атомный номер 17
атомная масса 35,4537
степени окисления (-1)-(+7)
температура плавления (К) 172,17
температура кипения (К) 239,18
цвет простого вещества желто-зелёный
плотность 3,214
основные изотопы 35Cl (75,77%), 37Cl (24,23%)

Элемент #17: Хлор (Cl)

Впервые свободный хлор получилв 1774 Карл Вильгельм Шееле действием соляной кислоты на минера пиролюзит (диоксид марганца). Правда довольно долгое время полученный жёлто-зелёный газ считали "окисленной соляной кислотой", оксидом элемента "мурия" - гипотетического элемента, входящего в состав соляной кислоты. Поэтому в течении значительного периода времени химики пытались восстановить "оксид мурия" и лишь только в 1810 году сэр Гемфри Дэви высказал предположение, что новый газ - простое веществ. Он назвал его "хлорином" (Chlorine), от греческого "зелёный". Этот термин до сих пор используется в английском языке, а в других языках закрепилось предложенной Гей-Люссаком "хлор".

Хлор, как и все галогены, типичный неметалл, обладающий сильными окислительными свойствами. Его высокая активность проявляется при взаимодействии с простыми веществами: металлами, фосфором серой. Так, при реакции с натрием образуется знакомый нам хлорид натрия - поваренная соль. На рисунке показан ход реакции, ниже её уравнение:

Cl2 + 2Na = 2NaCl

Окислительно-восстановительные свойства хлора проявляются и в его отношении к воде. Так, в водном растворе хлора (т.н. "хлорная вода") устанавливается равновесие диспропорционирования хлора на соляную и хлорноватистую кислоты:

Cl2 + H2O = HCl + HClO

Последняя кислота довольно непрочная и легко разлагается под действием света, высвобождая при этом атомарный кислород:

HClO =hv= HCl + O'

Благодаря этой реакции хлорная вода является сильным отбеливающим агентом - как за счёт действия хлора, так и за счёт образования радикалов кислорода.

Хлор легко взаимодействует со щелочами - это, кстати, одна из причин по которой его относили к кислотным оксидам. При низких температурах (около 0 гр. Цельсия) в ходе такого взаимодействия образуются хлорид и гипохлорит соответствующего металла (первая реакция). При более высоких температурах образуется другая смесь: смесь хлорида и хлората металла (нижняя реакция):

2KOH + Cl2 = KCl + KClO + H2O
6KOH + 3Cl2 = 5KCl + KClO3 + 3H2O

Интересно, что смесь хлорида и гипохлорита калия обладает хорошим отбелевающим эффектом. По этой причине в 1792 году в Парижском предместье Жавель началось промышленное производство такого раствора - его назвали "жавелевой водой". В 1822 французский фармацевт А. Лабаррак предложил использовать в производстве вместо калиевой щёлочи натриевую, так это более дёшево, Продукт такого производства назвали "лабарраковой водой".

И ещё одно свойство хлора, которое также широко используется в быту: при взаимодействии хлора с гидроксидом кальция (гашёной известью) образуется смешанная соль хлорид-гипохлорит кальция, представляющая не что иное, как "хлорную" или "белильную известь":

Ca(OH)2 + Cl2 = Ca(OCl)Cl + H2O

Важнейшим соединением хлора является хлороводород. Его водный раствор - соляная кислота - является одним из самых крупнотоннажных продуктов химического производства, поскольку является необходимым сырьём во многих отраслях промышленности (от фармацевтики, до резинового производства). Здесь мы не будем рассматривать её свойства, поскольку, во-первых, рассказываем здесь непосредственно про хлор, а во-вторых, её свойства подробно описываются при изучении темы "Кислоты и основания".

В заключении, хочется отметить и негативную роль хлора в нашей жизни. Хлор - первый боевой отравляющий газ, который был применён в 1916 году, в ходе Первой Мировой войны. Хлор был выбран по двум причинам: он обладает довольно сильной токсичностью (при его концентрации в воздухе 0,9 мл/л смерть наступает в течении 5 минут), и в два раза тяжелее воздуха, а потому стелется по земле и в виде газового облака переносится на большие расстояния.

Этот пример показывает, как одно и тоже вещество может быть и "другом" человеку, и стать его "врагом".

Периодическая система (с) Chemworld.narod.ru - publishing (с) Грибанов Василий - контент, 2004