گاز کلر، خواص فیزیکی کلر، خواص شیمیایی کلر. خواص فیزیکی کلر: چگالی، ظرفیت گرمایی، هدایت حرارتی کلر Cl2

کلر

کلر-آ؛ متر[از یونانی. chlōros - سبز کم رنگ] عنصر شیمیایی (Cl)، گاز خفه کننده زرد مایل به سبز با بوی تند (به عنوان سم و ضدعفونی کننده استفاده می شود). ترکیبات کلر مسمومیت با کلر

◁ کلر (نگاه کنید به).

کلر

(lat. Chlorum)، یک عنصر شیمیایی از گروه VII سیستم تناوبی، به هالوژن ها اشاره دارد. این نام از واژه یونانی chlōros، زرد-سبز گرفته شده است. کلر آزاد از مولکول های دو اتمی (Cl 2) تشکیل شده است. گاز زرد مایل به سبز با بوی تند؛ چگالی 3.214 گرم در لیتر; تی pl -101 درجه سانتیگراد؛ تیکیپ -33.97 درجه سانتی گراد; در دمای معمولی، به راحتی تحت فشار 0.6 مگاپاسکال به مایع تبدیل می شود. از نظر شیمیایی بسیار فعال (عامل اکسید کننده). کانی های اصلی عبارتند از هالیت (سنگ نمک)، سیلوین، بیشوفیت. آب دریا حاوی کلریدهای سدیم، پتاسیم، منیزیم و سایر عناصر است. آنها در تولید ترکیبات آلی حاوی کلر (60-75٪)، مواد معدنی (10-20٪)، برای سفید کردن سلولز و پارچه (5-15٪)، برای نیازهای بهداشتی و ضد عفونی (کلر) آب استفاده می شوند. . سمی.

