Gasformig klorformel, effekter, användningar och risker



den gasformig klor (diklor, diatomisk klor, molekylärt klor eller helt enkelt klor) är en gröngul gas med en skarp och kvävande lukt, inte brännbar vid rumstemperatur och atmosfärstryck. 

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

Den höga oxidationspotentialen hos elementalklor ledde till utveckling av kommersiella blekmedel och desinfektionsmedel, liksom ett reagens för många processer inom kemisk industri.

I form av kloridjoner är klor nödvändig 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 krigsmedlet.

Det är giftigt vid inandning. På lång sikt har inhalationen av låga koncentrationer eller kortvarig inandning av höga koncentrationer av klorgas skadliga hälsoeffekter.

Ångor är mycket tyngre än luft och tenderar att bosätta sig i låga områden. Det brinner inte, men stöder förbränning.

Det är lite lösligt i vatten. Kontakt med obehandlade vätskor kan orsaka frysning genom förångande kylning.

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

formeln

formeln: Cl-Cl

CAS-nummer: 7782-50-5

2D-struktur

särdrag

Fysikaliska och kemiska egenskaper

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

Klorgas hör också till den reaktiva gruppen av starka halogeneringsmedel, vilka överför en eller flera halogenatomer till föreningen med vilken de reagerar.

Halogeneringsmedlen är i allmänhet sura och reagerar därför, i vissa fall våldsamt, med baserna.

Många av dessa föreningar är reaktiva mot vatten och reaktiva mot luft. Halogener är starkt elektronegative och är starka oxidanter.

Reaktivitetsvarningar

Klorgas är ett starkt oxidationsmedel. Reagerar med vatten. Vatten löser upp gasformigt klor och bildar en blandning av saltsyra och hypoklora syror.

antändlighet

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

Blandningar av väte och klor (5-95%) kan explodera genom åtgärden av nästan vilken form av energi (värme, solljus, gnistor etc.).

Utsläpper mycket giftiga rök vid upphettning. När det kombineras med vatten eller ånga producerar det giftiga och frätande ångor av saltsyra.

reaktivitet

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

  • Klor antändar stål vid 100 ° C i närvaro av sot, rost, kol eller andra katalysatorer.
  • Lätt torr stålull vid 50 ° C.
  • Vrid sulfiderna till rumstemperatur.
  • Ljus (i flytande form) naturligt och syntetiskt gummi.
  • Slå på trialkylboran och volframdioxid.
  • Det antänds i kontakt med hydrazin, hydroxylamin och kalciumnitrid.
  • Det antänds eller exploderas med arsin, fosfin, silan, diboran, stibnit, röd fosfor, vit fosfor, bor, aktivt kol, kisel, arsenik.
  • Orsakar tändning och en mjuk explosion när den bubblar genom kall metanol.
  • Det exploderar eller antänds om det blandar för mycket med ammoniak och värmer upp.
  • Form explosiv kväve triklorid vid kontakt med Biuret reagens förorenat med cyanursyra.
  • Enkelt bildar explosiva derivat av N-klor med aziridin.

Klor (i sin flytande eller gasform) reagerar med:

  • Alkoholer (explosion)
  • Gjuten aluminium (explosion)
  • Silaner (explosion)
  • Brompentafluorid
  • Koldisulfid (explosion katalyserad av järn)
  • Klor-2-propyn (överskott av klor orsakar en explosion)
  • Dibutylftalat (explosion vid 118 ° C)
  • Dietyleter (lit)
  • Dietylzink (lit)
  • Glycerol (explosion vid 70-80 ° C)
  • Metan på gul kvicksilveroxid (explosion)
  • Acetylen (explosion initierad av solljus eller uppvärmning)
  • Etylen på kvicksilver, kvicksilveroxid (I) eller silveroxid (I) (explosion orsakad av värme eller ljus)
  • Bensin (exoterm reaktion och sedan detonation)
  • Blandning av natriumhydroxid och nafta (våldsam explosion)
  • Zinkklorid (exoterm reaktion)
  • Vax (explosion)
  • Vätgas (explosion initierad av ljus)
  • Järnkarbid
  • Uran och zirkonium
  • Natrium-, kalium- och kopparhydrider
  • tenn
  • Aluminiumpulver
  • Vanadinpulver
  • Aluminiumplåt
  • glitter
  • Kopparplåt
  • Kalciumpulver
  • Järntråd
  • Manganpulver
  • kalium
  • Antimonpulver
  • vismut
  • germanium
  • magnesium
  • natrium
  • zink

toxicitet 

Klorgas är giftigt och kan vara dödlig vid inandning. Kontakt kan orsaka brännskador i huden och ögonen, förutom bronkit eller kroniska lungförhållanden.

