Klor

Klor
Klor i en ampul.
Identifikation
IUPAC navn	klor
N o CAS	7782-50-5
N o ECHA	100.029.053
N o EF	231-959-5
N o E	E925
Udseende	grønlig gul gas, skarp lugt
Kemiske egenskaber
Brute formel	Cl 2   [isomerer]
Molar masse	70,906 ± 0,004  g / mol Cl 100%,
Fysiske egenskaber
T ° fusion	-101  ° C
T ° kogning	−34,6  ° C
Opløselighed	14,6  g · l -1 i vand ved 0  ° C , 7,3  g · l -1 ved 20  ° C , 5,7  g · l -1 ved 30  ° C
Volumenmasse	2,48 (tæthed i forhold til luft) ved 20  ° C , 6,864  atm  : 1,4085  g · cm -3 (liq.) Ved -35  ° C , 0,9949  atm  : 1,5649  g · cm - 3 (liq.) ligning: ρ=2.23/0,27645(1+(1-T/417,15)0,2926){\ displaystyle \ rho = 2.23 / 0.27645 ^ {(1+ (1-T / 417.15) ^ {0.2926})}} Væskens tæthed i kmol · m -3 og temperatur i Kelvin fra 172,12 til 417,15 K. Beregnede værdier: 1,39384 g · cm -3 ved 25 ° C. T (K) T (° C) ρ (kmolm -3 ) ρ (gcm -3 ) 172.12 −101.03 24,242 1.71888 188,46 −84,69 23,71481 1.6815 196,62 −76,53 23.44566 1.66241 204,79 −68,36 23,17254 1.64305 212,96 −60,19 22,8952 1.62338 221,13 −52.02 22.61336 1,6034 229,29 −43,86 22.32672 1.58308 237,46 −35,69 22.03492 1,56239 245,63 −27.52 21,73758 1,5413 253,8 −19,35 21.43427 1.5198 261,96 −11.19 21.1245 1.49783 270,13 −3.02 20.8077 1.47537 278.3 5.15 20.48323 1.45236 286,47 13.32 20.15036 1.42876 294,64 21.49 19.8082 1.4045 T (K) T (° C) ρ (kmolm -3 ) ρ (gcm -3 ) 302,8 29,65 19.45574 1.37951 310,97 37,82 19.09176 1,3537 319,14 45.99 18.71478 1.32697 327,31 54,16 18.32301 1.29919 335,47 62,32 17.91421 1.27021 343,64 70,49 17.4855 1.23981 351,81 78,66 17.03319 1.20774 359,98 86,83 16.55228 1.17364 368,14 94.99 16.03579 1.13702 376,31 103,16 15.4735 1.09715 384,48 111,33 14.84936 1.05289 392,65 119,5 14.13554 1.00228 400,81 127,66 13.27571 0,94131 408,98 135,83 12.11543 0,85904 417,15 144 8,067 0,57199
Mættende damptryk	6,776  bar ved 20  ° C 8,8  bar ved 30  ° C 14,3  bar ved 50  ° C ligning: Pvs=exs(71,334+-3855T+(-8.5171)×likke(T)+(1,2378E-2)×T1){\ displaystyle P_ {vs} = exp (71.334 + {\ frac {-3855} {T}} + (- 8.5171) \ times ln (T) + (1.2378E-2) \ times T ^ {1})} Tryk i pascal og temperatur i Kelvins, fra 172,12 til 417,15 K. Beregnede værdier: 780 559,59 Pa ved 25 ° C. T (K) T (° C) P (Pa) 172.12 −101.03 1.366 188,46 −84,69 5.383,11 196,62 −76,53 9,705,92 204,79 −68,36 16.595,59 212,96 −60,19 27.088,66 221,13 −52.02 42.448,72 229,29 −43,86 64 165,89 237,46 −35,69 93.947,98 245,63 −27.52 133.704,87 253,8 −19,35 185.528,08 261,96 −11.19 251.667,32 270,13 −3.02 334 506,1 278.3 5.15 436.537,96 286,47 13.32 560.344,58 294,64 21.49 708,576,7 T (K) T (° C) P (Pa) 302,8 29,65 883,938,57 310,97 37,82 1.089.176,15 319,14 45.99 1.327.069,1 327,31 54,16 1.600.426,65 335,47 62,32 1 912 086,9 343,64 70,49 2 264 919,45 351,81 78,66 2.661.830,79 359,98 86,83 3.105.772,37 368,14 94.99 3.599.750,72 376,31 103,16 4.146.839,5 384,48 111,33 4.750.193,07 392,65 119,5 5.413.061,46 400,81 127,66 6.138.806,36 408,98 135,83 6,930,918,13 417,15 144 7.793.000
Kritisk punkt	143,81  ° C 79,914  bar 0,57688  kg · s -1
Triple point	−100,98  ° C 0,01387  bar
