Hlor

Sa Wikipedije, slobodne enciklopedije
Idi na: navigacija, traži
Hlor
[Ne] 3s2 3p5 17Cl
   
Periodni sistem elemenata
Općenito
Hemijski element, Simbol, Atomski broj Hlor, Cl, 17
Serija Halogeni
Grupa, Perioda, Blok 17, 3, p
Izgled žuto-zeleni gas
Zastupljenost 0,19[1] %
Atomske osobine
Atomska masa 35,453[2][3] u
Atomski radijus (izračunat) 100 (79) pm
Kovalentni radijus 99[4] pm
Van der Waalsov radijus 175 pm
Elektronska konfiguracija [Ne] 3s2 3p5
Broj elektrona u energetskom nivou 2, 8, 7
1. energija ionizacije 1251,2 kJ/mol
2. energija ionizacije 2298 kJ/mol
3. energija ionizacije 3822 kJ/mol
4. energija ionizacije 5159 kJ/mol
5. energija ionizacije 6542 kJ/mol
6. energija ionizacije 9362 kJ/mol
7. energija ionizacije 11018 kJ/mol
Fizikalne osobine
Agregatno stanje gas
Kristalna struktura ortorompska
Gustoća 3,2149[5] (na 0 °C, 1013 mbar) kg/m3
Magnetizam dijamagnetičan (\chi_{m} = −2,3 · 10−8)[6]
Tačka topljenja 171,6 K (−101,5 °C)
Tačka ključanja 238,5[7] K (−34,6 °C)
Molarni volumen (čvrst) 17,39 · 10−6 m3/mol
Toplota isparavanja 20,4[7] kJ/mol
Toplota topljenja 3,203 kJ/mol
Pritisak pare 6,78 · 105[5] Pa kod 293 K
Brzina zvuka 206[6] m/s kod 298 K
Specifična toplota 480 J/(kg · K)
Toplotna provodljivost 0,0089 W/(m · K)
Hemijske osobine
Oksidacijsko stanje ±1, 3, 4, 5, 6, 7
Oksidi ?
Elektrodni potencijal 1,36 V (Cl + e → Cl)
Elektronegativnost 3,16 (Pauling-skala)
Izotopi
Izo RP t1/2 RA ER (MeV) PR
33Cl

sin

2,511 s ε 5,583 33S
34Cl

sin

1,5264 s ε 5,492 34S
35Cl

75,77 %

Stabilan
36Cl

sin

301.000 god β- 0,709 36Ar
ε 1,142 36S
37Cl

24,23 %

Stabilan
38Cl

sin

37,24 min β- 4,917 38Ar
39Cl

sin

55,6 min β- 3,442 39Ar
40Cl

sin

1,35 min β- 7,480 40Ar
41Cl

sin

38,4 s β- 5,730 41Ar
Sigurnosno obavještenje
Oznake upozorenja

Otrovno

T
Otrovno

Opasno za okoliš

N
Opasno za okoliš
Obavještenja o riziku i sigurnosti R: 23-36/37/38-50
S: (1/2-)9-45-61
Ukoliko je moguće i u upotrebi, koriste se SI osnovne jedinice.
Ako nije drugačije označeno, svi podaci su podaci dobiveni mjerenjima u normalnim uslovima.

Hlor (latinski - chlorium, od grčke riječi chloros koja znači "zelenožuti") jeste hemijski element sa simbolom Cl i atomskim brojem atomskim brojem 17. On je nemetal i pripada VIIA grupi. Stabilni izotopi su mu: 35Cl i 37Cl. Hlor je žutozelen gas oko 2,5 puta teži od zraka, neprijatnog, zagušljivog mirisa, veoma otrovan. Hlor je sredstvo za izbjeljivanje i dezinfekciju. Sastojak je mnogih soli i drugih jedinjenja. Hlor je veoma rasprostranjen u prirodi i može se naći u skoro svakom živom organizmu. Hlor ima veoma veliki biološki značaj, spada u makroelemente. Ioni hlora su jedni od najbitnijih aniona u vodenim organizmima, a hloridnu kiselinu mnoge životinje koriste za varenje. U organizmu čovjeka od 70 kilograma nalazi se oko 95 grama hlora.

Osobine[uredi | uredi izvor]

Čist hlor se javlja u vidu dvoatomskih molekula Cl2. U spojevima se javlja sa oksidacionim brojem od -1 do +7. Hlor prilikom rastvaranja u vodi gradi hlornu vodu, koja zbog nascentnog kisika ima baktericidno dejstvo, a služi i za bijeljenje organskih boja.

