Gaz Klor: Formül, Etkiler, Kullanımlar ve Riskler

Klor gazı (diklor, iki atomlu klor, moleküler klor veya basitçe klorlu) yeşilimsi sarı bir gazdır, keskin ve boğucu bir kokuya sahiptir, oda sıcaklığında ve atmosferik basınçta yanıcı değildir.

Sadece oksijen ve florin arkasındaki en yüksek elektronik afiniteye ve üçüncü en yüksek elektronegatifliğe sahip elementtir. Son derece reaktif ve güçlü bir oksitleyici ajandır.

Temel klorinin yüksek oksitleyici potansiyeli, ticari ağartma maddesi ve dezenfektanların geliştirilmesine ve ayrıca kimya endüstrisindeki birçok işlem için bir reaktife yol açmıştır.

Klorür iyonları formunda, bilinen tüm yaşam türleri için klor gereklidir. Ancak, yüksek konsantrasyonlardaki elementel klor tüm canlı organizmalar için son derece tehlikeli ve zehirlidir, bu yüzden Birinci Dünya Savaşı'nda ilk gaz halindeki kimyasal savaş ajanı olarak kullanılmıştır.

Solunması halinde toksiktir. Uzun vadede, düşük konsantrasyonlarda solunmanın veya yüksek konsantrasyonlarda klor gazının kısa süreli solunmasının sağlığa zararlı etkileri vardır.

Buharlar havadan çok daha ağırdır ve alçak bölgelerde yerleşme eğilimindedir. Yanmaz, yanmayı destekler.

Suda az çözünür. Kısıtlanmamış sıvılarla temas, buharlaşmalı soğutma nedeniyle donmaya neden olabilir.

Suyu arıtmak, odun hamuru beyazlatmak ve diğer kimyasalları yapmak için kullanılır.

formül

Formül : Cl-Cl

CAS numarası : 7782-50-5

2D yapı

özellikleri

Fiziksel ve kimyasal özellikler

Klor gazı, güçlü oksitleyici ajanların reaktif grubuna aittir. Bu bileşikler genellikle diğer bileşiklerle kuvvetli şekilde reaksiyona girer.

Gaz halindeki klor ayrıca bir veya daha fazla halojen atomunu reaksiyona girdikleri bileşiğe aktaran reaktif güçlü halojenleme ajanları grubuna aittir.

Halojenleştirici maddeler genellikle asidiktir ve bu nedenle bazı durumlarda bazlarla şiddetli reaksiyona girer.

Bu bileşiklerin birçoğu suya reaktif ve havaya reaktifdir. Halojenler yüksek oranda elektronegatifdir ve güçlü oksidanlardır.

Tepkime Uyarıları

Klor gazı güçlü bir oksitleyici ajandır. Su ile reaksiyona girer. Su, hidroklorik asit ve hipoklorik asitlerin bir karışımını oluşturarak gaz kloru çözer.

çabuk parlama

Diğer yanıcı malzemeleri (tahta, kağıt, yağ vb.) Ateşleyebilir. Yakıtlarla karıştırmak patlamaya neden olabilir. Konteyner ateşle temas ettiğinde patlayabilir. Buharlarının iç mekanlarda, kanalizasyonda veya açık havada birikmesi nedeniyle patlama (ve zehirlenme) riski vardır.

Hidrojen ve klor karışımları (% 5-95), hemen hemen her türlü enerji (ısı, güneş ışığı, kıvılcım vb.) Etkisiyle patlayabilir.

Isıtıldığında çok toksik dumanlar yayar. Su veya buharla birleştirildiğinde, hidroklorik asidin toksik ve aşındırıcı buharlarını üretir.

reaktivite

Klor, çok sayıda yaygın malzemeyle patlayıcı reaksiyona girer (veya yanmasını destekler).

  • Klor çeliği kurum, pas, karbon veya diğer katalizörlerin varlığında 100 ° C'de tutuşturur.
  • Hafif çelik yün 50 ° C'de kuru
  • Sülfitleri oda sıcaklığında açın.
  • Hafif (sıvı halde) doğal ve sentetik kauçuk.
  • Trialkilboran ve tungsten dioksit açın.
  • Hidrazin, hidroksilamin ve kalsiyum nitrür ile temas halinde tutuşur.
  • Ark, fosfin, silan, diboran, stibnit, kırmızı fosfor, beyaz fosfor, bor, aktif karbon, silisyum, arsenik ile ateşlenir veya istismar edilir.
  • Soğuk metanolden geçerken tutuşmaya ve yumuşak bir patlamaya neden olur.
  • Amonyakla aşırı karışır ve ısınırsa patlar veya tutuşur.
  • Siyanürik asitle kontamine olmuş Biuret reaktifiyle temasında patlayıcı azot triklorür oluşturun.
  • Aziridin ile kolayca patlayıcı N-kloro türevleri oluşturur.

