KLORGAS: FORMEL, EFFEKTER, ANVÄNDNINGAR OCH RISKER - KEMI

Den klorgas (diklor, diatomärt klor, molekylärt klor eller klor helt enkelt) är en grönaktig - gul gas med en icke - brännbart varm kvävande lukt vid rumstemperatur och atmosfärstryck.

Det är elementet med den högsta elektronaffiniteten och den tredje högsta elektronegativiteten, bakom endast syre och fluor. Det är extremt reaktivt och ett starkt oxidationsmedel.

Den höga oxidationspotentialen för elementärt klor ledde till utvecklingen av kommersiella blekmedel och desinfektionsmedel, samt ett reagens för många processer inom den kemiska industrin.

I form av kloridjoner är klor nödvändigt för alla kända livsarter. Men elementärt klor i höga koncentrationer är extremt farligt och giftigt för alla levande organismer, varför det användes under första världskriget som det första gasformiga kemiska krigföringsmedlet.

Klorgas i en flaska

Det är giftigt vid inandning. På lång sikt har inandning av låga koncentrationer eller kortvarig inandning av höga koncentrationer av klorgas skadliga effekter på hälsan.

Ångor är mycket tyngre än luft och tenderar att bosätta sig i låga områden. Det brinner inte utan stöder förbränning. Det är något lösligt i vatten. Kontakt med okonfinkterade vätskor kan orsaka kyla frostskador.

Det används för att rena vatten, bleka trämassa och för att göra andra kemikalier.

Formel

Formel : Cl-Cl

CAS-nummer : 7782-50-5

2D-struktur

Klorgas

Klorgas / molekylär modell av sfärer

egenskaper

Fysiska och kemiska egenskaper

Klorgas tillhör den reaktiva gruppen av starka oxidationsmedel. Dessa föreningar reagerar ofta kraftigt med andra föreningar.

Klorgas tillhör också den reaktiva gruppen av starka halogeneringsmedel, som överför en eller flera halogenatomer till den förening med vilken de reagerar.

Halogeneringsmedel är i allmänhet sura och reagerar därför i vissa fall våldsamt med baser.

Många av dessa föreningar är reaktiva mot vatten och reaktiva mot luft. Halogener är mycket elektronegativa och är starka oxidanter.

Reaktivitetsvarningar

Klorgas är ett starkt oxidationsmedel. Reagerar med vatten. Vatten löser klorgas och bildar en blandning av saltsyra och hypoklorsyror.

Eldfarlighet

Det kan antända andra brännbara material (trä, papper, olja etc.). Blandning med bränslen kan orsaka en explosion. Behållaren kan explodera vid kontakt med eld. Det finns en risk för explosion (och förgiftning) från ansamlingen av dess ångor inomhus, i avlopp eller utomhus.

Väte- och klorblandningar (5-95%) kan explodera genom nästan vilken form av energi som helst (värme, solljus, gnistor, etc.).

Den avger mycket giftiga ångor vid uppvärmning. I kombination med vatten eller ånga producerar det giftiga och frätande saltsyraångor.

Reaktivitet

Klor reagerar explosivt med (eller stöder förbränning av) många vanliga material.

Klor tänder stål vid 100 ° C i närvaro av sot, oxid, kol eller andra katalysatorer.
Vrid den torra stålullen till 50 ° C.
Tänd sulfiderna vid rumstemperatur.
Tänder (i sin flytande form) naturligt och syntetiskt gummi.
Tänd trialkylboraner och volframdioxid.
Det antänds i kontakt med hydrazin, hydroxylamin och kalciumnitrid.
Det antänds eller exploderar med Arsine, fosfin, silan, diboran, stibin, rött fosfor, vitt fosfor, bor, aktivt kol, kisel, arsenik.
Det orsakar antändning och en mjuk explosion när det bubblar genom kall metanol.
Den exploderar eller antänds om den blandas alltför mycket med ammoniak och värms upp.
Bildar explosiv kvävetriklorid vid kontakt med Biurets reagens förorenat med cyanursyra.
Bildar enkelt explosiva derivat av N-klor med aziridin.

