Quais são as propriedades do cloro?
O cloro é um elemento com o número atômico 17 na tabela periódica e o símbolo químico Cl. É um gás amarelo esverdeado com um ponto de ebulição de -29 ° F (-34 ° C) à pressão atmosférica normal e um ponto de congelamento de -151 ° F (-101,5 ° C). O cloro de ocorrência natural consiste quase inteiramente nos dois isótopos estáveis, cloro-35 e cloro-37, que lhe conferem um peso atômico de 35,4527. Entre as outras propriedades físicas importantes do cloro está o fato de ser mais pesado que o ar e, se liberado no ambiente, tende a se acumular em áreas baixas. O cloro é um membro do grupo 17 da tabela periódica, que também contém flúor, bromo, iodo e astatina, conhecidos coletivamente como halogênios.
Dentro do grupo halogênio, em ordem crescente de peso atômico, esse elemento se encontra entre flúor e bromo. As propriedades químicas do cloro se assemelham às dos outros elementos halogênio. Possui sete elétrons em sua camada mais externa e é muito eletronegativo; portanto, tem uma forte tendência para atrair elétrons de outros átomos, tornando-o um poderoso agente oxidante. A eletronegatividade diminui com o aumento do peso atômico dentro do grupo halogênio. Portanto, o cloro é menos eletronegativo que o flúor, mas mais que o bromo - ele substitui o bromo de seus compostos: 2NaBr + Cl2 -> 2NaCl + Br2.
O cloro elementar existe como moléculas constituídas por dois átomos de cloro mantidos juntos por uma única ligação covalente. A maioria dos compostos de cloro apresenta o elemento em seu estado de oxidação -1, onde aceita um elétron de outro átomo; no entanto, quando combinado com os elementos mais eletronegativos oxigênio e flúor, apresenta um estado de oxidação positivo, que para os óxidos pode ser +1, +3, +4, +5 ou +7. O oxigênio e o cloro não se combinam diretamente, mas os óxidos de cloro e os compostos que contêm os ânions hipoclorito (OCl - ), clorito (ClO 2 - ), clorato (ClO 3 - ) e perclorato (ClO 4 - ) podem ser produzidos por meios indiretos. O cloro forma prontamente ligações iônicas com metais, onde aceita um elétron do metal, resultando em um íon cloreto (Cl - ) com um estado de oxidação de -1, por exemplo cloreto de sódio (NaCl) ou sal comum.
O gás hidrogênio combina-se facilmente com o cloro para formar cloreto de hidrogênio (HCl); a reação é explosiva na presença da luz solar. É bastante solúvel em água, dissolvendo-se para produzir uma mistura de ácido clorídrico, ácido hipocloroso e cloro dissolvido. A amônia combina-se com o cloro para formar os compostos tóxicos monocloramina e dicloramina, ou o tricloreto de nitrogênio explosivo altamente sensível ao choque, dependendo das proporções relativas. Por esse motivo, os produtos de limpeza para uso doméstico que contêm cloro nunca devem ser misturados com os que contêm amônia. O cloro reage prontamente com muitos compostos orgânicos e os cloretos orgânicos são importantes na produção de plásticos como o cloreto de polivinil (PVC) e como solventes não inflamáveis.
Embora seja um elemento comum na crosta terrestre, ocorrendo em vários minerais, como o halito (NaCl), as propriedades reativas do cloro são tais que não são encontradas naturalmente no estado não combinado. O cloro é produzido industrialmente principalmente pela eletrólise do cloreto de sódio aquoso. Isso também produz hipoclorito de sódio (NaOCl) em solução, mais conhecido como alvejante doméstico. O elemento também é um subproduto da fabricação de metal de sódio pela eletrólise do cloreto de sódio fundido. No laboratório, pode ser produzido de várias maneiras, por exemplo, pela reação do hipoclorito de cálcio com um ácido.
Na forma do íon cloreto, o cloro é essencial para a vida humana; no entanto, o cloro elementar é tóxico e corrosivo. Tem um cheiro desagradável e sufocante e irrita o trato respiratório se inalado. Em altas concentrações, causa danos nos pulmões que podem ser fatais e o gás foi usado como arma química pelo exército alemão durante a Primeira Guerra Mundial. As propriedades oxidantes do cloro fazem dele um agente desinfetante e branqueador útil. Os compostos que liberam pequenas quantidades de cloro são usados para esterilizar água potável e piscinas e são incluídos em vários produtos de limpeza.