คลอรีนเป็นองค์ประกอบที่มีเลขอะตอม 17 ในตารางธาตุและสัญลักษณ์ทางเคมี Cl. เป็นก๊าซสีเหลืองสีเขียวที่มีจุดเดือด -29 ° F (-34 ° C) ที่ความดันบรรยากาศปกติและจุดเยือกแข็งที่ -151 ° F (-101.5 ° C) คลอรีนที่เกิดขึ้นตามธรรมชาตินั้นประกอบไปด้วยไอโซโทปเสถียรสองชนิดคือคลอรีน -35 และคลอรีน -37 ซึ่งให้น้ำหนักอะตอมเท่ากับ 35.4527 คุณสมบัติทางกายภาพที่สำคัญอื่น ๆ ของคลอรีนคือความจริงที่ว่าหนักกว่าอากาศและหากปล่อยออกสู่สิ่งแวดล้อมมีแนวโน้มที่จะสะสมในพื้นที่ต่ำ คลอรีนเป็นสมาชิกของกลุ่ม 17 ของตารางธาตุซึ่งประกอบด้วยฟลูออรีนโบรมีนไอโอดีนและแอสตาตินซึ่งรู้จักกันในชื่อฮาโลเจน
ภายในกลุ่มฮาโลเจนเพื่อเพิ่มน้ำหนักอะตอมองค์ประกอบนี้อยู่ระหว่างฟลูออรีนและโบรมีน คุณสมบัติทางเคมีของคลอรีนคล้ายกับองค์ประกอบฮาโลเจนอื่น ๆ มันมีเจ็ดอิเล็กตรอนในเปลือกนอกสุดและมีอิเล็กตรอนมาก ดังนั้นจึงมีแนวโน้มสูงที่จะดึงดูดอิเล็กตรอนจากอะตอมอื่นทำให้เป็นตัวออกซิไดซ์ที่ทรงพลัง อิเลคโตรเนกาติวีตี้ลดลงเมื่อน้ำหนักอะตอมเพิ่มขึ้นภายในกลุ่มฮาโลเจน คลอรีนจึงมีอิเลคโตรเนกาติตีน้อยกว่าฟลูออรีน แต่มากกว่าโบรมีน - มันจะแทนที่โบรมีนจากสารประกอบ: 2NaBr + Cl 2 -> 2NaCl + Br 2
ธาตุคลอรีนมีอยู่ในขณะที่โมเลกุลประกอบด้วยอะตอมของคลอรีนสองตัวที่รวมกันโดยพันธะโควาเลนต์เดี่ยว สารประกอบคลอรีนส่วนใหญ่จะมีองค์ประกอบอยู่ในสถานะออกซิเดชัน -1 ซึ่งจะรับอิเล็กตรอนจากอะตอมอื่น อย่างไรก็ตามเมื่อรวมกับออกซิเจนและฟลูออรีนเป็นองค์ประกอบที่มีอิเลคโตรเนกาติตีมากจะมีสถานะออกซิเดชันที่เป็นบวกซึ่งสำหรับออกไซด์สามารถ +1, +3, +4, +5 หรือ +7 ออกซิเจนและคลอรีนไม่ได้รวมกันโดยตรง แต่คลอรีนออกไซด์และสารประกอบที่ประกอบด้วยไฮโปคลอไรต์ (OCl - ), คลอไรต์ (ClO 2 - ), คลอเรต (ClO 3 - ) และแอนไอออน perchlorate (ClO 4 - ) สามารถทำได้โดยอ้อม คลอรีนก่อให้เกิดพันธะไอออนิกกับโลหะที่รับอิเล็กตรอนจากโลหะทำให้เกิดคลอไรด์ไอออน (Cl - ) ที่มีสถานะออกซิเดชั่น -1 เช่นโซเดียมคลอไรด์ (NaCl) หรือเกลือทั่วไป
ก๊าซไฮโดรเจนจะรวมเข้ากับคลอรีนได้ง่ายในรูปแบบไฮโดรเจนคลอไรด์ ปฏิกิริยาจะระเบิดได้ในที่ที่มีแสงแดด มันละลายได้ในน้ำค่อนข้างละลายเพื่อผลิตส่วนผสมของกรดไฮโดรคลอริกกรดไฮโปคลอรัสและคลอรีนละลาย แอมโมเนียรวมกับคลอรีนเพื่อสร้างสารประกอบที่เป็นพิษ monochloramine และ dichloramine หรือไนโตรเจนไตรคลอไรด์ที่ไวต่อการระเบิดที่มีความไวสูงขึ้นอยู่กับสัดส่วนสัมพัทธ์ ด้วยเหตุนี้จึงไม่ควรผสมผลิตภัณฑ์ทำความสะอาดในครัวเรือนที่มีคลอรีนกับแอมโมเนีย คลอรีนทำปฏิกิริยากับสารประกอบอินทรีย์และคลอไรด์อินทรีย์มีความสำคัญในการผลิตพลาสติกเช่นโพลีไวนิลคลอไรด์ (PVC) และเป็นตัวทำละลายที่ไม่ติดไฟ
แม้ว่ามันจะเป็นองค์ประกอบทั่วไปในเปลือกโลกเกิดขึ้นในแร่ธาตุจำนวนมากเช่น halite (NaCl) คุณสมบัติของปฏิกิริยาของคลอรีนนั้นไม่พบตามธรรมชาติในสภาวะที่ไม่มีการรวมตัวกัน คลอรีนเป็นอุตสาหกรรมที่ผลิตส่วนใหญ่โดยอิเล็กโทรไลซิสของโซเดียมคลอไรด์น้ำ สิ่งนี้ยังก่อให้เกิดโซเดียมไฮโปคลอไรต์ (NaOCl) ในสารละลายซึ่งรู้จักกันดีว่าเป็นสารฟอกขาวในครัวเรือน องค์ประกอบนี้ยังเป็นผลพลอยได้จากการผลิตโลหะโซเดียมด้วยอิเล็กโทรไลซิสของโซเดียมคลอไรด์ที่หลอมเหลว ในห้องปฏิบัติการสามารถผลิตได้หลายวิธีเช่นปฏิกิริยาของแคลเซียมไฮโปคลอไรต์กับกรด
ในรูปของคลอไรด์ไอออนคลอรีนมีความสำคัญต่อชีวิตมนุษย์ อย่างไรก็ตามองค์ประกอบของคลอรีนเป็นพิษและกัดกร่อน มันมีกลิ่นที่ไม่พึงประสงค์สำลักและระคายเคืองต่อทางเดินหายใจหากสูดดม ที่ความเข้มข้นสูงมันทำให้ปอดถูกทำลายซึ่งอาจเป็นอันตรายและก๊าซถูกใช้เป็นอาวุธเคมีโดยกองทัพเยอรมันในช่วงสงครามโลกครั้งที่ 1 คุณสมบัติการออกซิไดซ์ของคลอรีนทำให้เป็นสารฆ่าเชื้อและสารฟอกสีที่มีประโยชน์ สารประกอบที่ปล่อยคลอรีนในปริมาณน้อยใช้สำหรับฆ่าเชื้อน้ำดื่มและสระว่ายน้ำและรวมอยู่ในผลิตภัณฑ์ทำความสะอาดต่าง ๆ