Hlor je hemijski veoma aktivan. U prisustvu prigušene sunčeve svjetlosti spaja se sa vodikom gradeći hlorovodonik. U punoj sunčevoj svjetlosti ova reakcija se odigrava eksplozivno. Hlor neposredno reaguje sa većinom elemenata i u tim reakcijama nastaju uglavnom hloridi. U jednom litru vode temperature 10 °C rastvara se 3,10 litara hlora dok pri temperaturi od 30 °C samo 1,77 litara. Sa vodom reaguje sporo gradeći hlorovodonik i hipohloritnu kiselinu (HClO). Sa kisikom gradi 5 različitih oksida. Hlor gradi nekoliko kiselina i odgovarajuće soli:

Dobijanje[uredi | uredi izvor]

U laboratorijama hlor se može dobiti oksidacijom hlorovodične kiseline jakim oksidacionim sredstvima kao što je mangan(IV) oksid MnO2:

MnO2 + 4HCl → MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O

U industriji se dobija elektrolizom vodenog rastvora NaCl. Tom prilikom se dobijaju natrij hidroksid i elementarni hlor.

Primjena[uredi | uredi izvor]

Hlor se koristi za dezinfekciju vode, za dezinfekciju i izbjeljivanje papira i tkanina. Korišten je kao bojni otrov za vrijeme Prvog svjetskog rata, ali je zamjenjen praktičnijim sredstvima.

Hlor se dosta koristi za izradu produkata koji se koriste u svakodnevnici - boje, namirnice, insekticida, plastičnih masa, naftnih produkata, lijekova, rastvarača i bojnih otrova. Hlor se koristi i za dobijanje hlornog kreča i broma.

Organska hemija je također područije na kome se primenjuje hlor. Koristi se kao oksidans, a i kao zamjena za atom vodika u organskim jedinjenjima.

Upotreba hlora za bjeljenje industrijske celuloze, lana, pamuka i dezinfekciju vode zasniva se na njegovom oksidacionom dejstvu.

Historija[uredi | uredi izvor]

Hlor je 1774. otkrio Carl Wilhelm Scheele reakcijom: MnO2 + HCl za koju je pogrešno mislio da je dobio gas koji sadrži kisik. Ime ovom elementu je 1810 godine dao Humphry Davy, koji je utvrdio da je supstancija koju je Scheele otkrio element a ne neko jedinjenje u gasovitom obliku.

Zastupljenost[uredi | uredi izvor]

U prirodi hlor je zastupljen u obliku jona Cl-, koji je glavni anion u okeanima (ioni hlora čine 1,9% mase svih okeana). Još veća koncentracija hlorovih iona je u slanim jezerima (u Mrtvom Moru oko 21%).

Većina hlorida je rastvorljiva u vodi zato se veće količine mogu naći samo u suhim predjelima ili u podzemnim ležištima soli.

Spojevi[uredi | uredi izvor]

Anorganski spojevi hlora su hloridna kiselina i hloridi, oksikiseline hlora i njihove soli, hlor dioksid ClO2. Poznati su i brojni organo-hlorni spojevi (derivati karboksilnih kiselina, pesticidi, itd...).

Toksičnost[uredi | uredi izvor]

Gasoviti hlor nadražuje sistem za disanje i sluzne žlijezde, u većim količinama izaziva smrt. U zraku se može osjetiti već u količini od 3.5 ppm, ali opasna koncentracija je tek preko 1000 ppm. Zbog tih osobina je korišten kao bojni otrov u Prvom svjetskom ratu. Da bi se neutralisao udišu se pare etanola, ili razblaženog rastvora amonijaka.

Reference[uredi | uredi izvor]

  1. ^ Harry H. Binder: Lexikon der chemischen Elemente, S. Hirzel Verlag, Stuttgart 1999, ISBN 3-7776-0736-3.
  2. ^ Michael E. Wieser, Tyler B. Coplen: Atomic weights of the elements 2009 (IUPAC Technical Report). u: Pure Appl. Chem. 2010, str. 1, doi:10.1351/PAC-REP-10-09-14
  3. ^ IUPAC, Standard Atomic Weights Revised 2013
  4. ^ Mineralienatlas
  5. ^ a b Hlor u GESTIS bazi podataka supstanci
  6. ^ a b Weast, Robert C. (gl.ur.): CRC Handbook of Chemistry and Physics CRC (Chemical Rubber Publishing Company), Boca Raton 1990. strn E-129 do E-145. ISBN 0-8493-0470-9.
  7. ^ a b Yiming Zhang, Julian R. G. Evans, Shoufeng Yang: Corrected Values for Boiling Points and Enthalpies of Vaporization of Elements in Handbooks. u: Journal of Chemical & Engineering Data. 56, 2011, str. 328–337, doi:10.1021/je1011086
Commons logo
U Wikimedijinom spremniku se nalazi još materijala vezanih uz: