¿Cuáles son las propiedades del cloro?
El cloro es un elemento con el número atómico 17 en la tabla periódica y el símbolo químico Cl. Es un gas amarillo verdoso con un punto de ebullición de -29 ° F (-34 ° C) a presión atmosférica normal y un punto de congelación de -151 ° F (-101.5 ° C). El cloro natural se compone casi por completo de los dos isótopos estables, el cloro-35 y el cloro-37, que le otorgan un peso atómico de 35.4527. Entre las otras propiedades físicas importantes del cloro está el hecho de que es más pesado que el aire y, si se libera al medio ambiente, tiende a acumularse en áreas bajas. El cloro es un miembro del grupo 17 de la tabla periódica, que también contiene flúor, bromo, yodo y astatina, conocidos colectivamente como halógenos.
Dentro del grupo halógeno, en orden de aumento del peso atómico, este elemento se encuentra entre flúor y bromo. Las propiedades químicas del cloro se parecen a las de los otros elementos halógenos. Tiene siete electrones en su capa más externa y es muy electronegativo; Por lo tanto, tiene una fuerte tendencia a atraer electrones de otros átomos, lo que lo convierte en un poderoso agente oxidante. La electronegatividad disminuye con el aumento del peso atómico dentro del grupo halógeno. Por lo tanto, el cloro es menos electronegativo que el flúor, pero más que el bromo: desplazará el bromo de sus compuestos: 2NaBr + Cl 2 -> 2NaCl + Br 2 .
El cloro elemental existe como moléculas que consisten en dos átomos de cloro unidos por un enlace covalente. La mayoría de los compuestos de cloro presentan el elemento en su estado de oxidación -1, donde acepta un electrón de otro átomo; sin embargo, cuando se combina con los elementos más electronegativos, oxígeno y flúor, tiene un estado de oxidación positivo, que para los óxidos puede ser +1, +3, +4, +5 o +7. El oxígeno y el cloro no se combinan directamente, pero los óxidos de cloro y los compuestos que contienen los aniones hipoclorito (OCl - ), clorito (ClO 2 - ), clorato (ClO 3 - ) y perclorato (ClO 4 - ) pueden formarse por medios indirectos. El cloro forma fácilmente enlaces iónicos con metales, donde acepta un electrón del metal, lo que resulta en un ion cloruro (Cl - ) con un estado de oxidación de -1, por ejemplo cloruro de sodio (NaCl) o sal común.
El gas hidrógeno se combina fácilmente con el cloro para formar cloruro de hidrógeno (HCl); La reacción es explosiva en presencia de luz solar. Es bastante soluble en agua, se disuelve para producir una mezcla de ácido clorhídrico, ácido hipocloroso y cloro disuelto. El amoníaco se combina con el cloro para formar los compuestos tóxicos monocloramina y dicloramina, o el tricloruro de nitrógeno explosivo altamente sensible a los golpes, dependiendo de las proporciones relativas. Por esta razón, los productos de limpieza del hogar que contienen cloro nunca deben mezclarse con los que contienen amoníaco. El cloro reacciona fácilmente con muchos compuestos orgánicos y los cloruros orgánicos son importantes en la producción de plásticos como el cloruro de polivinilo (PVC) y como solventes no inflamables.
Aunque es un elemento común en la corteza terrestre, que se encuentra en una serie de minerales, como la halita (NaCl), las propiedades reactivas del cloro son tales que no se encuentra naturalmente en el estado no combinado. El cloro se produce industrialmente principalmente por la electrólisis del cloruro de sodio acuoso. Esto también produce hipoclorito de sodio (NaOCl) en solución, mejor conocido como lejía doméstica. El elemento también es un subproducto de la fabricación de sodio metálico mediante la electrólisis del cloruro de sodio fundido. En el laboratorio, se puede producir de varias maneras, por ejemplo, por reacción del hipoclorito de calcio con un ácido.
En forma de ion cloruro, el cloro es esencial para la vida humana; sin embargo, el cloro elemental es tóxico y corrosivo. Tiene un olor desagradable y sofocante e irrita el tracto respiratorio si se inhala. A altas concentraciones, causa daño pulmonar que puede ser fatal y el gas fue utilizado como arma química por el ejército alemán durante la Primera Guerra Mundial. Las propiedades oxidantes del cloro lo convierten en un agente desinfectante y blanqueador útil. Los compuestos que liberan pequeñas cantidades de cloro se usan para esterilizar el agua potable y las piscinas, y se incluyen en varios productos de limpieza.