کلر

کلر (lat. Chlorum)، Cl (بخوانید "کلر")، یک عنصر شیمیایی با عدد اتمی 17، جرم اتمی 35.453. در شکل آزاد خود، این گاز سنگین زرد-سبز با بوی تند و خفه کننده است (از این رو نام: یونانی chloros - زرد-سبز).
کلر طبیعی مخلوطی از دو نوکلید است (سانتی متر. NUCLIDE)با اعداد جرمی 35 (در مخلوطی از 75.77٪ جرم) و 37 (24.23٪). پیکربندی لایه الکترونی بیرونی 3 س 2 پ 5 . در ترکیبات، عمدتاً حالت های اکسیداسیون -1، +1، +3، +5 و +7 را نشان می دهد (ظرفیت های I، III، V و VII). در دوره سوم در گروه VIIA از سیستم تناوبی عناصر مندلیف، به هالوژن ها اشاره دارد. (سانتی متر.هالوژن ها).
شعاع اتم کلر خنثی 0.099 نانومتر است، شعاع یونی به ترتیب برابر است (در پرانتز مقادیر عدد هماهنگی آمده است): Cl - 0.167 نانومتر (6)، Cl 5 + 0.026 نانومتر (3) و Clr 7+ 0.022 نانومتر (3) و 0.041 نانومتر (6). انرژی های یونیزاسیون متوالی اتم کلر خنثی به ترتیب 12.97، 23.80، 35.9، 53.5، 67.8، 96.7 و 114.3 eV است. میل ترکیبی الکترون 3.614 eV. در مقیاس پالینگ، الکترونگاتیوی کلر 3.16 است.
تاریخچه کشف
مهمترین ترکیب شیمیایی کلر - نمک خوراکی (فرمول شیمیایی NaCl، نام شیمیایی کلرید سدیم) - از زمان های قدیم برای بشر شناخته شده است. شواهدی وجود دارد که استخراج نمک خوراکی در اوایل 3-4 هزار سال قبل از میلاد در لیبی انجام شده است. ممکن است با استفاده از نمک خوراکی برای دستکاری های مختلف، کیمیاگران با کلر گازی نیز مواجه شده باشند. برای حل کردن "پادشاه فلزات" - طلا - از "آکوا رژیا" - مخلوطی از اسیدهای کلریدریک و نیتریک استفاده کردند که برهمکنش آنها کلر آزاد می کند.
برای اولین بار، گاز کلر توسط شیمیدان سوئدی K. Scheele به دست آمد و با جزئیات شرح داده شد. (سانتی متر.شیله کارل ویلهلم)در سال 1774 او اسید کلریدریک را با ماده معدنی پیرولوزیت گرم کرد (سانتی متر.پیرولوسیت) MnO 2 و تکامل یک گاز زرد مایل به سبز با بوی تند را مشاهده کرد. از آنجایی که در آن روزها نظریه فلوژیستون غالب بود (سانتی متر.فلوژیستون) Scheele گاز جدید را به عنوان "اسید کلریدریک dephlogistinated"، یعنی به عنوان اکسید (اکسید) اسید هیدروکلریک در نظر گرفت. A. Lavoisier (سانتی متر.لاووازیه آنتوان لوران)گاز را به عنوان اکسید عنصر "muria" در نظر گرفت (اسید کلریدریک اسید مورییک نامیده می شد، از لاتین muria - آب نمک). همین دیدگاه ابتدا توسط دانشمند انگلیسی G. Davy به اشتراک گذاشته شد (سانتی متر.دیوی هامفری)، که زمان زیادی را صرف تجزیه "اکسید موریوم" به مواد ساده کرد. او موفق نشد و تا سال 1811 دیوی به این نتیجه رسید که این گاز یک ماده ساده است و یک عنصر شیمیایی با آن مطابقت دارد. دیوی اولین کسی بود که مطابق با رنگ زرد مایل به سبز گاز، پیشنهاد کرد که آن را کلر (کلر) بنامد. نام "کلر" در سال 1812 توسط شیمیدان فرانسوی J. L. Gay-Lussac به این عنصر داده شد. (سانتی متر.گی لوساک جوزف لوئیس); در همه کشورها به جز بریتانیا و ایالات متحده آمریکا که نام معرفی شده توسط دیوی حفظ شده است، پذیرفته شده است. پیشنهاد شده است که این عنصر باید "هالوژن" (یعنی تولید نمک) نامیده شود، اما در نهایت به نام مشترک همه عناصر گروه VIIA تبدیل شد.
بودن در طبیعت
محتوای کلر در پوسته زمین 0.013٪ از جرم است، در غلظت قابل توجهی به شکل یون کلر است - موجود در آب دریا (به طور متوسط، حدود 18.8 گرم در لیتر). از نظر شیمیایی، کلر بسیار فعال است و بنابراین به صورت آزاد در طبیعت وجود ندارد. بخشی از چنین کانی هایی است که ذخایر بزرگی مانند نمک سفره یا سنگ (هالیت) را تشکیل می دهند (سانتی متر.هالیت)) NaCl، کارنالیت (سانتی متر.کارنالیت) KCl MgCl 2 6H 21 O، سیلویت (سانتی متر.سیلوین) KCl، سیلوینیت (Na، K)Cl، کاینیت (سانتی متر.کینیت) KCl MgSO 4 3H 2 O، بیشوفیت (سانتی متر.اسقف) MgCl 2 6H 2 O و بسیاری دیگر. کلر را می توان در انواع سنگ ها، در خاک یافت.
اعلام وصول
برای به دست آوردن کلر گازی، از الکترولیز محلول آبی قوی NaCl استفاده می شود (گاهی از KCl استفاده می شود). الکترولیز با استفاده از یک غشای تبادل کاتیونی که فضای کاتد و آند را جدا می کند انجام می شود. در عین حال، از طریق فرآیند
2NaCl + 2H 2 O \u003d 2NaOH + H 2 + Cl 2
سه محصول شیمیایی با ارزش به طور همزمان به دست می آید: در آند - کلر، در کاتد - هیدروژن (سانتی متر.هیدروژن)، و قلیایی در سلول جمع می شود (1.13 تن NaOH به ازای هر تن کلر تولید شده). تولید کلر از طریق الکترولیز نیاز به هزینه های زیادی برق دارد: از 2.3 تا 3.7 مگاوات برای بدست آوردن 1 تن کلر صرف می شود.
برای به دست آوردن کلر در آزمایشگاه، واکنش اسید هیدروکلریک غلیظ با مقداری ماده اکسید کننده قوی (پرمنگنات پتاسیم KMnO 4، دی کرومات پتاسیم K 2 Cr 2 O 7، کلرات پتاسیم KClO 3، سفید کننده CaClOCl، اکسید منگنز) است. استفاده شده. استفاده از پرمنگنات پتاسیم برای این اهداف راحت تر است: در این حالت، واکنش بدون گرم کردن ادامه می یابد:
2KMnO 4 + 16HCl \u003d 2KCl + 2MnCl 2 + 5Cl 2 + 8H 2 O.
در صورت لزوم، کلر به صورت مایع (تحت فشار) در مخازن راه آهن یا در سیلندرهای فولادی حمل می شود. سیلندرهای کلر دارای علامت گذاری خاصی هستند، اما حتی در صورت عدم وجود چنین سیلندر کلر، به راحتی می توان آن را از سیلندرهای دارای گازهای غیر سمی دیگر تشخیص داد. کف سیلندرهای کلر به شکل نیمکره است و سیلندر با کلر مایع را نمی توان بدون تکیه گاه به صورت عمودی قرار داد.
خواص فیزیکی و شیمیایی
در شرایط عادی، کلر یک گاز زرد مایل به سبز است، چگالی گاز در 25 درجه سانتیگراد 3.214 گرم در dm 3 (حدود 2.5 برابر چگالی هوا) است. نقطه ذوب کلر جامد -100.98 درجه سانتیگراد، نقطه جوش -33.97 درجه سانتیگراد است. پتانسیل استاندارد الکترود Cl 2 / Cl - در یک محلول آبی +1.3583 V است.
در حالت آزاد، به شکل مولکول های Cl 2 دو اتمی وجود دارد. فاصله بین هسته ای در این مولکول 0.1987 نانومتر است. میل ترکیبی الکترون مولکول Cl 2 2.45 eV است، پتانسیل یونیزاسیون 11.48 eV است. انرژی تفکیک مولکول های Cl 2 به اتم ها نسبتاً کم است و به 239.23 kJ/mol می رسد.
کلر کمی در آب محلول است. در دمای 0 درجه سانتی گراد، حلالیت 1.44 وزنی، در 20 درجه سانتی گراد - 0.711 درجه سانتی گراد وزنی، در 60 درجه سانتی گراد - 0.323 وزنی است. ٪. محلول کلر در آب را آب کلر می نامند. تعادل در آب کلر برقرار می شود:
Cl 2 + H 2 O H + = Cl - + HOCl.
به منظور تغییر این تعادل به چپ، یعنی برای کاهش حلالیت کلر در آب، کلرید سدیم NaCl یا مقداری اسید قوی غیرفرار (مثلاً سولفوریک) باید به آب اضافه شود.
کلر در بسیاری از مایعات غیر قطبی به شدت محلول است. خود کلر مایع به عنوان حلال برای موادی مانند Bcl 3 , SiCl 4 , TiCl 4 عمل می کند.
به دلیل انرژی کم تفکیک مولکول های Cl 2 به اتم ها و میل ترکیبی بالای الکترونی اتم کلر، کلر از نظر شیمیایی بسیار فعال است. با اکثر فلزات (از جمله طلا) و بسیاری از غیر فلزات وارد تعامل مستقیم می شود. بنابراین، بدون گرم کردن، کلر با قلیایی واکنش می دهد (سانتی متر.فلزات قلیایی)و فلزات قلیایی خاکی (سانتی متر.فلزات قلیایی زمین)، با آنتیموان:
2Sb + 3Cl 2 = 2SbCl 3
هنگام گرم شدن، کلر با آلومینیوم واکنش می دهد:
3Cl 2 + 2Al = 2A1Cl 3
و آهن:
2Fe + 3Cl 2 \u003d 2FeCl 3.
کلر با هیدروژن H 2 واکنش نشان می دهد یا زمانی که مشتعل می شود (کلر به آرامی در جو هیدروژن می سوزد)، یا زمانی که مخلوطی از کلر و هیدروژن با نور ماوراء بنفش تابش می شود. در این حالت گاز هیدروژن کلرید HCl تشکیل می شود:
H 2 + Cl 2 \u003d 2HCl.
محلول هیدروژن کلرید در آب را کلریدریک می گویند (سانتی متر.اسید هیدروکلریک)(اسید هیدروکلریک. حداکثر غلظت جرمی اسید هیدروکلریک حدود 38 درصد است. نمک های اسید هیدروکلریک - کلریدها (سانتی متر.کلریدها)به عنوان مثال، کلرید آمونیوم NH 4 Cl، کلرید کلسیم CaCl 2، کلرید باریم BaCl 2 و دیگران. بسیاری از کلریدها در آب بسیار محلول هستند. عملاً در آب و محلولهای آبی اسیدی کلرید نقره AgCl نامحلول است. یک واکنش کیفی به حضور یون‌های کلرید در محلول، تشکیل یک رسوب سفید AgCl با یون‌های Ag + است که عملاً در محیط اسید نیتریک نامحلول است:
CaCl 2 + 2AgNO 3 \u003d Ca (NO 3) 2 + 2AgCl.
در دمای اتاق، کلر با گوگرد (به اصطلاح مونوکلرید گوگرد S 2 Cl 2 تشکیل می شود) و فلوئور (ترکیبات ClF و ClF 3 تشکیل می شوند) واکنش می دهد. هنگامی که گرم می شود، کلر با فسفر (بسته به شرایط واکنش، ترکیبات PCl 3 یا PCl 5 تشکیل می شود)، آرسنیک، بور و سایر غیر فلزات برهم کنش می کند. کلر به طور مستقیم با اکسیژن، نیتروژن، کربن (ترکیبات متعدد کلر با این عناصر به طور غیر مستقیم به دست می آید) و گازهای بی اثر (به تازگی، دانشمندان راه هایی برای فعال کردن چنین واکنش هایی پیدا کرده اند و آنها را "مستقیم" انجام می دهند). با سایر هالوژن ها، کلر ترکیبات اینترهالوژن را تشکیل می دهد، به عنوان مثال، عوامل اکسید کننده بسیار قوی - فلوراید ClF، ClF 3، ClF 5. قدرت اکسید کننده کلر بیشتر از برم است، بنابراین کلر یون برمید را از محلول های برمید جابجا می کند، به عنوان مثال:
Cl 2 + 2NaBr \u003d Br 2 + 2NaCl
کلر با بسیاری از ترکیبات آلی وارد واکنش های جایگزینی می شود، به عنوان مثال، با متان CH 4 و بنزن C 6 H 6:
CH 4 + Cl 2 = CH 3 Cl + Hcl یا C 6 H 6 + Cl 2 = C 6 H 5 Cl + Hcl.
مولکول کلر قادر است پیوندهای متعدد (دو و سه گانه) را به ترکیبات آلی، به عنوان مثال، به اتیلن C 2 H 4 اضافه کند:
C 2 H 4 + Cl 2 = CH 2 ClCH 2 Cl.
کلر با محلول های آبی قلیایی ها تعامل دارد. اگر واکنش در دمای اتاق ادامه یابد، کلرید (به عنوان مثال، کلرید پتاسیم KCl) و هیپوکلریت تشکیل می شود. (سانتی متر.هیپوکلریت ها)(به عنوان مثال، هیپوکلریت پتاسیم KClO):
Cl 2 + 2KOH \u003d KClO + KCl + H 2 O.
هنگامی که کلر با محلول قلیایی داغ (درجه حرارت حدود 70-80 درجه سانتیگراد) برهمکنش می کند، کلرید و کلرات مربوطه تشکیل می شود. (سانتی متر.کلرات ها)، مثلا:
3Cl 2 + 6KOH \u003d 5KSl + KClO 3 + 3H 2 O.
هنگامی که کلر با دوغاب مرطوب هیدروکسید کلسیم Ca (OH) 2 برهمکنش می کند، سفید کننده تشکیل می شود. (سانتی متر.پودر سفید کننده)("سفید کننده") CaClOCl.
حالت اکسیداسیون کلر +1 مربوط به اسید هیپوکلرو ضعیف و ناپایدار است (سانتی متر.هیپوکلرو اسید) HClO. نمک های آن هیپوکلریت هستند، مثلاً NaClO هیپوکلریت سدیم است. هیپوکلریت‌ها قوی‌ترین اکسیدکننده‌ها هستند و به‌عنوان عامل سفیدکننده و ضدعفونی‌کننده کاربرد فراوانی دارند. هنگامی که هیپوکلریت ها، به ویژه سفید کننده، با دی اکسید کربن CO 2 برهم کنش می کنند، اسید هیپوکلرو فرار در میان سایر محصولات تشکیل می شود. (سانتی متر.هیپوکلرو اسید)، که می تواند با آزاد شدن اکسید کلر (I) Cl 2 O تجزیه شود:
2HClO \u003d Cl 2 O + H 2 O.
بوی این گاز، Cl 2 O، بوی مشخصه سفید کننده است.
حالت اکسیداسیون کلر +3 مربوط به اسید کم پایدار با قدرت متوسط HclO2 است. به این اسید کلرید می گویند، نمک های آن کلریت است. (سانتی متر.کلریت ها (نمک ها)به عنوان مثال، NaClO 2 - کلریت سدیم.
حالت اکسیداسیون کلر +4 تنها به یک ترکیب مربوط می شود - دی اکسید کلر СlО 2.
حالت اکسیداسیون کلر + 5 مربوط به قوی، پایدار تنها در محلول های آبی با غلظت زیر 40٪، اسید کلریک است. (سانتی متر.هیپوکلرو اسید) HClO 3. نمک های آن کلرات ها هستند، به عنوان مثال، کلرات پتاسیم KClO 3.
حالت اکسیداسیون کلر +6 تنها به یک ترکیب مربوط می شود - تری اکسید کلر СlО 3 (به شکل یک دایمر Сl 2 О 6 وجود دارد).
حالت اکسیداسیون کلر +7 مربوط به اسید پرکلریک بسیار قوی و نسبتاً پایدار است. (سانتی متر.اسید پرکلریک) HClO 4. نمک های آن پرکلرات است (سانتی متر.پرکلرات ها)به عنوان مثال، پرکلرات آمونیوم NH 4 ClO 4 یا پرکلرات پتاسیم KClO 4. لازم به ذکر است که پرکلراتهای فلزات قلیایی سنگین - پتاسیم و به ویژه روبیدیم و سزیم کمی در آب محلول هستند. اکسید مربوط به حالت اکسیداسیون کلر +7 - Cl 2 O 7.
در میان ترکیبات حاوی کلر در حالت اکسیداسیون مثبت، هیپوکلریت ها دارای قوی ترین خواص اکسید کننده هستند. برای پرکلرات ها، خواص اکسید کننده نامشخص است.
کاربرد
کلر یکی از مهمترین محصولات صنایع شیمیایی است. تولید جهانی آن ده ها میلیون تن در سال است. کلر برای تولید مواد ضدعفونی کننده و سفید کننده ها (هیپوکلریت سدیم، سفید کننده و غیره)، اسید کلریدریک، کلریدهای بسیاری از فلزات و غیرفلزات، بسیاری از پلاستیک ها (پلی وینیل کلرید) استفاده می شود. (سانتی متر.کلرید پلی وینیل)و غیره)، حلال های حاوی کلر (دی کلرواتان CH 2 ClCH 2 Cl، تتراکلرید کربن CCl 4 و غیره)، برای باز کردن سنگ معدن، جداسازی و خالص سازی فلزات و غیره. از کلر برای ضد عفونی کردن آب استفاده می شود (سانتی متر.کلر)) و برای بسیاری از اهداف دیگر.
نقش بیولوژیکی
کلر یکی از مهمترین عناصر بیوژنیک است (سانتی متر.عناصر بیوژنیک)و در تمام موجودات زنده یافت می شود. برخی از گیاهان، به اصطلاح هالوفیت ها، نه تنها قادر به رشد در خاک های بسیار شور هستند، بلکه کلریدها را در مقادیر زیادی جمع می کنند. میکروارگانیسم ها (هالوباکتری ها و غیره) و حیواناتی که در شرایط شوری زیاد محیط زندگی می کنند شناخته شده اند. کلر یکی از عناصر اصلی متابولیسم آب نمک حیوانات و انسان است که فرآیندهای فیزیکوشیمیایی در بافت های بدن را تعیین می کند. در حفظ تعادل اسید و باز در بافت ها، تنظیم اسمزی نقش دارد (سانتی متر. OSMO-REGULATION)(کلر اصلی ترین ماده فعال اسمزی خون، لنف و سایر مایعات بدن است)، که عمدتاً خارج از سلول است. در گیاهان، کلر در واکنش های اکسیداتیو و فتوسنتز نقش دارد.
بافت عضلانی انسان حاوی 0.20-0.52٪ کلر، استخوان - 0.09٪ است. در خون - 2.89 گرم در لیتر. در بدن یک فرد متوسط (وزن بدن 70 کیلوگرم) 95 گرم کلر وجود دارد. هر روز با غذا، فرد 3-6 گرم کلر دریافت می کند که بیش از حد نیاز به این عنصر را پوشش می دهد.
ویژگی های کار با کلر
کلر یک گاز خفه کننده سمی است که اگر وارد ریه شود باعث سوختگی بافت ریه، خفگی می شود. با غلظت حدود 0.006 میلی گرم در لیتر در هوا، اثر تحریک کننده روی دستگاه تنفسی دارد. کلر یکی از اولین سموم شیمیایی بود (سانتی متر.مواد مسموم کننده)آلمان در جنگ جهانی اول استفاده کرد. هنگام کار با کلر باید از لباس های محافظ، ماسک گاز و دستکش استفاده شود. برای مدت کوتاهی می توان از اندام های تنفسی در برابر نفوذ کلر با باند پارچه ای مرطوب شده با محلول سولفیت سدیم Na 2 SO 3 یا تیوسولفات سدیم Na 2 S 2 O 3 محافظت کرد. MPC کلر در هوای محل کار 1 میلی گرم در متر مکعب، در هوای شهرک ها 0.03 میلی گرم بر متر مکعب است.

