Gas klorin, sifat fizikal klorin, sifat kimia klorin. Penggunaan manusia Cl

Klorin pertama kali diperoleh pada tahun 1772 oleh Scheele, yang menerangkan pembebasannya semasa interaksi pirolusit dengan asid hidroklorik dalam risalahnya tentang pirolusit: 4HCl + MnO 2 = Cl 2 + MnCl 2 + 2H 2 O
Scheele menyatakan bau klorin, sama dengan bau aqua regia, keupayaannya untuk berinteraksi dengan emas dan cinnabar, serta sifat pelunturannya. Walau bagaimanapun, Scheele, mengikut teori phlogiston yang berlaku dalam kimia pada masa itu, mencadangkan bahawa klorin adalah asid hidroklorik dephlogisticated, iaitu asid hidroklorik oksida.
Berthollet dan Lavoisier mencadangkan bahawa klorin ialah oksida unsur murium, tetapi percubaan untuk mengasingkannya tetap tidak berjaya sehingga kerja Davy, yang berjaya menguraikan garam meja menjadi natrium dan klorin melalui elektrolisis.
Nama unsur itu berasal dari bahasa Yunani clwroz- "hijau".

Berada di alam semula jadi, mendapat:

Klorin semulajadi ialah campuran dua isotop 35 Cl dan 37 Cl. Klorin adalah halogen yang paling banyak terdapat di kerak bumi. Oleh kerana klorin sangat aktif, secara semula jadi ia hanya berlaku dalam bentuk sebatian dalam komposisi mineral: halit NaCl, sylvin KCl, sylvinite KCl NaCl, bischofite MgCl 2 6H 2 O, carnallite KCl MgCl 2 6H 2 O, kainit KCl MgSO 4 3H 2 O. Rizab klorin terbesar terkandung dalam garam perairan laut dan lautan.
Pada skala industri, klorin dihasilkan bersama natrium hidroksida dan hidrogen melalui elektrolisis larutan natrium klorida:
2NaCl + 2H 2 O => H 2 + Cl 2 + 2NaOH
Untuk memulihkan klorin daripada hidrogen klorida, yang merupakan hasil sampingan daripada pengklorinan industri sebatian organik, proses Deacon (pengoksidaan pemangkin hidrogen klorida dengan oksigen atmosfera) digunakan:
4HCl + O 2 \u003d 2H 2 O + 2Cl 2
Makmal biasanya menggunakan proses berdasarkan pengoksidaan hidrogen klorida dengan agen pengoksidaan kuat (contohnya, mangan (IV) oksida, kalium permanganat, kalium dikromat):
2KMnO 4 + 16HCl \u003d 5Cl 2 + 2MnCl 2 + 2KCl + 8H 2 O
K 2 Cr 2 O 7 + 14HCl = 3Cl 2 + 2CrCl 3 + 2KCl + 7H 2 O

Ciri-ciri fizikal:

Dalam keadaan biasa, klorin ialah gas kuning-hijau dengan bau yang menyesakkan. Klorin boleh dilihat dengan jelas larut dalam air ("air klorin"). Pada 20°C, 2.3 isipadu klorin larut dalam satu isipadu air. Takat didih = -34°C; takat lebur = -101°C, ketumpatan (gas, N.O.) = 3.214 g/l.

Sifat kimia:

Klorin sangat aktif - ia bergabung secara langsung dengan hampir semua unsur sistem berkala, logam dan bukan logam (kecuali karbon, nitrogen, oksigen dan gas lengai). Klorin adalah agen pengoksidaan yang sangat kuat, ia menggantikan bukan logam yang kurang aktif (bromin, iodin) daripada sebatiannya dengan hidrogen dan logam:
Cl 2 + 2HBr = Br 2 + 2HCl; Cl 2 + 2NaI \u003d I 2 + 2NaCl
Apabila dilarutkan dalam air atau alkali, klorin terdismutasi, membentuk hipoklorik (dan apabila dipanaskan, perklorik) dan asid hidroklorik, atau garamnya.
Cl 2 + H 2 O HClO + HCl;
Klorin berinteraksi dengan banyak sebatian organik, memasuki tindak balas penggantian atau penambahan:
CH 3 -CH 3 + xCl 2 => C 2 H 6-x Cl x + xHCl
CH 2 \u003d CH 2 + Cl 2 \u003d\u003e Cl-CH 2 -CH 2 -Cl
C 6 H 6 + Cl 2 => C 6 H 6 Cl + HCl
Klorin mempunyai tujuh keadaan pengoksidaan: -1, 0, +1, +3, +4, +5, +7.

Sambungan yang paling penting:

Hidrogen klorida HCl- gas tidak berwarna yang berasap di udara akibat pembentukan titisan kabus dengan wap air. Ia mempunyai bau yang kuat dan sangat merengsakan saluran pernafasan. Terkandung dalam gas dan air gunung berapi, dalam jus gastrik. Sifat kimia bergantung pada keadaan di mana ia terletak (boleh dalam keadaan gas, cecair atau dalam larutan). Larutan HCl dipanggil asid hidroklorik (hidroklorik).. Ia adalah asid kuat, menyesarkan asid lemah daripada garamnya. garam - klorida- bahan hablur pepejal dengan takat lebur yang tinggi.
kovalen klorida- sebatian klorin dengan bukan logam, gas, cecair atau pepejal boleh lebur dengan ciri sifat berasid, sebagai peraturan, mudah dihidrolisis oleh air untuk membentuk asid hidroklorik:
PCl 5 + 4H 2 O = H 3 PO 4 + 5HCl;
Klorin(I) oksida Cl 2 O., gas berwarna kuning keperangan dengan bau pedas. Mempengaruhi organ pernafasan. Mudah larut dalam air, membentuk asid hipoklorus.
Asid hipoklorus HClO. Wujud hanya dalam penyelesaian. Ia adalah asid yang lemah dan tidak stabil. Mudah terurai menjadi asid hidroklorik dan oksigen. Pengoksida yang kuat. Terbentuk apabila klorin dilarutkan dalam air. garam - hipoklorit, tidak stabil (NaClO*H 2 O terurai dengan letupan pada 70 °C), pengoksida kuat. Digunakan secara meluas untuk pelunturan dan pembasmian kuman serbuk peluntur, garam campuran Ca(Cl)OCl
Asid klorik HClO 2, dalam bentuk bebas tidak stabil, walaupun dalam larutan akueus cair, ia cepat terurai. Asid kekuatan sederhana, garam - klorit umumnya tidak berwarna dan sangat larut dalam air. Tidak seperti hipoklorit, klorit mempamerkan sifat pengoksidaan yang ketara hanya dalam persekitaran berasid. Natrium klorit NaClO 2 mempunyai aplikasi terbaik (untuk pelunturan fabrik dan pulpa kertas).
Klorin(IV) oksida ClO 2, - gas kuning kehijauan dengan bau yang tidak menyenangkan (menyenangkan), ...
Asid klorik, HClO 3 - dalam bentuk bebas tidak stabil: tidak seimbang dengan ClO 2 dan HClO 4 . garam - klorat; daripada ini, natrium, kalium, kalsium dan magnesium klorat adalah yang paling penting. Ini adalah agen pengoksidaan yang kuat, mudah meletup apabila dicampur dengan agen pengurangan. Kalium klorat ( garam berthollet) - KClO 3 , digunakan untuk menghasilkan oksigen di makmal, tetapi kerana bahaya yang tinggi ia tidak digunakan lagi. Larutan kalium klorat digunakan sebagai antiseptik yang lemah, ubat luar untuk berkumur.
Asid perklorik HClO 4, dalam larutan akueus, asid perklorik adalah yang paling stabil daripada semua asid klorin yang mengandungi oksigen. Asid perklorik kontang, yang diperoleh dengan asid sulfurik pekat daripada 72% HClO 4 tidak begitu stabil. Ia adalah asid monobes terkuat (dalam larutan akueus). garam - perklorat, digunakan sebagai pengoksida (enjin roket pepejal).