Klor (sıvı veya gaz halinde) ile reaksiyona girer:

  • Alkoller (patlama)
  • Alüminyum döküm (patlama)
  • Silanlar (patlama)
  • Brom pentaflorür
  • Karbon disülfür (demir tarafından katalizlenen patlama)
  • Klor-2-propil (aşırı klor patlamaya neden olur)
  • Dibutil ftalat (118 ° C'de patlama)
  • Dietil eter (yaktı)
  • Dietil çinko (lit)
  • Gliserol (70-80 ° C'de patlama)
  • Sarı civa oksit üzerindeki metan (patlama)
  • Asetilen (güneş ışığından veya ısıtmadan kaynaklanan patlama)
  • Civa, cıva oksit (I) veya gümüş oksit (I) üzerindeki etilen (ısı veya ışığın neden olduğu patlama)
  • Benzin (ekzotermik reaksiyon ve sonra patlama)
  • Sodyum hidroksit ve nafta karışımı (şiddetli patlama)
  • Çinko klorür (ekzotermik reaksiyon)
  • Balmumu (patlama)
  • Hidrojen (ışıkla başlayan patlama)
  • Demir karbür
  • Uranyum ve zirkonyum
  • Sodyum, potasyum ve bakır hidritler
  • kalay
  • Alüminyum tozu
  • Vanadyum tozu
  • Alüminyum levha
  • gelin teli
  • Bakır levha
  • Kalsiyum tozu
  • Demir tel
  • Manganez tozu
  • potasyum
  • Antimon tozu
  • bizmut
  • germanyum
  • magnezyum
  • sodyum
  • çinko

toksisite

Klor gazı zehirlidir ve solunduğunda ölümcül olabilir. Temas deride ve gözlerde yanı sıra bronşit veya kronik akciğer koşullarında yanıklara neden olabilir.

uygulamaları

Bugün ticari olarak yaklaşık 15.000 klor bileşiği kullanılmaktadır. Sodyum klorür bugüne kadar en yaygın klorin bileşiğidir ve muazzam klor kimyasal endüstrisi için esas klorin ve hidroklorik asit kaynağıdır.

Üretilen tüm klor elementlerinden yaklaşık% 63'ü organik bileşiklerin üretiminde, % 18'i inorganik klorin bileşiklerinin üretiminde, % 30'u inorganik klorin bileşiklerinin üretiminde kullanılır ve üretilen klorun% 19'u çamaşır suyu ve dezenfeksiyon ürünlerinde kullanılır.

Üretim hacmi bakımından en önemli organik bileşikler arasında 1, 2-dikloroetan ve vinil klorür (PVC üretiminde ara ürünler), metil klorür, metilen klorür, kloroform, klorür bulunmaktadır. viniliden, diğerleri arasında.

Ana inorganik bileşikler arasında HC1, C12O, HC1, NaClO3, AlCl3, SiCl4, SnCl4, PC13, PCl5, POCl3, AsCl3, SbCl3, SbCl5, BiCl3, S2C12, SCl2, SOCI2, ClF3, ICC1, SİC1, SCl2, SOCI2, CI3, IC1, C13, ClC1, ClC3, SClI, TiCl3, , FeCl3, ZnCl2 ve daha fazlası.

Klor gazı, endüstriyel ağartma işlemlerinde, atık su arıtımında, yüzme havuzlarının klorlanması için tabletlerin imalatında veya kimyasal savaşta kullanılır.

Klor gazı (bertholite olarak bilinir), ilk olarak I. Dünya Savaşı'nda Almanya tarafından silah olarak kullanıldı.

İlk kullanımdan sonra, çatışmadaki her iki taraf da kloru kimyasal bir silah olarak kullandı, ancak daha sonraları daha ölümcül olan fosgen ve hardal gazıyla değiştirildi.

Irak Savaşı sırasında 2007'de Anbar'da klor gazı da kullanılmıştır.