فرهنگ لغت دایره المعارفی. 2009 .

مترادف ها:

ببینید "کلر" در فرهنگ های دیگر چیست:

کلر و ... کلمه روسی استرس

کلر- کلر و ... فرهنگ لغت املای روسی

کلر- کلر / ... فرهنگ لغت املای صرفی

- (کلروس یونانی زرد مایل به سبز). از نظر شیمیایی ساده، بدنه گازی، به رنگ زرد متمایل به سبز، بوی تند، تحریک کننده، دارای قابلیت تغییر رنگ مواد گیاهی. فرهنگ لغات کلمات خارجی موجود در زبان روسی ... فرهنگ لغت کلمات خارجی زبان روسی

- (نماد C1)، یک عنصر غیر فلزی گسترده، یکی از هالوژن ها (عناصر گروه هفتم جدول تناوبی)، اولین بار در سال 1774 کشف شد. بخشی از کلرید سدیم (NaCl) است. کلر به رنگ زرد مایل به سبز است... فرهنگ دانشنامه علمی و فنی

کلر- کلر، C12، شیمی. عنصر، عدد اتمی 17، وزن اتمی 35.457. در گروه VII دوره III، اتم های کلر دارای 7 الکترون بیرونی هستند که به همین دلیل X. مانند یک متالوئید تک ظرفیتی معمولی رفتار می کند. X. به ایزوتوپ های اتمی تقسیم می شود ... ... دایره المعارف بزرگ پزشکی

کلر- معمولاً از طریق الکترولیز کلریدهای فلزات قلیایی، به ویژه کلرید سدیم به دست می آید. کلر یک گاز خفه کننده و خورنده زرد مایل به سبز است که 2.5 برابر چگالی هوا است و به قدری در آب حل می شود و به راحتی مایع می شود. معمولا حمل و نقل ... اصطلاحات رسمی

کلر- (کلر)، کلر، عنصر شیمیایی گروه VII سیستم تناوبی، عدد اتمی 17، جرم اتمی 35.453; به هالوژن ها اشاره دارد. گاز زرد-سبز، bp 33.97 درجه سانتیگراد. مورد استفاده در تولید پلی وینیل کلرید، لاستیک کلروپرن، ... ... فرهنگ لغت دایره المعارف مصور

CHLORINE, chlorine, pl. بدون شوهر. (از یونانی chloros green) (شیمی). عنصر شیمیایی، گاز خفه کننده، استفاده. در فن آوری، در بهداشت به عنوان یک ماده ضد عفونی کننده، و در امور نظامی به عنوان یک ماده سمی. فرهنگ لغت توضیحی اوشاکوف. D.N. اوشاکوف. 1935 1940 ... فرهنگ لغت توضیحی اوشاکوف

کلر ... قسمت آغازین واژه های مرکب، معرفی معانی کلمات: کلر، کلرید (ارگانوکلر، کلرواستون، کلروبنزن، کلرومتان و ...). فرهنگ لغت توضیحی افرموا. T. F. Efremova. 2000 ... فرهنگ لغت توضیحی مدرن زبان روسی Efremova

کتاب ها

تئاتر روسی یا مجموعه کامل تمام آثار تئاتر روسیه. چ 24. اپرا: استاد نگهبان. - I. Knyazhnin. مشکل از کالسکه. - شادی دوشینکا. - شوخی های ملوان. - . کلر پرنس،،. این کتاب نسخه تجدید چاپ سال 1786 است. اگرچه کار جدی برای بازیابی کیفیت اصلی نسخه انجام شده است، برخی از صفحات ممکن است…

کلر برای اولین بار در سال 1772 توسط Scheele به دست آمد که انتشار آن را در طی برهمکنش پیرولوزیت با اسید هیدروکلریک در رساله خود در مورد پیرولوزیت شرح داد: 4HCl + MnO 2 = Cl 2 + MnCl 2 + 2H 2 O.
Scheele به بوی کلر، مشابه بوی آبزیان، توانایی آن در تعامل با طلا و سینابار، و همچنین خواص سفید کنندگی آن اشاره کرد. با این حال، Scheele، مطابق با تئوری فلوژیستون رایج در شیمی در آن زمان، پیشنهاد کرد که کلر یک اسید کلریدریک dephlogisticated است، یعنی اکسید هیدروکلریک اسید.
Berthollet و Lavoisier پیشنهاد کردند که کلر اکسید عنصر موریوم است، اما تلاش برای جداسازی آن تا زمانی که کار دیوی موفق شد نمک خوراکی را با الکترولیز به سدیم و کلر تجزیه کند، ناموفق باقی ماند.
نام عنصر از یونانی گرفته شده است clwroz- "سبز".

در طبیعت بودن، بدست آوردن:

کلر طبیعی مخلوطی از دو ایزوتوپ 35 Cl و 37 Cl است. کلر فراوان ترین هالوژن در پوسته زمین است. از آنجایی که کلر بسیار فعال است، در طبیعت فقط به شکل ترکیباتی در ترکیب مواد معدنی وجود دارد: هالیت NaCl، سیلوین KCl، سیلوینیت KCl NaCl، بیشوفیت MgCl 2 6H 2 O، کارنالیت KCl MgCl 2 6H 2 O، کاینیت KCl Mg. 4 3H 2 O. بزرگترین ذخایر کلر در نمک های آب دریاها و اقیانوس ها وجود دارد.
در مقیاس صنعتی، کلر همراه با هیدروکسید سدیم و هیدروژن از طریق الکترولیز محلول کلرید سدیم تولید می شود:
2NaCl + 2H 2 O => H 2 + Cl 2 + 2 NaOH
برای بازیابی کلر از کلرید هیدروژن، که محصول جانبی کلرزنی صنعتی ترکیبات آلی است، از فرآیند Deacon (اکسیداسیون کاتالیزوری کلرید هیدروژن با اکسیژن اتمسفر) استفاده می شود:
4HCl + O 2 \u003d 2H 2 O + 2Cl 2
آزمایشگاه ها معمولاً از فرآیندهای مبتنی بر اکسیداسیون کلرید هیدروژن با عوامل اکسید کننده قوی (به عنوان مثال، اکسید منگنز (IV)، پرمنگنات پتاسیم، دی کرومات پتاسیم) استفاده می کنند:
2KMnO 4 + 16HCl \u003d 5Cl 2 + 2MnCl 2 + 2KCl + 8H 2 O
K 2 Cr 2 O 7 + 14HCl = 3Cl 2 + 2CrCl 3 + 2KCl + 7H 2 O

مشخصات فیزیکی:

در شرایط عادی، کلر یک گاز زرد مایل به سبز با بوی خفه کننده است. کلر به طور قابل مشاهده در آب محلول است ("آب کلر"). در دمای 20 درجه سانتی گراد، 2.3 حجم کلر در یک حجم آب حل می شود. نقطه جوش = -34 درجه سانتیگراد. نقطه ذوب = -101 درجه سانتیگراد، چگالی (گاز، N.O.) = 3.214 گرم در لیتر.

خواص شیمیایی:

کلر بسیار فعال است - تقریباً با تمام عناصر سیستم تناوبی، فلزات و غیر فلزات (به جز کربن، نیتروژن، اکسیژن و گازهای بی اثر) به طور مستقیم ترکیب می شود. کلر یک عامل اکسید کننده بسیار قوی است، غیر فلزات فعال کمتر (برم، ید) را از ترکیبات آنها با هیدروژن و فلزات جابجا می کند:
Cl 2 + 2HBr = Br 2 + 2HCl; Cl 2 + 2NaI \u003d I 2 + 2NaCl
هنگامی که در آب یا مواد قلیایی حل می شود، کلر تغییر شکل می دهد و اسیدهای هیپوکلری (و هنگام گرم شدن، پرکلریک) و هیدروکلریک یا نمک های آنها را تشکیل می دهد.
Cl 2 + H 2 O HClO + HCl;
کلر با بسیاری از ترکیبات آلی تعامل می کند و وارد واکنش های جایگزینی یا اضافه می شود:
CH 3 -CH 3 + xCl 2 => C 2 H 6-x Cl x + xHCl
CH 2 \u003d CH 2 + Cl 2 \u003d\u003e Cl-CH 2 -CH 2 -Cl
C 6 H 6 + Cl 2 => C 6 H 6 Cl + HCl
کلر دارای هفت حالت اکسیداسیون است: -1، 0، +1، +3، +4، +5، +7.