Permohonan:

Klorin digunakan dalam banyak industri, sains dan keperluan domestik:
- Dalam pengeluaran polivinil klorida, sebatian plastik, getah sintetik;
- Untuk pelunturan kain dan kertas;
- Pengeluaran racun serangga organoklorin - bahan yang membunuh serangga berbahaya kepada tanaman, tetapi selamat untuk tumbuhan;
- Untuk pembasmian kuman air - "pengklorinan";
- Berdaftar dalam industri makanan sebagai bahan tambahan makanan E925;
- Dalam pengeluaran kimia asid hidroklorik, peluntur, garam bertolet, klorida logam, racun, ubat-ubatan, baja;
- Dalam metalurgi untuk penghasilan logam tulen: titanium, timah, tantalum, niobium.

Peranan biologi dan ketoksikan:

Klorin adalah salah satu unsur biogenik yang paling penting dan merupakan sebahagian daripada semua organisma hidup. Pada haiwan dan manusia, ion klorida terlibat dalam mengekalkan keseimbangan osmotik, ion klorida mempunyai jejari optimum untuk penembusan melalui membran sel. Ion klorin adalah penting untuk tumbuhan, mengambil bahagian dalam metabolisme tenaga dalam tumbuhan, mengaktifkan fosforilasi oksidatif.
Klorin dalam bentuk bahan mudah adalah beracun, jika ia memasuki paru-paru, ia menyebabkan pembakaran tisu paru-paru, sesak nafas. Ia mempunyai kesan merengsa pada saluran pernafasan pada kepekatan di udara kira-kira 0.006 mg / l (iaitu dua kali ganda ambang bau klorin). Klorin adalah salah satu agen perang kimia pertama yang digunakan oleh Jerman dalam Perang Dunia Pertama.

Korotkova Yu., Shvetsova I.
Universiti Negeri KhF Tyumen, 571 kumpulan.

Sumber: Wikipedia: http://ru.wikipedia.org/wiki/Cl dan lain-lain,
laman web RCTU D.I. Mendeleev:

DEFINISI

Percuma klorin ialah gas kuning-hijau yang terdiri daripada molekul diatomik.

Di bawah tekanan biasa, ia cair pada (-34 o C) dan pepejal pada (-101 o C). Satu isipadu air melarutkan kira-kira dua isipadu klorin. Larutan kekuningan yang terhasil sering dirujuk sebagai "air klorin".

Klorin mempunyai bau yang kuat. Penyedutan menyebabkan keradangan saluran pernafasan. Sebagai cara pertolongan cemas untuk keracunan klorin akut, penyedutan wap campuran alkohol dan eter digunakan.

Suhu kritikal klorin ialah 144 o C, tekanan kritikal ialah 76 atm. Pada takat didih, cecair klorin mempunyai ketumpatan 1.6 g/cm 3 dan haba pengewapannya ialah 4.9 kcal/mol. Klorin pepejal mempunyai ketumpatan 2.0 g/cm 3 dan haba pelakuran 165 kcal/mol. Hablurnya dibentuk oleh molekul Cl 2 individu (jarak terpendek antaranya ialah 3.34 A).

Ikatan Cl-Cl dicirikan oleh jarak nuklear 1.98 A dan pemalar daya 3.2. Pemisahan terma klorin molekul mengikut persamaan

Cl 2 + 58 kcal = 2Cl

Ia menjadi ketara dari kira-kira 1000 o C.

Kelaziman klorin dalam alam semula jadi

Dari segi kelaziman dalam alam semula jadi, klorin hampir dengan fluorin - ia menyumbang 0.02% daripada jumlah atom dalam kerak bumi. Tubuh manusia mengandungi 0.25 (berat)% klorin.

Bentuk utama klorin di permukaan bumi sepadan dengan penyebarannya yang melampau. Hasil daripada kerja air, yang selama berjuta-juta tahun memusnahkan batu dan membasuh daripada mereka semua juzuk larut, sebatian klorin terkumpul di laut. Pengeringan yang terakhir membawa kepada pembentukan di banyak tempat di dunia deposit kuat NaCl, yang berfungsi sebagai bahan mentah untuk pengeluaran semua sebatian klorin.

Penerangan ringkas tentang sifat kimia dan ketumpatan klorin

Intipati aktiviti kimia klorin ditunjukkan dalam keupayaan atomnya untuk melekatkan elektron dan bertukar menjadi ion bercas negatif.

Aktiviti kimia klorin sangat tinggi - ia bergabung dengan hampir semua logam (kadang-kadang hanya dengan kehadiran kesan air atau apabila dipanaskan) dan dengan semua unsur metalloid, kecuali C, N dan O. Adalah penting untuk diperhatikan bahawa dalam ketiadaan lengkap kelembapan, klorin tidak menjejaskan besi. Ini membolehkan anda menyimpannya dalam silinder keluli.

Interaksi klorin dengan hidrogen mengikut tindak balas

H 2 + Cl 2 = 2HCl + 44 kcal

Ia berjalan dengan sangat perlahan, tetapi pemanasan campuran gas atau pencahayaannya yang kuat (cahaya matahari langsung, pembakaran magnesium, dll.) disertai dengan letupan.

Antara bahan kompleks yang bertindak balas dengan klorin ialah air, alkali dan halida logam.

Contoh penyelesaian masalah

CONTOH 1

Senaman	Menurut TCA pembakaran natrium dalam klorin 2Na + Cl 2 = 2NaCl + 819 kJ hitung berapa banyak natrium telah dibakar jika 1.43 kJ haba dibebaskan.
Penyelesaian	Hasil daripada pembakaran natrium dalam klorin, natrium terbentuk dan 819 kJ dibebaskan, i.e. tindak balas eksotermik berlaku: 2Na + Cl 2 = 2NaCl + 819 kJ. Mengikut persamaan tindak balas, 2 mol natrium telah mengalami pembakaran. Jisim molar natrium ialah 23 g/mol. Kemudian, jisim teori natrium akan sama dengan: m(Na) th = n(Na) × M(Na); m(Na)th = 2 × 23 = 46 g. Mari kita nyatakan jisim praktikal natrium sebagai "x". Mari buat perkadaran: x g Na - 1.43 kJ haba; 46 g Na - 819 kJ haba. Ungkapkan "x": x \u003d (46 × 1.43) / 819 \u003d 0.08. Akibatnya, 0.08 g natrium terbakar.
Jawab	Jisim natrium ialah 0.08 g.