Klinik etkileri

Klor gazı, en yaygın mesleki ve çevresel tahriş edici soluma maruziyetlerinden biridir. Son zamanlarda yapılan çalışmalar, ağartıcı karışımının (esas olarak sodyum hipoklorit bazlı yapılan çamaşır suyu) diğer temizlik ürünleri ile karışımının, toksikoloji merkezlerinde rapor edilen solunum yoluyla tek maruz kalmanın en yaygın nedeni (vakaların% 21'i) olduğunu bildirmiştir. Amerika Birleşik Devletleri

Ana toksik etkiler sistemik absorpsiyondan ziyade lokal doku hasarından kaynaklanmaktadır. Hücresel hasarın, hücresel bileşenlerde fonksiyonel grupların oksidasyonundan kaynaklandığına inanılmaktadır; hipokloröz asit ve hidroklorik asit oluşturmak için dokuların su ile reaksiyonlarına; ve serbest oksijen radikallerinin oluşumu (bu fikir şimdi tartışmalı olmasına rağmen).

Hafif-orta şiddette zehirlenme, öksürük, nefes darlığı, göğüs ağrısı, boğazda ve retrosternal bölgede yanma hissi, bulantı veya kusma, göz ve burun tahrişi, asfiksi, kas zayıflığı, baş dönmesi, karın ağrısı ve baş ağrısı.

Şiddetli zehirlenmelerde, üst solunum yolu ödemi, laringospazm, ciddi akciğer ödemi, zatürree, kalıcı hipoksemi, solunum yetmezliği, akut akciğer hasarı ve metabolik asidoz vardır.

Klor gazına kronik olarak maruz kalmak mesleki astımın en sık nedenlerinden biridir. Dispne, çarpıntı, göğüs ağrısı, üst solunum yollarının reaktif fonksiyon bozukluğu, diş minesinin aşınması ve viral sendromların prevalansının artmasına neden olabilir. 15 ppm'ye kadar kronik maruz kalma öksürük, hemoptizi, göğüs ağrısı ve boğaz ağrısı oluşturur.

Dermal maruz kalma, eritem, ağrı, tahrişe ve cilt yanmalarına neden olabilir. Şiddetli maruz kalma kardiyovasküler çöküntü ve solunum durmasına neden olabilir. Yüksek konsantrasyonlarda, senkop ve hemen hemen ölüm meydana gelebilir. Klor (hipoklorit olarak), deney hayvanlarında teratojeniktir.

Güvenlik ve riskler

Küresel Uyumlaştırılmış Sınıflandırma ve Kimyasal Ürünlerin Etiketlenmesi (SGA) Tehlike Açıklamaları.

Kimyasalların Sınıflandırılması ve Etiketlenmesi için Küresel Uyumlaştırılmış Sistem (SGA), Birleşmiş Milletler tarafından oluşturulan ve farklı ülkelerde kullanılan çeşitli sınıflandırma ve etiketleme standartlarının yerine getirilen tutarlı global kriterler (BM United, 2015).

Tehlike sınıfları (ve bunlara karşılık gelen GHS bölümü), sınıflandırma ve etiketleme standartları ve gaz halindeki klor için öneriler şunlardır (Avrupa Kimyasallar Ajansı, 2017, Birleşmiş Milletler, 2015, PubChem, 2017):

GHS'nin tehlike sınıfları

H270: Yangına neden olabilir veya şiddetlendirebilir; Oksitleyici [Tehlike Oksitleyici gazlar - Kategori 1]

H280: Basınç altında gaz içerir; Isıtıldığında patlayabilir [Uyarı Basınç altındaki gazlar - Sıkıştırılmış gaz, Sıvılaştırılmış gaz, Çözünmüş gaz]

H315: Cilt tahrişine neden olur [Uyarı Cilt aşınması / tahrişi - Kategori 2]

H319: Ciddi göz tahrişine neden olur [Uyarı Ciddi göz hasarı / tahrişi - Kategori 2A]

H330: Solunması halinde öldürücü [Tehlike Akut toksisite, soluma - Kategori 1, 2]

H331: Solunması halinde toksik [Tehlike Akut toksisite, soluma - Kategori 3]

H335: Solunum sisteminin tahriş olmasına neden olabilir [Uyarı Belirli hedef organ toksisitesi, tek maruz kalma; Solunum yollarının tahrişi, Kategori 3

H400: Sudaki yaşam için çok toksik [Uyarı Sudaki çevre için tehlikeli, akut tehlike - Kategori 1]

H410: Sucul organizmalar için çok toksik, uzun süreli olumsuz etkileri [Uyarı Sucul çevre için tehlikeli, uzun süreli tehlike - Kategori 1]

(PubChem, 2017)

İhtiyati kurulların kodları

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