مهمترین ارتباطات:

هیدروژن کلرید HCl- گاز بی رنگی که در هوا به دلیل تشکیل قطرات مه با بخار آب دود می کند. بوی تند دارد و برای مجاری تنفسی بسیار تحریک کننده است. موجود در گازهای آتشفشانی و آب، در شیره معده. خواص شیمیایی بستگی به حالتی دارد که در آن قرار دارد (می تواند در حالت گاز، مایع یا محلول باشد). محلول HCl نامیده می شود اسید کلریدریک (هیدروکلریک).. این یک اسید قوی است که اسیدهای ضعیف تر را از نمک های آنها جایگزین می کند. نمک ها - کلریدها- مواد کریستالی جامد با نقطه ذوب بالا.
کلریدهای کووالانسی- ترکیبات کلر با غیر فلزات، گازها، مایعات یا جامدات قابل ذوب با خواص اسیدی مشخص، معمولاً به راحتی توسط آب هیدرولیز می شوند و اسید کلریدریک تشکیل می دهند:
PCl 5 + 4H 2 O = H 3 PO 4 + 5HCl.
اکسید کلر (I) Cl 2 O.، گاز زرد مایل به قهوه ای با بوی تند. اندام های تنفسی را تحت تاثیر قرار می دهد. به راحتی در آب حل می شود و اسید هیپوکلرو تشکیل می دهد.
هیپوکلروس اسید HClO. فقط در راه حل ها وجود دارد. این یک اسید ضعیف و ناپایدار است. به راحتی به اسید هیدروکلریک و اکسیژن تجزیه می شود. اکسید کننده قوی هنگامی که کلر در آب حل می شود تشکیل می شود. نمک ها - هیپوکلریت هاناپایدار (NaClO*H2O با انفجار در دمای 70 درجه سانتیگراد تجزیه می شود)، اکسید کننده قوی. به طور گسترده برای سفید کردن و ضد عفونی استفاده می شود پودر سفید کنندهنمک مخلوط Ca(Cl)OCl
اسید کلریک HClO 2، به صورت آزاد ناپایدار است، حتی در محلول آبی رقیق به سرعت تجزیه می شود. اسید با قدرت متوسط، نمک - کلریت هابه طور کلی بی رنگ و بسیار محلول در آب هستند. برخلاف هیپوکلریت ها، کلریت ها فقط در یک محیط اسیدی خاصیت اکسید کنندگی مشخصی از خود نشان می دهند. سدیم کلریت NaClO 2 بیشترین کاربرد را دارد (برای سفید کردن پارچه و خمیر کاغذ).
اکسید کلر (IV) ClO 2، - گاز زرد متمایل به سبز با بوی نامطبوع (تند)، ...
اسید کلریک HClO 3 - در فرم آزاد ناپایدار است: نامتناسب با ClO 2 و HClO 4 . نمک ها - کلرات ها; از این میان کلرات های سدیم، پتاسیم، کلسیم و منیزیم مهم ترین هستند. اینها عوامل اکسید کننده قوی هستند و در صورت مخلوط شدن با عوامل کاهنده، منفجر می شوند. کلرات پتاسیم ( نمک برتوله) - KClO 3 برای تولید اکسیژن در آزمایشگاه استفاده می شد اما به دلیل خطر زیاد دیگر استفاده نمی شد. محلول های کلرات پتاسیم به عنوان یک ضد عفونی کننده ضعیف و داروی خارجی برای غرغره کردن استفاده شد.
اسید پرکلریک HClO 4در محلول های آبی، اسید پرکلریک پایدارترین اسید کلر حاوی اکسیژن است. اسید پرکلریک بی آب که با اسید سولفوریک غلیظ از 72% HClO 4 بدست می آید چندان پایدار نیست. این قوی ترین اسید مونوبازیک (در محلول آبی) است. نمک ها - پرکلرات ها، به عنوان اکسید کننده (موتورهای موشک جامد) استفاده می شوند.

کاربرد:

کلر در بسیاری از صنایع، علوم و نیازهای داخلی استفاده می شود:
- در تولید پلی وینیل کلراید، ترکیبات پلاستیکی، لاستیک مصنوعی.
- برای سفید کردن پارچه و کاغذ؛
- تولید حشره کش های ارگانوکلرین - موادی که حشرات مضر برای محصولات را از بین می برند، اما برای گیاهان بی خطر هستند.
- برای ضد عفونی آب - "کلرزنی"؛
- ثبت شده در صنایع غذایی به عنوان افزودنی مواد غذایی E925.
- در تولید شیمیایی اسید هیدروکلریک، سفید کننده، نمک برتوله، کلریدهای فلزی، سموم، داروها، کودها.
- در متالورژی برای تولید فلزات خالص: تیتانیوم، قلع، تانتالیم، نیوبیم.

نقش بیولوژیکی و سمیت:

کلر یکی از مهمترین عناصر بیوژنیک است و بخشی از همه موجودات زنده است. در حیوانات و انسان ها، یون های کلرید در حفظ تعادل اسمزی نقش دارند، یون کلرید شعاع بهینه ای برای نفوذ از طریق غشای سلولی دارد. یون های کلر برای گیاهان حیاتی هستند و در متابولیسم انرژی در گیاهان شرکت می کنند و فسفوریلاسیون اکسیداتیو را فعال می کنند.
کلر به شکل یک ماده ساده سمی است، اگر وارد ریه شود باعث سوختگی بافت ریه، خفگی می شود. با غلظت 0.006 میلی گرم در لیتر (یعنی دو برابر آستانه بوی کلر) روی دستگاه تنفسی اثر تحریک کننده دارد. کلر یکی از اولین عوامل شیمیایی جنگی بود که توسط آلمان در جنگ جهانی اول استفاده شد.

کوروتکووا یو.، شوتسوا آی.
دانشگاه ایالتی KhF تیومن، 571 گروه.

منابع: ویکی پدیا: http://ru.wikipedia.org/wiki/Cl و دیگران،
وب سایت RCTU D.I. مندلیف:

مهم نیست که چقدر نسبت به سرویس های بهداشتی عمومی احساس منفی داشته باشیم، طبیعت قوانین خودش را دیکته می کند و شما باید از آنها بازدید کنید. علاوه بر بوهای طبیعی (برای این مکان)، رایحه آشنای دیگر، سفید کننده است که برای ضد عفونی کردن اتاق استفاده می شود. این نام خود را به دلیل ماده اصلی فعال موجود در آن - Cl. بیایید در مورد این عنصر شیمیایی و خواص آن بیاموزیم و همچنین کلر را بر اساس موقعیت در سیستم تناوبی شرح دهیم.

چگونه این مورد کشف شد

برای اولین بار یک ترکیب حاوی کلر (HCl) در سال 1772 توسط کشیش بریتانیایی جوزف پریستلی سنتز شد.

پس از 2 سال، همکار سوئدی او کارل شیله موفق شد روشی را برای جداسازی کلر با استفاده از واکنش بین اسید کلریدریک و دی اکسید منگنز توصیف کند. با این حال، این شیمیدان متوجه نشد که در نتیجه یک عنصر شیمیایی جدید در حال سنتز است.