CONTOH 2

Senaman	Cari ketumpatan nitrogen udara yang mempunyai komposisi isipadu berikut: 20.0% oksigen; 79.0% nitrogen dan 1.0% argon.
Penyelesaian	Oleh kerana isipadu gas adalah berkadar dengan kuantitinya (hukum Avogadro), purata jisim molar campuran boleh dinyatakan bukan sahaja dari segi mol, tetapi juga dari segi isipadu: M = (M 1 V 1 + M 2 V 2 + M 3 V 3) / (V 1 + V 2 + V 3). M(O 2) \u003d 2 × Ar (O) \u003d 2 × 16 \u003d 32 g / mol; M (N 2) \u003d 2 × Ar (O) \u003d 2 × 14 \u003d 28 g / mol; M(Ar) = Ar(Ar) = 40 g/mol. Ambil 100 dm 3 campuran, kemudian V (O 2) \u003d 20 dm 3, V (N 2) \u003d 79 dm 3, V (Ar) \u003d 1 dm 3. Menggantikan nilai ini ke dalam formula di atas, kami mendapat: M = (32x20 + 28x79 + 40x1) / (20 + 79 + 1); M = 28.9 g/mol. Ketumpatan nitrogen diperoleh dengan membahagikan jisim molar purata campuran dengan jisim molar nitrogen: D N 2 \u003d 28.9 / 28 \u003d 1.03.
Jawab	Ketumpatan nitrogen udara ialah 1.03.

Klorin(lat. Klorum), Cl, unsur kimia Kumpulan VII sistem berkala Mendeleev, nombor atom 17, jisim atom 35.453; tergolong dalam keluarga halogen. Dalam keadaan biasa (0°C, 0.1 MN/m 2, atau 1 kgf/cm 2) gas kuning-hijau dengan bau merengsa tajam. Klorin Asli terdiri daripada dua isotop stabil: 35 Cl (75.77%) dan 37 Cl (24.23%). Isotop radioaktif yang diperoleh secara buatan dengan nombor jisim 31-47, khususnya: 32, 33, 34, 36, 38, 39, 40 dengan separuh hayat (T ½) masing-masing 0.31; 2.5; 1.56 saat; 3.1 10 5 tahun; 37.3, 55.5 dan 1.4 min. 36 Cl dan 38 Cl digunakan sebagai pengesan.

Rujukan sejarah. Klorin diperoleh buat kali pertama pada tahun 1774 oleh K. Scheele melalui interaksi asid hidroklorik dengan pirolusit MnO 2 . Walau bagaimanapun, hanya pada tahun 1810, G. Davy menetapkan bahawa klorin adalah unsur dan menamakannya klorin (dari bahasa Yunani chloros - kuning-hijau). Pada tahun 1813, J. L. Gay-Lussac mencadangkan nama Klorin untuk unsur ini.

Pengagihan klorin dalam alam semula jadi. Klorin berlaku di alam semula jadi hanya dalam bentuk sebatian. Kandungan purata Klorin dalam kerak bumi (clarke) ialah 1.7·10 -2% mengikut jisim, dalam batuan igneus asid - granit dan lain-lain 2.4·10 -2, dalam asas dan ultrabes 5·10 -3 . Migrasi air memainkan peranan utama dalam sejarah klorin dalam kerak bumi. Dalam bentuk ion Cl - ia ditemui di Lautan Dunia (1.93%), air garam bawah tanah dan tasik garam. Bilangan mineral sendiri (terutamanya klorida semula jadi) ialah 97, yang utama ialah NaCl halit (garam batu). Mendapan kalium dan magnesium klorida dan klorida campuran yang besar juga dikenali: sylvin KCl, sylvinite (Na,K)Cl, carnalite KCl MgCl 2 6H 2 O, kainite KCl MgSO 4 3H 2 O, bischofite MgCl 2 6H 2 O Dalam sejarah Bumi, bekalan HCl yang terkandung dalam gas gunung berapi ke bahagian atas kerak bumi adalah sangat penting.

Sifat fizikal klorin. Klorin mempunyai t bp -34.05°C, t pl -101°C. Ketumpatan gas klorin dalam keadaan normal ialah 3.214 g/l; wap tepu pada 0°C 12.21 g/l; klorin cecair pada takat didih 1.557 g/cm 3 ; klorin pepejal pada - 102°C 1.9 g/cm 3 . Tekanan wap tepu Klorin pada 0°C 0.369; pada 25°C 0.772; pada 100°C 3.814 MN/m 2 atau 3.69 masing-masing; 7.72; 38.14 kgf / cm 2. Haba pelakuran 90.3 kJ/kg (21.5 kal/g); haba pengewapan 288 kJ/kg (68.8 kal/g); kapasiti haba gas pada tekanan malar 0.48 kJ/(kg K) . Pemalar kritikal Klorin: suhu 144°C, tekanan 7.72 MN/m2 (77.2 kgf/cm2), ketumpatan 573 g/l, isipadu tentu 1.745·10 -3 l/g. Keterlarutan (dalam g / l) Klorin pada tekanan separa 0.1 MN / m 2, atau 1 kgf / cm 2, dalam air 14.8 (0 ° C), 5.8 (30 ° C), 2.8 ( 70 ° C); dalam larutan 300 g/l NaCl 1.42 (30°C), 0.64 (70°C). Di bawah 9.6°C dalam larutan akueus, klorin hidrat komposisi berubah-ubah Cl 2 ·nH 2 O terbentuk (di mana n = 6-8); Ini adalah hablur kuning kubik syngoni, terurai apabila suhu meningkat menjadi Klorin dan air. Klorin larut dengan baik dalam TiCl 4 , SiCl 4 , SnCl 4 dan beberapa pelarut organik (terutamanya dalam heksana C 6 H 14 dan karbon tetraklorida CCl 4). Molekul klorin adalah diatomik (Cl 2). Tahap pemisahan haba Cl 2 + 243 kJ \u003d 2Cl pada 1000 K ialah 2.07 10 -4%, pada 2500 K 0.909%.

Sifat kimia klorin. Konfigurasi elektronik luaran atom Cl 3s 2 Зр 5 . Selaras dengan ini, klorin dalam sebatian mempamerkan keadaan pengoksidaan -1, +1, +3, +4, +5, +6 dan +7. Jejari kovalen atom ialah 0.99Å, jejari ionik Cl ialah 1.82Å, pertalian elektron atom Klorin ialah 3.65 eV, dan tenaga pengionan ialah 12.97 eV.