tillämpningar

Cirka 15 000 klorföreningar används kommersiellt idag. Natriumklorid är den klart vanligaste klorföreningen, och är den främsta källan till klor och saltsyra för den enorma klorkemiska industrin.

Av allt elementärt klor som produceras används ca 63% vid tillverkning av organiska föreningar, 18% vid tillverkning av oorganiska klorföreningar, och resterande 19% klor som produceras användes för blekmedel och desinfektionsprodukter.

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

Stora oorganiska föreningar innefattar HCl, Cl2O, HOCl, NaClO 3, AICI3, SiCl4, SnCl4, PCI3, PCI5, POCI3, AsCl3, SbCl3, SbCl5, BiCl 3, S2Cl2, SCL2, SOCI2, ClF3, ICl, ICl3, TiCl3, TiCl4, MoCl5 , FeCl3, ZnCl2 och många fler.

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

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

Efter sin första användning använde båda sidorna i konflikten klor som ett kemiskt vapen, men det ersattes snart av fosgen och senapsgas, som är mer dödliga.

Klorgas användes också under Irakkriget i Anbar-provinsen 2007.

Kliniska effekter

Klorgas är en av de enskilt exponeringar irriterande gemensamma för arbets- och miljö inandning nivå. Nyare studier har rapporterat att blandningen av blekmedel (Bleach, tillverkade huvudsakligen av natriumhypoklorit) med andra rengöringsprodukter, är den vanligaste orsaken (21% av fallen) enda inhalation exponering redovisas i giftcentraler Förenta staterna.

De huvudsakliga toxiska effekterna beror på lokal vävnadsskada i stället för systemisk absorption. Det antas att cellulär skada uppstår genom oxidation av funktionella grupper i cellulära komponenter; till reaktionerna med vattnets vatten för att bilda hypoklorsyra och saltsyra; och genereringen av syrefria radikaler (även om denna idé nu är kontroversiell).

I lindrig intoxikation måttlig inträffar: hosta, andnöd, bröstsmärta, brännande känsla i halsen och retrosternal område, illamående eller kräkningar, öga och nasal irritation, kvävning, muskelsvaghet, yrsel, magbesvär och huvudvärk.

Vid svår förgiftning det inträffar: ödem övre luftvägarna, laryngospasm, svår lungödem, lunginflammation, ihållande hypoxemi, andningssvikt, akut lungskada och metabolisk acidos.

Kronisk exponering för klorgas är en av de vanligaste orsakerna till occupational astma. Det kan orsaka dyspné, hjärtklappningar, bröstsmärta, reaktiv dysfunktion i övre luftvägarna, erosion av tandemaljen och ökad förekomst av virala syndrom. Kronisk exponering för 15 ppm ger hosta, hemoptys, bröstsmärta och ont i halsen.

Hudexponering kan orsaka erytem, ​​smärta, irritation och hudförbränning. Allvarlig exponering kan orsaka kardiovaskulär kollaps och andningsstopp. I höga koncentrationer kan synkope och nästan omedelbar död uppträda. Klor (som hypoklorit) är teratogen hos försöksdjur.

Säkerhet och risker

Riskutlåtanden om det globalt harmoniserade systemet för klassificering och märkning av kemikalier (SGA).

Det globalt harmoniserade systemet för klassificering och märkning av kemikalier (GHS) är en internationellt överenskommet system, skapad av FN avsedd att ersätta de olika standarder klassificering och märkning som används i olika länder som använder konsekventa kriterier över hela världen (s United, 2015).