Lydens hastighed	206  m · s -1 ( 0  ° C , 1  atm )
Termokemi
Δ vap H °	20,41  kJ · mol -1 ( 1  atm , -34,04  ° C ); 17,65  kJ · mol -1 ( 1  atm , 25  ° C )
C s	ligning: VSP=(6.3936E4)+(46.350)×T+(-0,166230)×T2{\ displaystyle C_ {P} = (6.3936E4) + (46.350) \ gange T + (- 0.16230) \ gange T ^ {2}} Væskens termiske kapacitet i J kmol -1 K -1 og temperatur i Kelvin fra 172,12 til 239,12 K. Beregnede værdier: T (K) T (° C) C s (Jkmol×K){\ displaystyle ({\ tfrac {J} {kmol \ times K}})} C s (Jkg×K){\ displaystyle ({\ tfrac {J} {kg \ times K}})} 172.12 −101.03 67 110 946 176 −97.15 67.066 946 178 −95.15 67.044 946 181 −92.15 67,008 945 183 −90.15 66 983 945 185 −88.15 66.956 944 187 −86.15 66 928 944 189 −84.15 66 899 943 192 −81.15 66 852 943 194 −79.15 66 820 942 196 −77.15 66.786 942 198 −75.15 66.750 941 201 −72.15 66,695 941 203 −70.15 66 657 940 205 −68.15 66,617 940 T (K) T (° C) C s (Jkmol×K){\ displaystyle ({\ tfrac {J} {kmol \ times K}})} C s (Jkg×K){\ displaystyle ({\ tfrac {J} {kg \ times K}})} 207 −66.15 66.576 939 210 −63.15 66,512 938 212 −61.15 66.468 937 214 −59.15 66.422 937 216 −57.15 66.375 936 219 −54.15 66.303 935 221 −52.15 66,252 934 223 −50.15 66 201 934 225 −48.15 66.148 933 227 −46.15 66.094 932 230 −43.15 66.011 931 232 −41.15 65.954 930 234 −39.15 65.895 929 236 −37.15 65 835 928 239,12 −34.03 65.740 927
Elektroniske egenskaber
1 re ioniseringsenergi	11.480  ± 0,005  eV (gas)
Krystallografi
Pearson symbol	oVS8{\ displaystyle oC8 \,}
Krystalklasse eller rumgruppe	Cmca ( nr .  64)
Strukturbericht	A14
Typisk struktur	I 2
Forholdsregler
SGH
Fare H270, H315, H319, H331, H335, H400, H270  : Kan forårsage eller intensivere brand; oxidator H315  : Forårsager hudirritation H319  : Forårsager alvorlig øjenirritation H331  : Giftig ved indånding H335  : Kan irritere luftvejene H400  : Meget giftig for organismer , der lever i vand
WHMIS
A, D1A, E, A  : Komprimeret gas absolut damptryk ved 50  ° C = 750  kPa D1A  : Meget giftigt materiale med alvorlige øjeblikkelige virkninger Transport af farligt gods: klasse 2.3 E  : Ætsende materiale Transport af farligt gods: klasse 8 Offentliggørelse ved 1,0% i henhold til ingrediensbeskrivelsen liste Kommentarer: som præsenteret i fortolkningen af ​​en sundhedspolitik i Canada behøver faresymbolet D1 (kraniet) ikke at blive vist på leverandørens etiket. Dog skal alle sundheds- og sikkerhedsrisici, der præsenteres af dette produkt, vises på etiketten og sikkerhedsdatabladet.
NFPA 704
0 4 0 OKSE
Transportere
265    1017    Kemler-kode: 265  : giftig og oxiderende gas (fremmer brand) UN-nummer  : 1017  : KLOR Klasse: 2.3 Klassificeringskode: 2TOC  : Flydende gas, giftig, oxiderende, ætsende. Mærkater: 2.3  : Giftige gasser (svarer til de grupper, der er betegnet med et stort T, dvs. T, TF, TC, TO, TFC og TOC). 5.1  : Oxiderende stoffer 8  : Ætsende stoffer
Indånding	kvælende lugt
Økotoksikologi
CL 50	1 time: rotte 293  ppm mus 137  ppm
Lugtgrænse	lav: 0,02  ppm høj: 3,4  ppm
Enheder af SI og STP, medmindre andet er angivet.