تقریباً 40 سال طول کشید تا دانشمندان یاد بگیرند که چگونه کلر را در عمل استخراج کنند. این کار برای اولین بار توسط همفری دیوی بریتانیایی در سال 1811 انجام شد. او در انجام این کار از واکنشی متفاوت از پیشینیان نظری خود استفاده کرد. دیوی نمک طعام (که بیشتر به نمک خوراکی معروف است) را با الکترولیز تجزیه کرد.

پس از مطالعه ماده به دست آمده، شیمیدان انگلیسی متوجه عنصری بودن آن شد. پس از این کشف، دیوی نه تنها آن را - کلر (کلر) نامید، بلکه توانست کلر را نیز مشخص کند، اگرچه بسیار ابتدایی بود.

کلر به لطف جوزف گی لوساک به کلر (کلر) تبدیل شده و امروزه به این شکل در زبان های فرانسوی، آلمانی، روسی، بلاروسی، اوکراینی، چکی، بلغاری و برخی زبان های دیگر وجود دارد. در انگلیسی تا به امروز از نام "کلرین" و در ایتالیایی و اسپانیایی "کلرو" استفاده می شود.

عنصر مورد بررسی با جزئیات بیشتری توسط ینس برزلیوس در سال 1826 توصیف شد. او بود که توانست جرم اتمی آن را تعیین کند.

کلر (Cl) چیست؟

با توجه به تاریخچه کشف این عنصر شیمیایی، بهتر است در مورد آن بیشتر بدانید.

نام کلر از کلمه یونانی χλωρός ("سبز") گرفته شده است. به دلیل رنگ زرد مایل به سبز این ماده داده شد.

کلر به خودی خود به عنوان یک گاز دیاتومیک Cl 2 وجود دارد، اما در این شکل عملاً در طبیعت وجود ندارد. بیشتر اوقات در ترکیبات مختلف ظاهر می شود.

علاوه بر سایه متمایز، کلر با بوی شیرین و تند مشخص می شود. این ماده بسیار سمی است، بنابراین اگر وارد هوا شده و توسط شخص یا حیوان استنشاق شود، در عرض چند دقیقه (بسته به غلظت کلر) منجر به مرگ آنها می شود.

از آنجایی که کلر تقریباً 2.5 برابر سنگین تر از هوا است، همیشه در زیر آن، یعنی نزدیک خود زمین خواهد بود. به همین دلیل، اگر به وجود کلر مشکوک هستید، باید تا حد امکان بالا بروید، زیرا غلظت این گاز کمتر خواهد بود.

همچنین بر خلاف برخی از مواد سمی دیگر، مواد حاوی کلر دارای رنگ مشخصی هستند که می تواند به آنها امکان شناسایی بصری و عمل بر روی آنها را بدهد. اکثر ماسک های گاز استاندارد به محافظت از اندام های تنفسی و غشاهای مخاطی در برابر آسیب کلر کمک می کنند. اما برای ایمنی کامل باید اقدامات جدی تری تا خنثی سازی ماده سمی انجام شود.

شایان ذکر است که با استفاده از کلر به عنوان گاز سمی توسط آلمانی ها در سال 1915 بود که سلاح های شیمیایی تاریخ خود را آغاز کردند. در نتیجه مصرف تقریباً 200 تن از این ماده در چند دقیقه 15 هزار نفر مسموم شدند. یک سوم آنها تقریباً بلافاصله جان خود را از دست دادند، یک سوم آسیب دائمی دریافت کردند و تنها 5 هزار نفر موفق به فرار شدند.

چرا هنوز هم چنین ماده خطرناکی ممنوع نیست و سالانه میلیون ها تن استخراج می شود؟ همه چیز در مورد خواص ویژه آن است و برای درک آنها، ارزش آن را دارد که ویژگی های کلر را در نظر بگیرید. ساده ترین راه برای انجام این کار با جدول تناوبی است.

خصوصیات کلر در سیستم تناوبی

کلر به عنوان هالوژن

کلر علاوه بر سمیت شدید و بوی تند (مشخصه همه نمایندگان این گروه) در آب بسیار محلول است. تایید عملی این موضوع افزودن مواد شوینده حاوی کلر به آب استخر است.

با تماس با هوای مرطوب، ماده مورد نظر شروع به دود شدن می کند.

خواص کلر به عنوان یک غیر فلز

با توجه به خصوصیات شیمیایی کلر، توجه به خواص غیرفلزی آن خالی از لطف نیست.

تقریباً با تمام فلزات و غیرفلزها توانایی تشکیل ترکیبات را دارد. یک مثال واکنش با اتم های آهن است: 2Fe + 3Cl 2 → 2FeCl 3.

اغلب برای انجام واکنش ها استفاده از کاتالیزور ضروری است. این نقش را H 2 O می تواند بازی کند.

اغلب، واکنش‌ها با کلر گرماگیر هستند (گرما را جذب می‌کنند).

لازم به ذکر است که در حالت کریستالی (به صورت پودر)، کلر تنها زمانی با فلزات برهمکنش دارد که تا دمای بالا گرم شود.

در واکنش با سایر غیر فلزات (به جز O 2، N، F، C و گازهای بی اثر)، کلر ترکیباتی - کلریدها را تشکیل می دهد.

هنگام واکنش با O 2، اکسیدهایی تشکیل می شوند که بسیار ناپایدار و مستعد پوسیدگی هستند. در آنها، حالت اکسیداسیون کلر می تواند از +1 تا +7 خود را نشان دهد.

هنگام تعامل با F، فلوراید تشکیل می شود. درجه اکسیداسیون آنها می تواند متفاوت باشد.

کلر: مشخصه یک ماده از نظر خواص فیزیکی آن است

عنصر مورد نظر علاوه بر خواص شیمیایی دارای خواص فیزیکی نیز می باشد.

اثر دما بر حالت کل کل

با در نظر گرفتن ویژگی های فیزیکی عنصر کلر، متوجه می شویم که می تواند به حالت های مختلف تجمع برود. همه اینها به رژیم دما بستگی دارد.

در حالت عادی، کلر یک گاز بسیار خورنده است. با این حال، او به راحتی می تواند مایع شود. این تحت تأثیر دما و فشار است. به عنوان مثال، اگر برابر با 8 اتمسفر و دما +20 درجه سانتیگراد باشد، Cl 2 یک مایع زرد اسیدی است. در صورت ادامه افزایش فشار، قادر است این حالت تجمع را تا 143+ درجه حفظ کند.

با رسیدن به -32 درجه سانتیگراد، وضعیت کلر به فشار بستگی ندارد و همچنان مایع باقی می ماند.

تبلور یک ماده (حالت جامد) در 101- درجه رخ می دهد.

جایی که در طبیعت وجود دارد Cl

با در نظر گرفتن ویژگی های کلی کلر، ارزش این را دارد که بفهمیم چنین عنصر دشواری را می توان در طبیعت یافت.

به دلیل واکنش پذیری بالا، تقریباً هرگز به شکل خالص آن یافت نمی شود (بنابراین، در ابتدای مطالعه این عنصر، دانشمندان سال ها طول کشید تا یاد بگیرند که چگونه آن را سنتز کنند). معمولا کلر در ترکیبات موجود در کانی های مختلف یافت می شود: هالیت، سیلوین، کاینیت، بیشوفیت و غیره.

بیشتر از همه، در نمک های استخراج شده از آب دریا یا اقیانوس یافت می شود.