Faroklasser (och dess motsvarande kapitel i GHS) Klassificering standarder och märkning och rekommendationer klorgas är som följer (Europeiska kemikaliemyndigheten, 2017; FN 2015. PubChem, 2017):

Faroklasser i GHS

H270: Kan orsaka eller intensifiera eld; Oxidant [Farliga oxiderande gaser - Kategori 1]

H280: Innehåller gas under tryck; Det kan explodera vid uppvärmning [Varningsgaser under tryck - Komprimerad gas, flytande gas, upplöst gas]

H315: Orsakar hudirritation [Varning Hudkorrosion / irritation - Kategori 2]

H319: Orsakar allvarlig ögonirritation [Varning Allvarlig ögonskada / ögonirritation - Kategori 2A]

H330: Fatal vid inandning [Fara Akut toxicitet, inandning - Kategori 1, 2]

H331: Giftigt vid inandning [Fara Akut toxicitet, inandning - Kategori 3]

H335: Kan ge irritation i luftvägarna [Varning Specifik målorgans toxicitet, enstaka exponeringar; Irritation i luftvägarna - Kategori 3]

H400: Mycket giftigt för vattenlevande organismer [Varning Farlig för vattenmiljön, akut fara - Kategori 1]

H410: Mycket giftigt för vattenlevande organismer med långtidseffekter [Varning Farligt för vattenmiljön, långsiktig fara - Kategori 1]

(PubChem, 2017)

Försäkringsrådets koder

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

referenser

  1. Benjah-bmm27 (2007). Diklor-gas-3D-vdW [bild]. Hämtad från: commons.wikimedia.org.
  2. Bundesarchiv (1915). Deutsche Soldaten versprühen künstlichen Nebel [bild]. Hämtad från: commons.wikimedia.org.
  3. ChemIDplus (2017) 3D-strukturen för 7782-50-5 - Klor [bild] Återvunna: chem.nlm.nih.gov.
  4. Europeiska kemikaliemyndigheten (ECHA), (2017). Sammanfattning av klassificering och märkning. Harmoniserad klassificering - Bilaga VI till förordning (EG) nr 1272/2008 (CLP-förordningen). Klor. Hämtad från: echa.europa.eu.
  5. Databas för farliga ämnen (HSDB). ToxNet. (2017). Klor. Bethesda, MD, EU: National Library of Medicine. Hämtad från: toxnet.nlm.nih.gov.
  6. Hurley, F., (1917). Australiensiska infanteri lådor med liten lådor Ypres 1917 [bild]. Hämtad från: en.wikipedia.org.
  7. Max Pixel (2017). Rörmokare Ram Lagring Rör Tubing Pvc VVS [bild]. Hämtad från: maxpixel.freegreatpicture.com.
  8. FN (2015). Globalt harmoniserat system för klassificering och märkning av kemiska produkter (SGA) Sjätte reviderad utgåva. New York, USA: Förenta nationernas publikation. Hämtad från: unece.org.
  9. National Center for Biotechnology Information. PubChem Förening Database (2016) Klor - PubChem Structure [image] Bethesda, MD, US National Library of Medicine. Hämtad från: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  10. National Center for Biotechnology Information. PubChem Compound Database (2016) Klor. Bethesda, MD, EU: National Library of Medicine. Hämtad från: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  11. National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA). CAMEO Chemicals. (2017). Kemiskt datablad. Klor. Silver Spring, MD. EU; Hämtat från: cameochemicals.noaa.gov.
  12. National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA). CAMEO Chemicals. (2017). Reaktivt gruppdatablad. Halogeneringsmedel. Silver Spring, MD. EU; Hämtat från: cameochemicals.noaa.gov.
  13. National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA). CAMEO Chemicals. (2017). Reaktivt gruppdatablad. Oxiderande medel, stark. Silver Spring, MD. EU; Hämtat från: cameochemicals.noaa.gov.
  14. Oelen, W., (2005). Klorgas i en flaska [bild]. Hämtad från: commons.wikimedia.org.
  15. Sargent, J., (1918). Gassed [bild]. Hämtad från: en.wikipedia.org.
  16. Tomia (2006). Plast-recyc-03 [bild]. Hämtad från: commons.wikimedia.org.
  17. Wikipedia (2017). Klor. Hämtad från: en.wikipedia.org.