Secara kimia, klorin sangat aktif, ia bergabung secara langsung dengan hampir semua logam (dengan beberapa hanya dengan kehadiran kelembapan atau apabila dipanaskan) dan dengan bukan logam (kecuali karbon, nitrogen, oksigen, gas lengai), membentuk klorida yang sepadan, bertindak balas. dengan banyak sebatian, menggantikan hidrogen dalam hidrokarbon tepu dan bergabung dengan sebatian tak tepu. Klorin menyesarkan bromin dan iodin daripada sebatiannya dengan hidrogen dan logam; daripada sebatian klorin dengan unsur-unsur ini, ia disesarkan oleh fluorin. Logam alkali dengan kehadiran kesan lembapan berinteraksi dengan klorin dengan penyalaan, kebanyakan logam bertindak balas dengan klorin kering hanya apabila dipanaskan. Keluli, serta beberapa logam, tahan terhadap klorin kering pada suhu rendah, jadi ia digunakan untuk pembuatan peralatan dan kemudahan penyimpanan untuk klorin kering. Fosforus menyala dalam suasana klorin, membentuk РCl 3, dan apabila pengklorinan selanjutnya - РCl 5; sulfur dengan Klorin, apabila dipanaskan, memberikan S 2 Cl 2, SCl 2 dan S n Cl m yang lain. Arsenik, antimoni, bismut, strontium, telurium berinteraksi dengan kuat dengan klorin. Campuran klorin dan hidrogen terbakar dengan nyalaan tidak berwarna atau kuning-hijau untuk membentuk hidrogen klorida (ini adalah tindak balas berantai).

Suhu maksimum nyalaan hidrogen-klorin ialah 2200°C. Campuran klorin dengan hidrogen yang mengandungi daripada 5.8 hingga 88.5% H 2 adalah mudah meletup.

Klorin membentuk oksida dengan oksigen: Cl 2 O, ClO 2, Cl 2 O 6, Cl 2 O 7, Cl 2 O 8, serta hipoklorit (garam asid hipoklorat), klorit, klorat dan perklorat. Semua sebatian oksigen klorin membentuk campuran mudah letupan dengan bahan mudah teroksida. Oksida klorin tidak stabil dan boleh meletup secara spontan, hipoklorit terurai perlahan semasa penyimpanan, klorat dan perklorat boleh meletup di bawah pengaruh pemula.

Klorin dalam air dihidrolisiskan, membentuk asid hipoklorik dan hidroklorik: Cl 2 + H 2 O \u003d HClO + HCl. Apabila mengklorin larutan alkali dalam sejuk, hipoklorit dan klorida terbentuk: 2NaOH + Cl 2 \u003d NaClO + NaCl + H 2 O, dan apabila dipanaskan - klorat. Dengan pengklorinan kalsium hidroksida kering, peluntur diperolehi.

Apabila ammonia bertindak balas dengan klorin, nitrogen triklorida terbentuk. Dalam pengklorinan sebatian organik, klorin sama ada menggantikan hidrogen atau menambah melalui pelbagai ikatan, membentuk pelbagai sebatian organik yang mengandungi klorin.

Klorin membentuk sebatian interhalogen dengan halogen lain. Fluorida ClF, ClF 3, ClF 3 sangat reaktif; contohnya, dalam suasana ClF 3 bulu kaca menyala secara spontan. Sebatian klorin dengan oksigen dan fluorin diketahui - Klorin oksifluorida: ClO 3 F, ClO 2 F 3 , ClOF, ClOF 3 dan fluorin perklorat FClO 4 .

Mendapatkan Klorin. Klorin mula dihasilkan dalam industri pada tahun 1785 melalui interaksi asid hidroklorik dengan mangan (II) oksida atau pirolusit. Pada tahun 1867, ahli kimia Inggeris G. Deacon membangunkan kaedah untuk menghasilkan klorin dengan mengoksidakan HCl dengan oksigen atmosfera dengan kehadiran mangkin. Sejak akhir abad ke-19 - awal abad ke-20, klorin telah dihasilkan melalui elektrolisis larutan akueus klorida logam alkali. Kaedah ini menghasilkan 90-95% Klorin di dunia. Sejumlah kecil klorin diperoleh secara kebetulan dalam penghasilan magnesium, kalsium, natrium, dan litium melalui elektrolisis klorida cair. Dua kaedah utama elektrolisis larutan akueus NaCl digunakan: 1) dalam elektrolisis dengan katod pepejal dan diafragma penapis berliang; 2) dalam elektrolisis dengan katod merkuri. Mengikut kedua-dua kaedah, gas klorin dibebaskan pada anod grafit atau oksida titanium-ruthenium. Menurut kaedah pertama, hidrogen dibebaskan di katod dan larutan NaOH dan NaCl terbentuk, dari mana soda kaustik komersial diasingkan dengan pemprosesan berikutnya. Menurut kaedah kedua, natrium amalgam terbentuk pada katod, apabila ia diuraikan dengan air tulen dalam radas yang berasingan, larutan NaOH, hidrogen dan merkuri tulen diperoleh, yang sekali lagi masuk ke dalam pengeluaran. Kedua-dua kaedah memberikan 1.125 tan NaOH setiap 1 tan Klorin.

Elektrolisis diafragma memerlukan pelaburan modal yang lebih sedikit untuk pengeluaran klorin dan menghasilkan NaOH yang lebih murah. Kaedah katod merkuri menghasilkan NaOH yang sangat tulen, tetapi kehilangan merkuri mencemarkan alam sekitar.

Penggunaan klorin. Salah satu cabang penting dalam industri kimia ialah industri klorin. Kuantiti utama klorin diproses di tempat pengeluarannya menjadi sebatian yang mengandungi klorin. Klorin disimpan dan diangkut dalam bentuk cecair dalam silinder, tong, tangki kereta api atau dalam kapal yang dilengkapi khas. Bagi negara perindustrian, anggaran penggunaan klorin berikut adalah tipikal: untuk pengeluaran sebatian organik yang mengandungi klorin - 60-75%; sebatian bukan organik yang mengandungi Klorin, -10-20%; untuk pelunturan pulpa dan fabrik - 5-15%; untuk keperluan kebersihan dan pengklorinan air - 2-6% daripada jumlah keluaran.

Klorin juga digunakan untuk pengklorinan beberapa bijih untuk mengekstrak titanium, niobium, zirkonium dan lain-lain.