Den chlor ( Cl 2 ) er en gas gulgrøn standardbetingelser ( Chloros betyder "grønne" i græsk ). Det er 2,5 gange tættere end luft . Det har en meget ubehagelig kvælende lugt og er ekstremt giftig, da den rekombineres med fugt i slimhinderne og lungerne for at danne syrer, der angriber vævene.

Klor blev opdaget af Carl Wilhelm Scheele i 1774 . Det blev brugt i WWI som bekæmpe gas , bertholite .

Klor er opløseligt i vand, der danner klorvand , men det er ikke opløseligt i saltvand.

Den molekyle chlor er dannet af to atomer af chlor .

Produktion

Kloren kan let produceres ved elektrolyse af en opløsning af natriumchlorid ( chloralkaliproces ):

2Na + + 2Cl - + 2H 2 O→ 2NaOH + Cl 2 + H 2

Scheele syntetiseret det ved omsætning mangandioxid (MnO 2 ) med saltsyre (HCI).

Det kan også fremstilles i små mængder ved omsætning af saltsyre med kaliumpermanganat .

Hertil kommer, når en syre hældes i blegemiddel , en frigivelse af chlor observeres (men i nærvær af urinstof, til stede i urinen, den afgiver trichloramine (NCI 3 ), meget irriterende gas). Den klorometriske grad af en blegemiddelopløsning er volumenet af klor frigivet af en liter af denne opløsning (overskydende syre).

Cl - > + ClO - + 2H + → cl 2 + H 2 O

brug

Klor bruges som råmateriale til fremstilling af saltsyre ved reaktion mellem klor og dihydrogen .

Cl 2 + H 2 → 2HCI

Det bruges også til at producere polyvinylchlorid (PVC).

Det anvendes til fremstilling af produkter med en carbon-klorbinding, såsom kølemidlet R12 dichlordifluormethan .

Det tjener også til at desinficere det drikkevand i stedet for blegemiddel .

Det blev brugt som en kampgas (fordi det irriterer de øvre luftveje og er giftigt) under første verdenskrig, hvor det efterlod fem tusind døde og femten tusind overlevende, og det efterlod ofrene med livslang konsekvens i de fleste tilfælde. .

Ejendomme

Klor har den egenskab at misfarve opløsningen af ​​indigo og flere andre organiske stoffer. Farven på mange organiske farvestoffer kommer fra forskellene mellem de mange energiniveauer i deres konjugerede bindinger . Imidlertid oxiderer klor carbon-carbon dobbeltbindinger, som udgør konjugatbindingssystemerne.

Referencer

1. CHLORINE , sikkerhedsark (er) i det internationale program om sikkerhed for kemiske stoffer , hørt den 9. maj 2009
2. beregnet molekylmasse fra "  Atomic vægte af elementerne 2007  " på www.chem.qmul.ac.uk .
3. (da) Robert H. Perry og Donald W. Green , Perrys kemiske ingeniørhåndbog , USA, McGraw-Hill,1997, 7 th  ed. , 2400  s. ( ISBN  0-07-049841-5 ) , s.  2-50
4. (i) W. M Haynes, Handbook of Chemistry and Physics , CRC, 2010-2011 91 th  ed. , 2610  s. ( ISBN  978-1-4398-2077-3 ) , s.  14-40
5. (i) David R. Lide, Gummibibelen , CRC Press,2009, 90 th  ed. , 2804  s. , Indbundet ( ISBN  978-1-4200-9084-0 )
6. (i) David R. Lide, Handbook of Chemistry and Physics , Boca Raton, CRC,2008, 89 th  ed. , 2736  s. ( ISBN  978-1-4200-6679-1 ) , s.  10-205
7. "  The Molecular Iod (I2) Crystal Structure (A14)  " , på http://cst-www.nrl.navy.mil/ (adgang til 17. december 2009 )
8. Indeksnummer 017-001-00-7 i tabel 3.1 i bilag VI til EF-forordning nr .  1272/2008 (16. december 2008)
9. "  Klor  " i kemikaliedatabasen Reptox fra CSST (Quebec-organisation med ansvar for arbejdsmiljø), åbnet den 25. april 2009
10. "  Klor  " på hazmap.nlm.nih.gov (adgang til 14. november 2009 )
11. "  File: Blegemiddel - Vandig opløsning af natriumhypochlorit  " [PDF] , National Chamber of Bleach, maj 2010, s.  8 , § 7: Sikkerhed for mennesker, på eaudejavel.fr
12. "  Individuel eksponering og gruppeeksponering for klordampe  ", belgisk giftcenter
13. "  Gas: 22. april 1915 i Ypres (Belgien)  " , om Den store krig
14. Kemi, obligatorisk S-terminal, 2002-program , Nathan, coll.  "Sirius",2008, 351  s. ( ISBN  978-2-09-172496-6 ) , s.  248

Relaterede artikler

• Difluor
• Dibroma
• Diode