг. 2) и нанася сериозни щети.

Хлорът се разтваря значително във вода (около 2,5 L хлор се разтварят в 1 L вода). Водният му разтвор се нарича хлорна вода – жълтеникава течност с избелващо и дезинфекционно действие. За разлика от металите хлорът не провежда електричен ток и топлина.

Физичните свойства на хлора са различни от тези на металите. Те го определят като неметал.

Внимание!
С хлор се работи много внимателно! Той е силно отровен. Вдишан в малки количества, предизвиква спазъм на дихателните пътища и води до кашлица. В големи количества предизвиква задушаване и смърт. При натравяне на пострадалия най-често се дава да вдиша амоняк.

Химични свойства

Взаимодействие с водород
Ако прозрачен съд, пълен с водород и хлор, се остави на разсеяна слънчева светлина, сместа се обезцветява. Водородът и хлорът реагират до получаване на безцветен газ – хлороводород HCl.

[latex]H_2 + Cl_2 → \underbrace{2H^1Cl^1}_{\text{хлороводород}}[/latex]

Взаимодействието протича и при висока температура (фиг. 3).

Отнасяне към кислород
Към кислорода хлорът проявява променлива валентност (предимно 1, 3, 5 и 7). Въпреки че са познати няколко оксида на хлора, те не се получават пряко. За разлика от алкалните метали хлорът не взаимодейства с кислород.

Взаимодействие с метали
Хлорът взаимодейства активно с алкални метали, желязо, цинк, мед, алуминий и др. Ако запалена желязна тел се внесе в колба с хлор, се наблюдава образуване на жълто-кафяв дим от железен трихлорид (FeCl3). Реакцията е позната като „огнен дъжд“ (фиг. 4).

[latex]2Fe + 3Cl_2 → 2Fe^3Cl^1_3[/latex]

Към металите, както и към водорода, хлорът проявява винаги първа валентност.

Взаимодействие с вода
При продухване на хлор през вода се образува смес от две киселини – солна (HCl) и хипохлориста (HClO).

[latex]Cl_2 + H_2О → HCl + HClO[/latex]

Хипохлористата киселина е нетрайна и под действие на светлина се разлага до солна киселина и атомен кислород.

[latex]HClO → HCl + \underbrace{O}_{\text{атомен кислород}}[/latex]

Атомният кислород разрушава багрилата и убива микроорганизмите. Затова хлорната вода действа избелващо и дезинфекциращо (фиг. 5). Действието на атомния кислород обяснява широката употреба на хлора за пречистване на водата (фиг. 6).

*Взаимодействие с натриева основа
Ако през разтвор на натриева основа се продуха хлор, се получават натриев хлорид (NaCl) и натриев хипохлорит (NaClO).

[latex]Cl_2 + 2NaOH → NaCl + NaClO + H_2O[/latex]

Полученият натриев хипохлорит се разлага под действие на светлина с отделяне на атомен кислород. Затова той се използва като главен компонент в състава на течната белина.

Химичните свойства определят хлора като типичен неметал.

Най-важното

Хлорът има физични свойства, различни от тези на металите. Взаимодейства енергично с водород, метали, вода и основи. Тези свойства го определят като неметал. Спрямо водорода и металите проявява постоянна първа валентност.