Klorin dalam badan Klorin adalah salah satu unsur biogenik, komponen berterusan tisu tumbuhan dan haiwan. Kandungan klorin dalam tumbuhan (banyak klorin dalam halofit) - dari perseribu peratus hingga keseluruhan peratus, pada haiwan - persepuluh dan perseratus peratus. Keperluan harian seorang dewasa dalam Klorin (2-4 g) dilindungi oleh produk makanan. Dengan makanan, Klorin biasanya dibekalkan secara berlebihan dalam bentuk natrium klorida dan kalium klorida. Roti, daging dan produk tenusu terutamanya kaya dengan Klorin. Dalam haiwan, klorin adalah bahan aktif osmotik utama dalam plasma darah, limfa, cecair serebrospinal, dan beberapa tisu. Memainkan peranan dalam metabolisme garam air, menyumbang kepada pengekalan air oleh tisu. Pengawalseliaan keseimbangan asid-bes dalam tisu dijalankan bersama-sama dengan proses lain dengan menukar pengagihan Klorin antara darah dan tisu lain. Klorin terlibat dalam metabolisme tenaga dalam tumbuhan, mengaktifkan kedua-dua fosforilasi oksidatif dan fotofosforilasi. Klorin mempunyai kesan positif terhadap penyerapan oksigen oleh akar. Klorin diperlukan untuk penghasilan oksigen semasa fotosintesis oleh kloroplas terpencil. Klorin tidak termasuk dalam kebanyakan media nutrien untuk penanaman tiruan tumbuhan. Ada kemungkinan kepekatan Klorin yang sangat rendah mencukupi untuk pembangunan tumbuhan.

Keracunan klorin boleh berlaku dalam industri kimia, pulpa dan kertas, tekstil, farmaseutikal dan lain-lain. Klorin merengsakan membran mukus mata dan saluran pernafasan. Jangkitan sekunder biasanya menyertai perubahan keradangan primer. Keracunan akut berkembang hampir serta-merta. Penyedutan kepekatan sederhana dan rendah klorin menyebabkan rasa sesak dan sakit di dada, batuk kering, pernafasan yang cepat, sakit di mata, lacrimation, peningkatan tahap leukosit dalam darah, suhu badan, dll. Kemungkinan bronkopneumonia, edema pulmonari toksik, kemurungan , sawan . Dalam kes ringan, pemulihan berlaku dalam 3-7 hari. Akibat jangka panjang, catarrh saluran pernafasan atas, bronkitis berulang, pneumosklerosis dan lain-lain diperhatikan; kemungkinan pengaktifan tuberkulosis pulmonari. Dengan penyedutan berpanjangan kepekatan kecil Klorin, bentuk penyakit yang serupa, tetapi perlahan-lahan berkembang diperhatikan. Pencegahan keracunan: pengedap kemudahan pengeluaran, peralatan, pengudaraan yang berkesan, jika perlu, penggunaan topeng gas. Pengeluaran klorin, peluntur dan sebatian lain yang mengandungi klorin tergolong dalam industri dengan keadaan kerja yang berbahaya.

Klorin(dari bahasa Yunani χλωρ?ς - "hijau") - unsur subkumpulan utama kumpulan ketujuh, tempoh ketiga sistem berkala unsur kimia D. I. Mendeleev, dengan nombor atom 17. Ia ditunjukkan oleh simbol Cl(lat. Klorum). Bukan logam reaktif. Ia tergolong dalam kumpulan halogen (asalnya, nama "halogen" digunakan oleh ahli kimia Jerman Schweiger untuk klorin [harfiah, "halogen" diterjemahkan sebagai garam), tetapi ia tidak berakar, dan kemudiannya menjadi biasa untuk VII kumpulan unsur, yang termasuk klorin).

Bahan mudah klorin (nombor CAS: 7782-50-5) dalam keadaan biasa ialah gas beracun hijau kekuningan dengan bau pedas. Molekul klorin adalah diatomik (formula Cl 2).

Sejarah penemuan klorin

Buat pertama kalinya, hidrogen klorida kontang gas telah dikumpulkan oleh J. Prisley pada tahun 1772. (lebih cecair merkuri). Klorin pertama kali diperoleh pada tahun 1774 oleh Scheele, yang menerangkan pelepasannya semasa interaksi pirolusit dengan asid hidroklorik dalam risalahnya tentang pirolusit:

4HCl + MnO 2 \u003d Cl 2 + MnCl 2 + 2H 2 O

Scheele menyatakan bau klorin, sama dengan bau aqua regia, keupayaannya untuk berinteraksi dengan emas dan cinnabar, serta sifat pelunturannya.

Walau bagaimanapun, Scheele, mengikut teori phlogiston yang berlaku dalam kimia pada masa itu, mencadangkan bahawa klorin adalah asid hidroklorik dephlogisticated, iaitu asid hidroklorik oksida. Berthollet dan Lavoisier mencadangkan bahawa klorin ialah oksida unsur muria, bagaimanapun, percubaan untuk mengasingkannya tetap tidak berjaya sehingga kerja Davy, yang berjaya menguraikan garam meja menjadi natrium dan klorin melalui elektrolisis.

Taburan dalam alam semula jadi

Secara semula jadi, terdapat dua isotop klorin 35 Cl dan 37 Cl. Klorin adalah halogen yang paling banyak terdapat di kerak bumi. Klorin sangat aktif - ia bergabung secara langsung dengan hampir semua unsur jadual berkala. Oleh itu, secara semula jadi, ia hanya berlaku dalam bentuk sebatian dalam komposisi mineral: halit NaCl, sylvin KCl, sylvinite KCl NaCl, bischofite MgCl 2 6H2O, carnallite KCl MgCl 2 6H 2 O, kainit KCl MgSO 4 3H 2 O. Rizab klorin terbesar terkandung dalam garam perairan laut dan lautan (kandungan dalam air laut ialah 19 g/l). Klorin menyumbang 0.025% daripada jumlah atom dalam kerak bumi, bilangan klorin Clarke ialah 0.017%, dan badan manusia mengandungi 0.25% ion klorin mengikut jisim. Pada manusia dan haiwan, klorin ditemui terutamanya dalam cecair antara sel (termasuk darah) dan memainkan peranan penting dalam pengawalan proses osmotik, serta dalam proses yang berkaitan dengan fungsi sel saraf.

Sifat fizik dan fiziko-kimia

Dalam keadaan biasa, klorin ialah gas kuning-hijau dengan bau yang menyesakkan. Beberapa sifat fizikalnya dibentangkan dalam jadual.

Beberapa sifat fizikal klorin

Harta benda	Maknanya
Warna (gas)	kuning hijau
Suhu mendidih	-34°C
Suhu lebur	-100°C
Suhu penguraian (penceraian kepada atom)	~1400 °C
Ketumpatan (gas, n.o.s.)	3.214 g/l
Afiniti untuk elektron atom	3.65 eV
Tenaga pengionan pertama	12.97 eV
Kapasiti haba (298 K, gas)	34.94 (J/mol K)
Suhu kritikal	144°C
tekanan kritikal	76 atm
Entalpi pembentukan piawai (298 K, gas)	0 (kJ/mol)
Entropi pembentukan piawai (298 K, gas)	222.9 (J/mol K)
Entalpi pelakuran	6.406 (kJ/mol)
Entalpi mendidih	20.41 (kJ/mol)
Tenaga pembelahan ikatan homolitik X-X	243 (kJ/mol)
Tenaga pembelahan ikatan heterolitik X-X	1150 (kJ/mol)
Tenaga pengionan	1255 (kJ/mol)
Tenaga pertalian elektron	349 (kJ/mol)
Jejari atom	0.073 (nm)
Keelektronegatifan menurut Pauling	3,20
Keelektronegatifan Allred-Rochow	2,83
Keadaan pengoksidaan yang stabil	-1, 0, +1, +3, (+4), +5, (+6), +7

Gas klorin agak mudah dicairkan. Bermula dari tekanan 0.8 MPa (8 atmosfera), klorin akan menjadi cecair pada suhu bilik. Apabila disejukkan pada suhu -34 ° C, klorin juga menjadi cecair pada tekanan atmosfera biasa. Klorin cecair ialah cecair kuning-hijau dengan kesan menghakis yang sangat tinggi (disebabkan oleh kepekatan molekul yang tinggi). Dengan meningkatkan tekanan, adalah mungkin untuk mencapai kewujudan klorin cecair sehingga suhu +144 ° C (suhu kritikal) pada tekanan kritikal 7.6 MPa.