تاثیر روی بدن

هنگام در نظر گرفتن ویژگی های کلر، قبلاً بیش از یک بار گفته شده است که بسیار سمی است. در عین حال، اتم های ماده نه تنها در مواد معدنی، بلکه تقریباً در همه موجودات، از گیاهان گرفته تا انسان ها نیز وجود دارد.

یون های کلر به دلیل خواص ویژه ای که دارند بهتر از سایرین به غشای سلولی نفوذ می کنند (بنابراین بیش از 80 درصد کل کلر بدن انسان در فضای بین سلولی قرار دارد).

همراه با K، کلر مسئول تنظیم تعادل آب و نمک و در نتیجه برابری اسمزی است.

با وجود چنین نقش مهمی در بدن، کلر 2 خالص همه موجودات زنده - از سلول ها گرفته تا کل موجودات را از بین می برد. با این حال، در دوزهای کنترل شده و با قرار گرفتن در معرض کوتاه مدت، زمان ایجاد آسیب را ندارد.

یک مثال واضح از آخرین عبارت، هر pool است. همانطور که می دانید آب در این گونه موسسات با کلر ضد عفونی می شود. در عین حال، اگر فردی به ندرت (هفته ای یا ماهانه یک بار) به چنین موسسه ای مراجعه کند، بعید است که از وجود این ماده در آب رنج ببرد. با این حال، کارمندان چنین مؤسساتی، به ویژه آنهایی که تقریباً تمام روز را در آب می مانند (امدادگران، مربیان) اغلب از بیماری های پوستی رنج می برند یا سیستم ایمنی ضعیفی دارند.

در ارتباط با همه اینها، پس از بازدید از استخرها، دوش گرفتن ضروری است - برای شستن باقی مانده های احتمالی کلر از پوست و مو.

استفاده انسان از Cl

با توجه به خصوصیات کلر که یک عنصر "هوس‌انگیز" است (وقتی صحبت از تعامل با سایر مواد می‌شود)، جالب است بدانید که اغلب در صنعت استفاده می‌شود.

اول از همه، برای ضد عفونی کردن بسیاری از مواد استفاده می شود.

کلر همچنین در ساخت انواع خاصی از آفت کش ها استفاده می شود که به حفظ محصولات از آفات کمک می کند.

توانایی این ماده در برهم کنش تقریباً با تمام عناصر جدول تناوبی (از ویژگی های کلر به عنوان غیرفلز) به استخراج انواع خاصی از فلزات (Ti، Ta و Nb) و همچنین آهک و اسید کلریدریک با آن کمک می کند. کمک.

علاوه بر تمام موارد فوق، کلر در تولید مواد صنعتی (پلی وینیل کلراید) و داروها (کلرهگزیدین) استفاده می شود.

شایان ذکر است که امروزه ماده ضدعفونی کننده مؤثرتر و ایمن تری پیدا شده است - اوزون (O 3 ). با این حال، تولید آن گرانتر از کلر است و این گاز حتی ناپایدارتر از کلر است (شرح مختصری از خواص فیزیکی در 6-7 ص). بنابراین، تعداد کمی می توانند از ازن زنی به جای کلرزنی استفاده کنند.

کلر چگونه تولید می شود؟

امروزه روش های زیادی برای سنتز این ماده شناخته شده است. همه آنها به دو دسته تقسیم می شوند:

شیمیایی.
الکتروشیمیایی.

در حالت اول، کلر در نتیجه یک واکنش شیمیایی به دست می آید. با این حال، در عمل آنها بسیار پرهزینه و ناکارآمد هستند.

بنابراین روش های الکتروشیمیایی (الکترولیز) در صنعت ترجیح داده می شود. سه مورد از آنها وجود دارد: الکترولیز دیافراگم، غشاء و جیوه.

Cl 2 در جلد. T - گاز زرد مایل به سبز با بوی خفه کننده تیز، سنگین تر از هوا - 2.5 بار، کمی محلول در آب (~ 6.5 گرم در لیتر). ایکس. آر. در حلال های آلی غیرقطبی به صورت آزاد فقط در گازهای آتشفشانی یافت می شود.

چگونه به دست آوریم

بر اساس فرآیند اکسیداسیون آنیون های Cl-

2Cl - - 2e - = Cl 2 0

صنعتی

الکترولیز محلول های آبی کلریدها، اغلب - NaCl:

2NaCl + 2H 2 O \u003d Cl 2 + 2 NaOH + H 2

آزمایشگاه

اکسیداسیون conc. عوامل اکسید کننده مختلف HCI:

4HCI + MnO 2 \u003d Cl 2 + MpCl 2 + 2H 2 O

16HCl + 2KMnO 4 \u003d 5Cl 2 + 2MnCl 2 + 2KCl + 8H 2 O

6HCl + KClO 3 \u003d ZCl 2 + KCl + 3H 2 O

14HCl + K 2 Cr 2 O 7 \u003d 3Cl 2 + 2CrCl 3 + 2KCl + 7H 2 O

خواص شیمیایی

کلر یک عامل اکسید کننده بسیار قوی است. فلزات، غیر فلزات و مواد پیچیده را اکسید می کند، در حالی که به آنیون های بسیار پایدار Cl تبدیل می شود -:

Cl 2 0 + 2e - \u003d 2Cl -

واکنش با فلزات

فلزات فعال در فضایی از گاز کلر خشک مشتعل شده و می سوزند. در این حالت کلریدهای فلزی تشکیل می شوند.

Cl 2 + 2Na = 2NaCl

3Cl 2 + 2Fe = 2FeCl 3

فلزات غیرفعال به راحتی توسط کلر مرطوب یا محلول های آبی آن اکسید می شوند:

Cl 2 + Cu \u003d CuCl 2

3Cl 2 + 2Au = 2AuCl 3

واکنش با غیر فلزات

کلر به طور مستقیم فقط با O 2، N 2، C برهمکنش نمی کند. واکنش ها با سایر غیر فلزات تحت شرایط مختلف ادامه می یابد.

هالیدهای غیر فلزی تشکیل می شوند. مهمترین واکنش برهمکنش با هیدروژن است.

Cl 2 + H 2 \u003d 2HC1

Cl 2 + 2S (ذوب) = S 2 Cl 2

ЗCl 2 + 2Р = 2РCl 3 (یا РCl 5 - بیش از Cl 2)

2Cl 2 + Si = SiCl 4

3Cl 2 + I 2 \u003d 2ICl 3

جابجایی غیر فلزات آزاد (Br 2, I 2, N 2, S) از ترکیبات آنها

Cl 2 + 2KBr = Br 2 + 2KCl

Cl 2 + 2KI \u003d I 2 + 2KCl

Cl 2 + 2HI \u003d I 2 + 2HCl

Cl 2 + H 2 S \u003d S + 2HCl

ZCl 2 + 2NH 3 \u003d N 2 + 6HCl

عدم تناسب کلر در آب و محلول های آبی قلیایی ها

در نتیجه خود اکسیداسیون-خودترمیمی، برخی از اتم های کلر به آنیون های Cl-تبدیل می شوند، در حالی که برخی دیگر در حالت اکسیداسیون مثبت بخشی از آنیون های ClO یا ClO3 هستند.

Cl 2 + H 2 O \u003d HCl + HClO هیپوکلری to-ta

Cl 2 + 2KOH \u003d KCl + KClO + H 2 O

3Cl 2 + 6KOH = 5KCl + KClO 3 + 3H 2 O

3Cl 2 + 2Ca (OH) 2 \u003d CaCl 2 + Ca (ClO) 2 + 2H 2 O

این واکنش ها مهم هستند زیرا منجر به تولید ترکیبات اکسیژن کلر می شوند:

KClO 3 و Ca (ClO) 2 - هیپوکلریت ها. KClO 3 - کلرات پتاسیم (نمک برتوله).

