Cl - ХЛОР
- Cl
История открытия хлора.
Впервые хлор был получен в 1772 г. Шееле, описавшим его выделение при
взаимодействии пиролюзита с соляной кислотой в своём трактате о
пиролюзите
Характеристика химического
элемента.
7 группа, главная подгруппа , период 3, на внешним уровни 7 электронов ,
электронная конфигурация внешнего уровня 3s23p5 ,
степень окисления -1, +1, +3, +4, +5.
Физические свойства.
При обычных условиях хлор - газ желто-зеленого цвета с резким запахом,
ядовит. Он в 2,5 раза тяжелее воздуха. В 1 объеме воды при 20
ºС
растворяется около 2 объемов хлора. Такой раствор называется хлорной
водой.
Химические свойства.
В отсутствии влаги хлор довольно инертен, но в присутствии даже следов
влаги активность его резко возрастает. Он хорошо взаимодействует с
металлами:
2 Fе + 3 Сl2
= 2 FеСl3 (хлорид железа (III));
Cu + Сl2 = СuСl2 (хлорид
меди (II))
и многими неметаллами:
Si + 2 Сl2 = SiСl4 (хлорид
кремния. (IV));
2 Р + 5 Сl2 = 2 РСl5 (хлорид
фосфора (V)).
С кислородом, углеродом и азотом
хлор в непосредственное взаимодействие не вступает.
При растворении хлора в воде
образуется 2 кислоты: хлороводородная, или соляная, и хлорноватистая:
Сl2 + Н2О = НСl + HClO.
При взаимодействии хлора с
холодными растворами щелочей образуются соответствующие соли этих
кислот:
Сl2 + 2 NaOН = NaСl + NaClО + Н2О.
Полученные растворы называются
жавелевой водой, которая, как и хлорная вода, обладает сильными
окислительными свойствами благодаря наличию иона ClO- и применяется для
отбеливания тканей и бумаги. С горячими растворами щелочей хлор образует
соответствующие соли соляной и хлорноватой кислот:
3 Сl2 + 6 NаОН = 5 NаСl + NаСlO3
+ 3 Н2О;
3 Сl2 + 6 КОН = 5 КСl + КСlO3
+ 3 Н2О.
Образовавшийся хлорат калия
называется бертолетовой солью.
При нагревании хлор легко взаимодействует со многими органическими
веществами. В предельных и ароматических углеводородах он замещает
водород, образуя хлорорганическое соединение и хлороводород, а к
непредельным присоединяется по месту двойной или тройной связи.
Хлор - сильный окислитель, поэтому
легко взаимодействует со сложными веществами, в состав которых входят
элементы, способные окисляться до более высокого валентного состояния:
2 FеСl2 + Сl2 = 2 FеСl3;
Н2SO3 + Сl2
+ Н2О = Н2SО4
+ 2 НСl.
Хлор в природе.
Хлора в земное коре не очень много – всего 0,017%, причем в свободном
состоянии он встречается лишь в небольших количествах в вулканических
газах. Хлор образует около ста минералов; главным образом это хлориды
легких металлов – щелочных и щелочноземельных. Самый распространенный
среди них – галит NaCl. Реже встречаются хлориды калия, кальция, магния.
Из них наиболее распространены бишофит MgCl2•6H2O, карналлит KCl•MgCl2•6H2O,
сильвин KCl, сильвинит NaCl•KCl, каинит KCl•MgSO4•3H2O, тахигидрит
CaCl2•2MgCl2•12H2O. Очень много хлора содержится в морской воде – в
среднем 1,9%. Происходит это потому, что хлор вымываемый из пород, нигде
не может задержаться (почти все хлориды металлов растворимы) и выносится
реками в моря и океаны. Но не следует думать, что попавший в морскую
воду хлор уже не может вернуться на материки.
Биологическая роль хлора .
Растворы хлоридов – обязательная составная часть живых организмов.
Содержание хлора в теле человека 0,25%, в плазме крови – 0,35%. В теле
взрослого человека содержится более 200 г хлорида натрия, из которых 45
г растворено в крови. В продуктах питания и природной воде часто
недостаточно хлора для нормального развития человека, поэтому с древних
времен люди подсаливают пищу. Вводят хлор и в подкормку животных.
Растения же, в отличие от животных, никогда не испытывают дефицита
хлора.
Получение хлора.
1) 2KMnO4 + 16 HCI = 2KCI + 2MnCI2
+ 5CI2 + 8H2O
2) Электролизом раствора NаСl (промышленный способ) .
2NaCl + 2H2O = H2+Cl2
+2NaOH
|