Hva er egenskapene til klor?
Klor er et element med atomnummer 17 i den periodiske tabellen og det kjemiske symbolet Cl. Det er en grønngul gass med et kokepunkt på -29 ° C (-34 ° C) ved normalt atmosfæretrykk og et frysepunkt på -151 ° F (-101,5 ° C). Naturlig forekommende klor består nesten utelukkende av de to stabile isotoper, klor-35 og klor-37, som gir det en atomvekt på 35,4527. Blant de andre viktige fysiske egenskapene til klor er det faktum at det er tyngre enn luft, og hvis det slippes ut i miljøet, har det en tendens til å samle seg i lavtliggende områder. Klor er medlem av gruppe 17 i det periodiske systemet, som også inneholder fluor, brom, jod og astatin, samlet kjent som halogenene.
Innenfor halogengruppen, for å øke atomvekten, ligger dette elementet mellom fluor og brom. De kjemiske egenskapene til klor ligner de andre halogenelementene. Den har syv elektroner i det ytterste skallet og er veldig elektronegativt; det har derfor en sterk tendens til å tiltrekke seg elektroner fra andre atomer, noe som gjør det til et kraftig oksidasjonsmiddel. Elektronegativitet avtar med økende atomvekt i halogengruppen. Klor er derfor mindre elektronegativt enn fluor, men mer enn brom - det vil fortrenge brom fra forbindelsene: 2NaBr + Cl 2 -> 2NaCl + Br 2 .
Elementært klor eksisterer som molekyler som består av to kloratomer holdt sammen av en enkelt kovalent binding. De fleste klorforbindelser har elementet i sin -1 oksidasjonstilstand, hvor det godtar et elektron fra et annet atom; når de kombineres med de mer elektronegative elementene oksygen og fluor, har det imidlertid en positiv oksidasjonstilstand, som for oksider kan være +1, +3, +4, +5 eller +7. Oksygen og klor kombineres ikke direkte, men kloroksider og forbindelser som inneholder hypokloritt (OCl - ), kloritt (ClO 2 - ), klorat (ClO 3 - ) og perklorat (ClO 4 - ) anioner kan fremstilles på indirekte måter. Klor danner lett ioniske bindinger med metaller, hvor det tar imot et elektron fra metallet, noe som resulterer i et kloridion (Cl - ) med en oksydasjonstilstand på -1, for eksempel natriumklorid (NaCl), eller vanlig salt.
Hydrogengass kombineres enkelt med klor for å danne hydrogenklorid (HCl); reaksjonen er eksplosiv i nærvær av sollys. Den er ganske løselig i vann og løses opp for å produsere en blanding av saltsyre, hypoklorsyre og oppløst klor. Ammoniakk kombineres med klor for å danne de giftige forbindelsene monokloramin og dikloramin, eller det svært støtsensitive eksplosive nitrogentriklorid, avhengig av de relative proporsjonene. Av denne grunn bør rengjøringsprodukter som inneholder klor aldri blandes med de som inneholder ammoniakk. Klor reagerer lett med mange organiske forbindelser, og organiske klorider er viktige i produksjonen av plast som polyvinylklorid (PVC) og som ikke-brennbare løsningsmidler.
Selv om det er et vanlig element i jordskorpen, som forekommer i et antall mineraler, for eksempel halitt (NaCl), er de reaktive egenskapene til klor slik at det ikke finnes naturlig i ukombinert tilstand. Klor produseres industrielt hovedsakelig ved elektrolyse av vandig natriumklorid. Dette produserer også natriumhypokloritt (NaOCl) i løsning, bedre kjent som husholdningsblekemiddel. Elementet er også et biprodukt for fremstilling av natriummetall ved elektrolyse av smeltet natriumklorid. På laboratoriet kan det produseres på flere måter, for eksempel ved reaksjon av kalsiumhypokloritt med en syre.
I form av kloridionet er klor viktig for menneskets liv; elementært klor er imidlertid giftig og etsende. Den har en ubehagelig, kvalt lukt og irriterer luftveiene ved innånding. Ved høye konsentrasjoner forårsaker det lungeskade som kan være dødelig, og gassen ble brukt som et kjemisk våpen av den tyske hæren under første verdenskrig. De oksiderende egenskapene til klor gjør det til et nyttig desinfeksjonsmiddel og blekemiddel. Forbindelser som frigjør små mengder klor brukes til å sterilisere drikkevann og svømmebassenger, og er inkludert i forskjellige rengjøringsprodukter.