Pada suhu di bawah -101 °C, cecair klorin menghablur menjadi kekisi ortorombik dengan kumpulan angkasa cmca dan parameter a=6.29 Å b=4.50 Å, c=8.21 Å. Di bawah 100 K, pengubahsuaian ortorombik klorin kristal berubah menjadi pengubahsuaian tetragon yang mempunyai kumpulan angkasa P4 2 /ncm dan parameter kekisi a=8.56 Å dan c=6.12 Å.

Keterlarutan

Darjah penceraian molekul klorin Cl 2 → 2Cl. Pada 1000 K ialah 2.07×10 −4%, dan pada 2500 K ialah 0.909%.

Ambang persepsi bau di udara ialah 0.003 (mg/l).

Dari segi kekonduksian elektrik, klorin cecair berada di antara penebat terkuat: ia mengalirkan arus hampir satu bilion kali lebih teruk daripada air suling, dan 10 22 kali lebih teruk daripada perak. Kelajuan bunyi dalam klorin adalah kira-kira satu setengah kali lebih rendah daripada di udara.

Sifat kimia

Struktur kulit elektron

Tahap valens atom klorin mengandungi 1 elektron tidak berpasangan: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5, jadi valens 1 untuk atom klorin adalah sangat stabil. Disebabkan kehadiran orbital d-sublevel yang tidak diduduki dalam atom klorin, atom klorin juga boleh mempamerkan valens lain. Skema pembentukan keadaan teruja atom:

Sebatian klorin juga dikenali di mana atom klorin secara rasmi mempamerkan valency 4 dan 6, seperti ClO 2 dan Cl 2 O 6 . Walau bagaimanapun, sebatian ini adalah radikal, bermakna ia mempunyai satu elektron yang tidak berpasangan.

Interaksi dengan logam

Klorin bertindak balas secara langsung dengan hampir semua logam (dengan beberapa hanya dengan kehadiran lembapan atau apabila dipanaskan):

Cl 2 + 2Na → 2NaCl 3Cl 2 + 2Sb → 2SbCl 3 3Cl 2 + 2Fe → 2FeCl 3

Interaksi dengan bukan logam

Dengan bukan logam (kecuali karbon, nitrogen, oksigen dan gas lengai), membentuk klorida yang sepadan.

Dalam cahaya atau apabila dipanaskan, ia bertindak balas secara aktif (kadangkala dengan letupan) dengan hidrogen melalui mekanisme radikal. Campuran klorin dengan hidrogen, yang mengandungi daripada 5.8 hingga 88.3% hidrogen, meletup apabila penyinaran dengan pembentukan hidrogen klorida. Campuran klorin dan hidrogen dalam kepekatan kecil terbakar dengan nyalaan tidak berwarna atau kuning-hijau. Suhu maksimum nyalaan hidrogen-klorin ialah 2200 °C.:

Cl 2 + H 2 → 2HCl 5Cl 2 + 2P → 2PCl 5 2S + Cl 2 → S 2 Cl 2

Dengan oksigen, klorin membentuk oksida di mana ia mempamerkan keadaan pengoksidaan dari +1 hingga +7: Cl 2 O, ClO 2, Cl 2 O 6, Cl 2 O 7. Mereka mempunyai bau pedas, tidak stabil dari segi haba dan fotokimia, dan terdedah kepada penguraian letupan.

Apabila bertindak balas dengan fluorin, bukan klorida yang terbentuk, tetapi fluorida:

Cl 2 + 3F 2 (cth.) → 2ClF 3

Harta lain

Klorin menyesarkan bromin dan iodin daripada sebatiannya dengan hidrogen dan logam:

Cl 2 + 2HBr → Br 2 + 2HCl Cl 2 + 2NaI → I 2 + 2NaCl

Apabila bertindak balas dengan karbon monoksida, fosgen terbentuk:

Cl 2 + CO → COCl 2

Apabila larut dalam air atau alkali, klorin terdismutasikan, membentuk hipoklorik (dan apabila dipanaskan, perklorik) dan asid hidroklorik, atau garamnya:

Cl 2 + H 2 O → HCl + HClO 3Cl 2 + 6NaOH → 5NaCl + NaClO 3 + 3H 2 O

Dengan pengklorinan kalsium hidroksida kering, peluntur diperolehi:

Cl 2 + Ca(OH) 2 → CaCl(OCl) + H 2 O

Tindakan klorin pada ammonia boleh diperolehi nitrogen triklorida:

4NH 3 + 3Cl 2 → NCl 3 + 3NH 4 Cl

Sifat pengoksidaan klorin

Klorin adalah agen pengoksidaan yang sangat kuat.

Cl 2 + H 2 S → 2HCl + S

Tindak balas dengan bahan organik

Dengan sebatian tepu:

CH 3 -CH 3 + Cl 2 → C 2 H 5 Cl + HCl

Melekat pada sebatian tak tepu dengan pelbagai ikatan:

CH 2 \u003d CH 2 + Cl 2 → Cl-CH 2 -CH 2 -Cl

Sebatian aromatik menggantikan atom hidrogen dengan klorin dengan kehadiran pemangkin (contohnya, AlCl 3 atau FeCl 3):

C 6 H 6 + Cl 2 → C 6 H 5 Cl + HCl

Bagaimana untuk mendapatkan

Kaedah Perindustrian

Pada mulanya, kaedah perindustrian untuk menghasilkan klorin adalah berdasarkan kaedah Scheele, iaitu tindak balas pirolusit dengan asid hidroklorik:

MnO 2 + 4HCl → MnCl 2 + Cl 2 + 2H 2 O

Pada tahun 1867, Deacon telah membangunkan kaedah untuk menghasilkan klorin melalui pengoksidaan katalitik hidrogen klorida dengan oksigen atmosfera. Proses Deacon kini digunakan untuk mendapatkan semula klorin daripada hidrogen klorida, hasil sampingan daripada pengklorinan industri sebatian organik.