Klor (i flytande eller gasform) reagerar med:

Alkoholer (explosion)
Smält aluminium (explosion)
Silanes (explosion)
Brom pentafluorid
Koldisulfid (järnkatalyserad explosion)
Klor-2-propyn (överskott av klor orsakar en explosion)
Dibutylftalat (explosion vid 118 ° C)
Dietyleter (upplyst)
Dietylzink (upplyst)
Glycerol (explosion vid 70-80 ° C)
Metan på gul kvicksilveroxid (explosion)
Acetylen (explosion initierat av solljus eller uppvärmning)
Etylen på kvicksilver, kvicksilver (I) oxid eller silver (I) oxid (explosion orsakad av värme eller ljus)
Bensin (exoterm reaktion och sedan detonation)
Nafta-natriumhydroxidblandning (våldsam explosion)
Zinkklorid (exoterm reaktion)
Vax (sprängning)
Väte (explosion initierat av ljus)
Järnkarbid
Uran och zirkonium
Natrium-, kalium- och kopparhydrid
Tenn
Aluminiumpulver
Vanadiumpulver
Aluminiumfolie
Glitter
Kopparfolie
Kalciumpulver
Järntråd
Mangan pulver
Kalium
Antimonpulver
Vismut
Germanium
Magnesium
Natrium
Zink

Giftighet

Klorgas är giftigt och kan vara dödligt vid inandning. Kontakt kan orsaka hud- och ögonförbränningar, såväl som bronkit eller kroniska lungtillstånd.

Tyska WWI-gasattack på östra fronten

tillämpningar

Cirka 15 000 klorföreningar används kommersiellt idag. Natriumklorid är den överlägset vanligaste klorföreningen och är den huvudsakliga källan för klor och saltsyra för den enorma klorkemiska industrin.

Av allt producerat elementärt klor används cirka 63% vid tillverkningen av organiska föreningar, 18% vid tillverkningen av oorganiska klorföreningar, och de återstående 19% klor som produceras används för blekmedel och desinfektionsmedel.

Återvinning av råvaror, PVC

Bland de mest betydande organiska föreningarna vad gäller produktionsvolym är 1,2-dikloretan och vinylklorid (mellanprodukter vid framställning av PVC), metylklorid, metylenklorid, kloroform, klorid av vinyliden, bland andra.

De viktigaste oorganiska föreningarna inkluderar HCl, Cl20, HOCl, NaClO3, AlCl3, SiCl4, SnCl4, PCl3, PCl5, POCl3, AsCl3, SbCl3, SbCl5, BiCl3, S2Cl2, SCl2, SOCI2, ClF3, ICl, ICl3, MoCl3, TiCl , FeCl3, ZnCl2 och många fler.

Klorgas används vid industriell blekning, avloppsrening, tillverkning av tabletter för klorering av simbassänger eller vid kemisk krigföring.

Klorgas (känd som bertholit) användes först som ett vapen under första världskriget av Tyskland.

Efter den första användningen använde båda sidor i konflikten klor som ett kemiskt vapen, men det ersattes snart av fosgen och senapsgas, som är dödligare.

Klorgas användes också under Irak-kriget i Anbar-provinsen 2007.

Kliniska effekter

Klorgas är en av de vanligaste yrkesmässiga exponeringarna för enskilda inandningar. Nyligen genomförda studier har rapporterat att blandningen av blekmedel (blekmedel, framställt huvudsakligen baserat på natriumhypoklorit) med andra rengöringsprodukter, är den vanligaste orsaken (21% av fallen) till enstaka exponering genom inandning som rapporterats i giftkontrollcentra. från USA.

De viktigaste toxiska effekterna beror på lokal vävnadsskada snarare än systemisk absorption. Cellskada antas bero på oxidation av funktionella grupper på cellkomponenter; på reaktioner med vatten i vävnader för att bilda hypoklorsyra och saltsyra; och genereringen av syrefria radikaler (även om denna idé nu är kontroversiell).