برهمکنش کلر با مواد آلی

الف) جایگزینی اتم های هیدروژن در مولکول های OB

ب) اتصال مولکول های Cl 2 در نقطه شکستن پیوندهای کربن-کربن متعدد

H 2 C \u003d CH 2 + Cl 2 → ClH 2 C-CH 2 Cl 1،2-دی کلرو اتان

HC≡CH + 2Cl 2 → Cl 2 HC-CHCl 2 1،1،2،2-تتراکلرواتان

کلرید هیدروژن و اسید هیدروکلریک

گاز هیدروژن کلرید

خواص فیزیکی و شیمیایی

HCl کلرید هیدروژن است. در دور برگشت T - بی رنگ. گاز با بوی تند، به راحتی مایع می شود (mp. -114 ° C، bp. -85 ° C). هیدروکلراید بی آب، هم در حالت گازی و هم در حالت مایع، نسبت به فلزات، اکسیدهای فلزی و هیدروکسیدها و همچنین بسیاری از مواد دیگر غیر رسانا و از نظر شیمیایی بی اثر است. این بدان معنی است که در غیاب آب، کلرید هیدروژن خاصیت اسیدی از خود نشان نمی دهد. تنها در دماهای بسیار بالا، هیدروکلراید گازی با فلزات، حتی فلزات غیرفعال مانند مس و نقره، واکنش می دهد.
خواص کاهنده آنیون کلرید در هیدروکلراید نیز به میزان کمی خود را نشان می دهد: در حجم توسط فلوئور اکسید می شود. T و همچنین در T بالا (600 درجه سانتیگراد) در حضور کاتالیزورها، به طور برگشت پذیر با اکسیژن واکنش می دهد:

2HCl + F 2 \u003d Cl 2 + 2HF

4HCl + O 2 \u003d 2Cl 2 + 2H 2 O

HCl گازی به طور گسترده در سنتز آلی (واکنش های هیدروکلریناسیون) استفاده می شود.

چگونه به دست آوریم

1. سنتز از مواد ساده:

H 2 + Cl 2 \u003d 2HCl

2. به عنوان یک محصول جانبی در طی کلرزنی هیدروکربنی تشکیل می شود:

R-H + Cl 2 = R-Cl + HCl

3. در آزمایشگاه عمل conc را دریافت می کنند. H 2 SO 4 برای کلریدها:

H 2 SO 4 (conc.) + NaCl \u003d 2HCl + NaHSO 4 (با حرارت کم)

H 2 SO 4 (conc.) + 2NaCl \u003d 2HCl + Na 2 SO 4 (با گرمایش بسیار قوی)

محلول آبی HCl یک اسید قوی (کلریدریک یا کلریدریک) است.

HCl در آب بسیار محلول است: در حجم. T در 1 لیتر H 2 O ~ 450 لیتر گاز را حل می کند (انحلال با آزاد شدن مقدار قابل توجهی گرما همراه است). یک محلول اشباع دارای کسر جرمی HCl برابر با 36-37٪ است. این محلول بوی بسیار تند و خفه کننده ای دارد.

مولکول های HCl در آب تقریباً به طور کامل به یون ها تجزیه می شوند، یعنی محلول آبی HCl یک اسید قوی است.

خواص شیمیایی اسید هیدروکلریک

1. HCl محلول در آب به دلیل وجود یون های H + تمام خواص کلی اسیدها را نشان می دهد.

HCl → H + + Cl -

اثر متقابل:

الف) با فلزات (تا H):

2HCl 2 + Zn \u003d ZnCl 2 + H 2

ب) با اکسیدهای بازی و آمفوتریک:

2HCl + CuO \u003d CuCl 2 + H 2 O

6HCl + Al 2 O 3 \u003d 2AlCl 3 + ZN 2 O

ج) با بازها و هیدروکسیدهای آمفوتریک:

2HCl + Ca (OH) 2 \u003d CaCl 2 + 2H 2 O

3HCl + Al(OH) 3 \u003d AlCl 3 + ZN 2 O

د) با نمک اسیدهای ضعیف تر:

2HCl + CaCO 3 \u003d CaCl 2 + CO 2 + H 3 O

HCl + C 6 H 5 ONa \u003d C 6 H 5 OH + NaCl

ه) با آمونیاک:

HCl + NH 3 \u003d NH 4 Cl

واکنش با عوامل اکسید کننده قوی F 2 , MnO 2 , KMnO 4 , KClO 3 , K 2 Cr 2 O 7 . آنیون کلر - به هالوژن آزاد اکسید می شود:

2Cl - - 2e - = Cl 2 0

برای معادلات واکنش، به «دریافت کلر» مراجعه کنید. OVR بین اسیدهای هیدروکلریک و نیتریک از اهمیت ویژه ای برخوردار است:

واکنش با ترکیبات آلی

اثر متقابل:

الف) با آمین ها (به عنوان بازهای آلی)

R-NH 2 + HCl → + Cl -

ب) با اسیدهای آمینه (به عنوان ترکیبات آمفوتریک)

اکسیدها و اکسواسیدهای کلر

اکسیدهای اسیدی

اسیدها

نمک

خواص شیمیایی

1. تمام اکسواسیدهای کلر و نمکهای آنها اکسید کننده قوی هستند.

2. تقریباً همه ترکیبات در اثر حرارت دادن به دلیل اکسیداسیون - کاهش یا عدم تناسب درون مولکولی تجزیه می شوند.

پودر سفید کننده

آهک کلر (سفیدشوی) - مخلوطی از هیپوکلریت و کلرید کلسیم، دارای اثر سفید کننده و ضد عفونی کننده است. گاهی اوقات آن را به عنوان نمونه ای از نمک مخلوط در نظر می گیرند که به طور همزمان حاوی آنیون های دو اسید است:

آب ژاول

محلول آبی کلرید و هاپوکلریت پتاسیم KCl + KClO + H 2 O

عنصر VII از زیر گروه جدول تناوبی D.I. مندلیف. در سطح خارجی - 7 الکترون، بنابراین، هنگام تعامل با عوامل کاهنده، کلر خواص اکسید کننده خود را نشان می دهد و یک الکترون فلزی را به خود جذب می کند.

خواص فیزیکی کلر

کلر یک گاز زرد رنگ است. بوی تند دارد.

خواص شیمیایی کلر

رایگان کلرخیلی فعال. با تمام مواد ساده به جز اکسیژن، نیتروژن و گازهای نجیب واکنش نشان می دهد:

سی + 2 Cl 2 = SiCl 4 + س.

هنگام تعامل با هیدروژن در دمای اتاق، عملا هیچ واکنشی وجود ندارد، اما به محض اینکه روشنایی به عنوان یک تأثیر خارجی عمل می کند، یک واکنش زنجیره ای رخ می دهد که کاربرد خود را در شیمی آلی پیدا کرده است.

هنگامی که کلر گرم می شود، می تواند ید یا برم را از اسیدهای آنها جابجا کند:

Cl 2 + 2 HBr = 2 HCl + برادر 2 .

کلر با آب واکنش می دهد و تا حدی در آن حل می شود. این مخلوط آب کلر نامیده می شود.

با مواد قلیایی واکنش نشان می دهد:

Cl 2 + 2 NaOH \u003d NaCl + NaClO + H 2 O (سرد),

Cl 2 + 6KOH = 5KCl + KClO 3 + 3 H 2 O (حرارت).