4HCl + O 2 → 2H 2 O + 2Cl 2

Hari ini, klorin dihasilkan pada skala industri bersama dengan natrium hidroksida dan hidrogen melalui elektrolisis larutan natrium klorida:

2NaCl + 2H 2 O → H 2 + Cl 2 + 2NaOH Anod: 2Cl - - 2e - → Cl 2 0 Katod: 2H 2 O + 2e - → H 2 + 2OH -

Oleh kerana elektrolisis air berlaku selari dengan elektrolisis natrium klorida, jumlah persamaan boleh dinyatakan seperti berikut:

1.80 NaCl + 0.50 H 2 O → 1.00 Cl 2 + 1.10 NaOH + 0.03 H 2

Tiga varian kaedah elektrokimia untuk menghasilkan klorin digunakan. Dua daripadanya ialah elektrolisis dengan katod pepejal: kaedah diafragma dan membran, yang ketiga ialah elektrolisis dengan katod merkuri cecair (kaedah pengeluaran merkuri). Antara kaedah pengeluaran elektrokimia, elektrolisis katod merkuri adalah kaedah yang paling mudah dan paling mudah, tetapi kaedah ini menyebabkan kerosakan alam sekitar yang ketara akibat penyejatan dan kebocoran merkuri logam.

Kaedah diafragma dengan katod pepejal

Rongga sel dibahagikan dengan partition asbestos berliang - diafragma - ke dalam ruang katod dan anod, di mana katod dan anod sel terletak masing-masing. Oleh itu, elektrolisis sedemikian sering dipanggil elektrolisis diafragma, dan kaedah pengeluaran adalah elektrolisis diafragma. Aliran anolit tepu (larutan NaCl) secara berterusan memasuki ruang anod sel diafragma. Hasil daripada proses elektrokimia, klorin dibebaskan di anod akibat penguraian halit, dan hidrogen dibebaskan di katod akibat penguraian air. Dalam kes ini, zon berhampiran katod diperkaya dengan natrium hidroksida.

Kaedah membran dengan katod pepejal

Kaedah membran pada asasnya serupa dengan kaedah diafragma, tetapi ruang anod dan katod dipisahkan oleh membran polimer pertukaran kation. Kaedah pengeluaran membran adalah lebih cekap daripada kaedah diafragma, tetapi ia lebih sukar untuk digunakan.

Kaedah merkuri dengan katod cecair

Proses ini dijalankan dalam mandi elektrolitik, yang terdiri daripada elektrolisis, pengurai dan pam merkuri, yang saling berkaitan dengan komunikasi. Dalam mandian elektrolitik, di bawah tindakan pam merkuri, merkuri beredar, melalui elektrolisis dan pengurai. Katod elektrolisis ialah aliran merkuri. Anod - grafit atau haus rendah. Bersama-sama dengan merkuri, aliran anolit, larutan natrium klorida, terus mengalir melalui elektrolisis. Hasil daripada penguraian elektrokimia klorida, molekul klorin terbentuk di anod, dan natrium yang dibebaskan larut dalam merkuri di katod, membentuk amalgam.

Kaedah makmal

Di makmal, untuk mendapatkan klorin, proses berdasarkan pengoksidaan hidrogen klorida dengan agen pengoksidaan kuat (contohnya, mangan (IV) oksida, kalium permanganat, kalium dikromat) biasanya digunakan:

2KMnO 4 + 16HCl → 2KCl + 2MnCl 2 + 5Cl 2 +8H 2 O K 2 Cr 2 O 7 + 14HCl → 3Cl 2 + 2KCl + 2CrCl 3 + 7H 2 O

Penyimpanan klorin

Klorin yang dihasilkan disimpan dalam "tangki" khas atau dipam ke dalam silinder keluli tekanan tinggi. Silinder dengan klorin cecair di bawah tekanan mempunyai warna khas - warna paya. Perlu diingatkan bahawa semasa penggunaan jangka panjang silinder klorin, nitrogen triklorida yang sangat meletup terkumpul di dalamnya, dan oleh itu, dari semasa ke semasa, silinder klorin mesti disiram secara rutin dan dibersihkan daripada nitrogen klorida.

Piawaian kualiti klorin

Menurut GOST 6718-93 “Cecair klorin. Spesifikasi” gred klorin berikut dihasilkan

Permohonan

Klorin digunakan dalam banyak industri, sains dan keperluan domestik:

• Dalam pengeluaran polivinil klorida, sebatian plastik, getah sintetik, yang digunakan untuk membuat: penebat untuk wayar, profil tingkap, bahan pembungkusan, pakaian dan kasut, linoleum dan rekod gramofon, varnis, peralatan dan plastik buih, mainan, bahagian instrumen, bahan binaan. Polivinil klorida dihasilkan dengan pempolimeran vinil klorida, yang hari ini paling kerap diperoleh daripada etilena dalam kaedah seimbang klorin melalui perantaraan 1,2-dikloroetana.
• Sifat pelunturan klorin telah diketahui sejak zaman purba, walaupun bukan klorin itu sendiri yang "peluntur", tetapi oksigen atom, yang terbentuk semasa penguraian asid hipoklorus: Cl 2 + H 2 O → HCl + HClO → 2HCl + O .. Kaedah pelunturan kain, kertas, Kadbod ini telah digunakan selama berabad-abad.
• Pengeluaran racun serangga organoklorin - bahan yang membunuh serangga berbahaya kepada tanaman, tetapi selamat untuk tumbuhan. Sebahagian besar daripada klorin yang dihasilkan dibelanjakan untuk mendapatkan produk perlindungan tumbuhan. Salah satu racun serangga yang paling penting ialah hexachlorocyclohexane (sering dirujuk sebagai hexachlorane). Bahan ini mula-mula disintesis pada tahun 1825 oleh Faraday, tetapi didapati aplikasi praktikal hanya selepas lebih daripada 100 tahun - pada 30-an abad kedua puluh.
• Ia digunakan sebagai agen perang kimia, serta untuk pengeluaran agen perang kimia lain: gas mustard, fosgen.
• Untuk pembasmian kuman air - "pengklorinan". Kaedah yang paling biasa untuk membasmi kuman air minuman; adalah berdasarkan keupayaan klorin bebas dan sebatiannya untuk menghalang sistem enzim mikroorganisma yang memangkinkan proses redoks. Untuk pembasmian kuman air minuman, klorin, klorin dioksida, kloramin dan peluntur digunakan. SanPiN 2.1.4.1074-01 menetapkan had berikut (koridor) untuk kandungan yang dibenarkan sisa klorin bebas dalam air minuman daripada bekalan air berpusat 0.3 - 0.5 mg / l. Sebilangan saintis dan juga ahli politik di Rusia mengkritik konsep pengklorinan air paip, tetapi mereka tidak boleh menawarkan alternatif kepada kesan pembasmian kuman sebatian klorin. Bahan dari mana paip air dibuat berinteraksi secara berbeza dengan air paip berklorin. Klorin bebas dalam air paip mengurangkan hayat saluran paip berdasarkan poliolefin dengan ketara: paip polietilena pelbagai jenis, termasuk polietilena berpaut silang, lebih dikenali sebagai PEX (PEX, PE-X). Di Amerika Syarikat, untuk mengawal kemasukan saluran paip yang diperbuat daripada bahan polimer untuk digunakan dalam sistem bekalan air dengan air berklorin, mereka terpaksa mengguna pakai 3 piawaian: ASTM F2023 untuk paip yang diperbuat daripada polietilena bersilang (PEX) dan air berklorin panas, ASTM F2263 untuk semua paip polietilena dan air berklorin dan ASTM F2330 untuk paip berbilang lapisan (polimer logam) dan air berklorin panas. Dari segi ketahanan apabila berinteraksi dengan air berklorin, paip air tembaga menunjukkan hasil yang positif.
• Berdaftar dalam industri makanan sebagai bahan tambahan makanan E925.
• Dalam pengeluaran kimia asid hidroklorik, peluntur, garam berthollet, klorida logam, racun, ubat-ubatan, baja.
• Dalam metalurgi untuk pengeluaran logam tulen: titanium, timah, tantalum, niobium.
• Sebagai penunjuk neutrino suria dalam pengesan klorin-argon.