Vid mild till måttlig förgiftning finns: hosta, andnöd, bröstsmärta, brännande känsla i halsen och i det retrosterna området, illamående eller kräkningar, irritation i ögonen och näsan, asfyxi, muskelsvaghet, yrsel, obehag i buken och huvudvärk.

Vid svår förgiftning finns: övre luftvägsödem, laryngospasm, allvarligt lungödem, lunginflammation, ihållande hypoxemi, andningsfel, akut lungskada och metabolisk acidos.

Kronisk exponering för klorgas är en av de vanligaste orsakerna till astma. Det kan orsaka dyspné, hjärtklappning, bröstsmärta, reaktivt dysfunktionssyndrom i övre luftvägarna, erosion av tandemaljen och en ökad förekomst av virala syndrom. Kronisk exponering för 15 ppm orsakar hosta, hemoptys, bröstsmärta och ont i halsen.

Dermal exponering kan orsaka hud erytem, smärta, irritation och brännskador. Svår exponering kan orsaka kardiovaskulär kollaps och andningsstopp. I höga koncentrationer kan synkope och nästan omedelbar död uppstå. Klor (som hypoklorit) är teratogent hos försöksdjur.

Säkerhet och risker

Farosatser från det globalt harmoniserade systemet för klassificering och märkning av kemiska produkter (GHS).

Det globala harmoniserade systemet för klassificering och märkning av kemikalier (GHS) är ett internationellt överenskomet system, skapat av Förenta nationerna, utformat för att ersätta de olika klassificerings- och märkningsstandarder som används i olika länder genom användning av globalt konsekventa kriterier (nationer) Nations, 2015).

Faroklasserna (och deras motsvarande kapitel i GHS), klassificerings- och märkningsstandarder och rekommendationerna för klorgas är följande (European Chemicals Agency, 2017; United Nations, 2015; PubChem, 2017):

GHS-faroklasser

H270: Kan orsaka eller intensifiera eld; Oxidationsmedel

H280: Innehåller gas under tryck; Kan explodera om den är uppvärmd

H315: Orsakar hudirritation

H319: Orsakar allvarlig ögonirritation

H330: Dödlig vid inandning

H331: Giftigt vid inandning

H335: Kan orsaka irritation i luftvägarna

H400: Mycket giftigt för vattenlevande liv

H410: Mycket giftigt för vattenlevande liv med långvariga effekter

(PubChem, 2017)

Försiktighetsuppgiftskoder

P220, P244, P260, P261, P264, P271, P273, P280, P284, P302 + P352, P304 + P340, P305 + P351 + P338, P310, P311, P312, P320, P321, P332 + P313, P337 P317 P362, P370 + P376, P391, P403, P403 + P233, P405, P410 + P403 och P501.

referenser

Benjah-bmm27 (2007). Dichlorine-gas-3D-VDW. Återställd från: commons.wikimedia.org.
Bundesarchiv (1915). Deutsche Soldaten versprühen künstlichen Nebel. Återställd från: commons.wikimedia.org.
ChemIDplus (2017) 3D-struktur av 7782-50-5 - Klor återvinns från: chem.nlm.nih.gov.
National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA). CAMEO Chemicals. (2017). Reaktiv gruppdatablad. Oxiderande medel, starka. Silverfjäder, MD. EU; Återställd från: cameochemicals.noaa.gov.
Oelen, W., (2005). Klorgas i en flaska. Återställd från: commons.wikimedia.org.
Sargent, J., (1918). Gasade. Återställd från: en.wikipedia.org.
Tomia (2006). Plast recyc-03. Återställd från: commons.wikimedia.org.
Wikipedia (2017). Klor. Återställd från: en.wikipedia.org.

KLORGAS: FORMEL, EFFEKTER, ANVÄNDNINGAR OCH RISKER - KEMI - 2026