Banyak negara maju cuba mengehadkan penggunaan klorin di rumah, termasuk kerana pembakaran sampah yang mengandungi klorin menghasilkan sejumlah besar dioksin.

Peranan biologi

Klorin adalah salah satu unsur biogenik yang paling penting dan merupakan sebahagian daripada semua organisma hidup.

Pada haiwan dan manusia, ion klorida terlibat dalam mengekalkan keseimbangan osmotik, ion klorida mempunyai jejari optimum untuk penembusan melalui membran sel. Ini menerangkan penyertaan bersamanya dengan ion natrium dan kalium dalam penciptaan tekanan osmotik yang berterusan dan pengawalan metabolisme garam air. Di bawah pengaruh GABA (neurotransmitter), ion klorida mempunyai kesan perencatan pada neuron dengan mengurangkan potensi tindakan. Di dalam perut, ion klorida mewujudkan persekitaran yang menggalakkan untuk tindakan enzim proteolitik jus gastrik. Saluran klorin terdapat dalam banyak jenis sel, membran mitokondria, dan otot rangka. Saluran ini melaksanakan fungsi penting dalam pengawalan isipadu bendalir, pengangkutan ion transepithelial dan penstabilan potensi membran, dan terlibat dalam mengekalkan pH sel. Klorin terkumpul dalam tisu visceral, kulit dan otot rangka. Klorin diserap terutamanya dalam usus besar. Penyerapan dan perkumuhan klorin berkait rapat dengan ion natrium dan bikarbonat, pada tahap yang lebih rendah dengan mineralokortikoid dan aktiviti Na + /K + - ATP-ase. Sel-sel mengumpul 10-15% daripada semua klorin, daripada jumlah ini, dari 1/3 hingga 1/2 - dalam eritrosit. Kira-kira 85% daripada klorin berada dalam ruang ekstraselular. Klorin dikeluarkan dari badan terutamanya dengan air kencing (90-95%), najis (4-8%) dan melalui kulit (sehingga 2%). Perkumuhan klorin dikaitkan dengan ion natrium dan kalium, dan secara timbal balik dengan HCO 3 - (keseimbangan asid-bes).

Seseorang mengambil 5-10 g NaCl setiap hari. Keperluan minimum manusia untuk klorin adalah kira-kira 800 mg sehari. Bayi menerima jumlah klorin yang diperlukan melalui susu ibu, yang mengandungi 11 mmol / l klorin. NaCl diperlukan untuk penghasilan asid hidroklorik dalam perut, yang menggalakkan penghadaman dan pemusnahan bakteria patogen. Pada masa ini, peranan klorin dalam kejadian penyakit tertentu pada manusia tidak difahami dengan baik, terutamanya disebabkan oleh bilangan kajian yang kecil. Cukuplah untuk mengatakan bahawa walaupun cadangan mengenai pengambilan harian klorin belum dibangunkan. Tisu otot manusia mengandungi 0.20-0.52% klorin, tulang - 0.09%; dalam darah - 2.89 g / l. Dalam badan orang biasa (berat badan 70 kg) 95 g klorin. Setiap hari dengan makanan, seseorang menerima 3-6 g klorin, yang secara berlebihan meliputi keperluan untuk unsur ini.

Ion klorin adalah penting untuk tumbuhan. Klorin terlibat dalam metabolisme tenaga dalam tumbuhan dengan mengaktifkan fosforilasi oksidatif. Ia adalah perlu untuk pembentukan oksigen dalam proses fotosintesis oleh kloroplas terpencil, merangsang proses tambahan fotosintesis, terutamanya yang berkaitan dengan pengumpulan tenaga. Klorin mempunyai kesan positif terhadap penyerapan oksigen, kalium, kalsium, dan sebatian magnesium oleh akar. Kepekatan ion klorida yang berlebihan dalam tumbuhan juga boleh mempunyai sisi negatif, contohnya, mengurangkan kandungan klorofil, mengurangkan aktiviti fotosintesis, dan melambatkan pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan.

Tetapi ada tumbuhan yang, dalam proses evolusi, sama ada disesuaikan dengan kemasinan tanah, atau, dalam perjuangan untuk ruang, menduduki paya garam kosong di mana tiada persaingan. Tumbuhan yang tumbuh di dalam tanah masin dipanggil halophytes, mereka mengumpul klorida semasa musim tumbuh dan kemudian menyingkirkan lebihan melalui kejatuhan daun atau melepaskan klorida pada permukaan daun dan dahan dan menerima faedah berganda dari teduhan permukaan dari cahaya matahari.

Di antara mikroorganisma, halofil juga dikenali - halobacteria - yang hidup di perairan atau tanah yang sangat masin.

Ciri-ciri operasi dan langkah berjaga-jaga

Klorin adalah gas yang mencekik toksik yang, jika ia masuk ke dalam paru-paru, menyebabkan melecur pada tisu paru-paru, sesak nafas. Ia mempunyai kesan merengsa pada saluran pernafasan pada kepekatan di udara kira-kira 0.006 mg / l (iaitu dua kali ganda ambang bau klorin). Klorin adalah salah satu agen perang kimia pertama yang digunakan oleh Jerman dalam Perang Dunia I. Apabila bekerja dengan klorin, pakaian pelindung, topeng gas, dan sarung tangan harus digunakan. Untuk masa yang singkat, adalah mungkin untuk melindungi organ pernafasan daripada kemasukan klorin dengan pembalut kain yang dibasahkan dengan larutan natrium sulfit Na 2 SO 3 atau natrium tiosulfat Na 2 S 2 O 3.

MPC klorin dalam udara atmosfera adalah seperti berikut: purata harian - 0.03 mg/m³; maksimum sekali - 0.1 mg / m³; di premis kerja perusahaan perindustrian - 1 mg / m³.