KLOORIKAASU: KAAVA, VAIKUTUKSET, KÄYTÖT JA RISKIT - KEMIA

Kloorikaasua (dikloori, kaksiatomiseksi kloori, molekyyli- kloorilla yksinkertaisesti) on vihertävän - keltainen kaasua ei - palava kuuma tukahduttava haju huoneenlämpötilassa ja ilmakehän paineessa.

Se on elementti, jolla on korkein elektroniaffiniteetti ja kolmanneksi suurin elektronegatiivisuus, vain happea ja fluoria jäljessä. Se on erittäin reaktiivinen ja voimakas hapettava aine.

Alkuainekloorin korkea hapetuspotentiaali johti kaupallisten valkaisuaineiden ja desinfiointiaineiden sekä reagenssin kehittämiseen moniin kemianteollisuuden prosesseihin.

Kloori-ionien muodossa klooria tarvitaan kaikille tunnetuille eläinlajeille. Alkuperäinen kloori suurina pitoisuuksina on kuitenkin erittäin vaarallinen ja myrkyllinen kaikille eläville organismeille, minkä vuoksi sitä käytettiin ensimmäisessä maailmansodassa ensimmäisenä kaasumaisena kemiallisena sodankäyntiaineena.

Kloorikaasu pullossa

Se on myrkyllistä hengitettynä. Pitkällä aikavälillä pienten pitoisuuksien hengittämisellä tai lyhytaikaisella, korkeiden pitoisuuksien kloorikaasujen hengittämisellä on haitallisia vaikutuksia terveyteen.

Höyryt ovat paljon raskaampia kuin ilma ja yleensä laskeutuvat matalille alueille. Se ei pala, mutta tukee palamista. Se liukenee veteen vähän. Kosketus puhdistamattomien nesteiden kanssa voi aiheuttaa höyrystyvän jäähdytyksen paleltumisen.

Sitä käytetään veden puhdistamiseen, puumassan valkaisuun ja muiden kemikaalien valmistukseen.

Kaava

Kaava: Cl-Cl

CAS-numero: 7782-50-5

2D-rakenne

Kloorikaasu

Kloorikaasu / pallojen molekyylimalli

ominaisuudet

Fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet

Kloorikaasu kuuluu voimakkaiden hapettimien reaktiiviseen ryhmään. Nämä yhdisteet reagoivat usein voimakkaasti muiden yhdisteiden kanssa.

Kloorikaasu kuuluu myös voimakkaiden halogenoivien aineiden reaktiiviseen ryhmään, jotka siirtävät yhden tai useamman halogeeniatomin yhdisteeseen, jonka kanssa ne reagoivat.

Halogenoivat aineet ovat yleensä happamia ja siksi reagoivat joissakin tapauksissa voimakkaasti emästen kanssa.

Monet näistä yhdisteistä ovat reaktiivisia veteen ja reaktiivisia ilmaan. Halogeenit ovat erittäin elektronegatiivisia ja voimakkaita hapettimia.

Reaktiivisuusvaroitukset

Kloorikaasu on voimakas hapettava aine. Reagoi veden kanssa. Vesi liuottaa kloorikaasun muodostaen kloorivetyhapon ja kloorivetyhappojen seoksen.

Syttyvyys

Se voi syttyä muista palavista materiaaleista (puu, paperi, öljy jne.). Sekoittaminen polttoaineiden kanssa voi aiheuttaa räjähdyksen. Säiliö voi räjähtää tulipalossa. Höyryjen kertyminen sisätiloihin, viemäreihin tai ulkona on räjähdysvaara (ja myrkytys).

Vety- ja klooriseokset (5 - 95%) voivat räjähtää melkein minkä tahansa energian muodossa (lämpö, auringonvalo, kipinät jne.).

Se tuottaa erittäin myrkyllisiä huuruja kuumennettaessa. Yhdistettynä veteen tai höyryyn, se tuottaa myrkyllisiä ja syövyttäviä suolahappohöyryjä.

reaktiivisuus

Kloori reagoi räjähtävästi monien yleisten materiaalien kanssa (tai tukee niiden palamista).

Kloori sytyttää terästä 100 ° C: ssa noen, oksidin, hiilen tai muiden katalyyttien läsnä ollessa.
Käännä kuiva teräsvilla 50 ° C: seen.
Valaista sulfidit huoneenlämpötilassa.
Syttyy (nestemäisessä muodossaan) luonnonkumia ja synteettistä kumia.
Sytytä trialkyyliboraanit ja volframidioksidi.
Se syttyy kosketuksessa hydratsiinin, hydroksyyliamiinin ja kalsiumnitridin kanssa.
Syttyy tai räjähtää arsiinin, fosfiinin, silaanin, diboraanin, stibiinin, punaisen fosforin, valkoisen fosforin, boorin, aktiivihiilen, piin, arseenin kanssa.
Se aiheuttaa syttymisen ja pehmeän räjähdyksen kuplii kylmän metanolin läpi.
Se räjähtää tai syttyy, jos sitä sekoitetaan liikaa ammoniakin kanssa ja kuumennetaan.
Muodostaa räjähtävää typpitrikloridia kosketuksessa syaanihapolla saastuneen Biuretin reagenssin kanssa.
Muodostaa helposti räjähtäviä N-kloorin johdannaisia atsiridiinin kanssa.

Kloori (nestemäisessä tai kaasumaisessa muodossa) reagoi:

Alkoholit (räjähdys)
Sula alumiini (räjähdys)
Silaanit (räjähdys)
Bromipentafluoridi
Hiilidisulfidi (rautakatalysoitu räjähdys)
Kloori-2-propeeni (ylimääräinen kloori aiheuttaa räjähdyksen)
Dibutyyliftalaatti (räjähdys 118 ° C: ssa)
Dietyylieetteri (valaistu)
Dietyylisinkki (valaistu)
Glyseroli (räjähdys 70-80 ° C: ssa)
Metaani keltaisella elohopeaoksidilla (räjähdys)
Asetyleeni (auringonvalon tai lämmön aiheuttama räjähdys)
Eteeni elohopeassa, elohopea (I) oksidi tai hopea (I) oksidi (lämmön tai valon aiheuttama räjähdys)
Bensiini (eksoterminen reaktio ja sitten räjähdys)
Teollisuusbensiini-natriumhydroksidiseos (voimakas räjähdys)
Sinkkikloridi (eksoterminen reaktio)
Vaha (räjähdys)
Vety (valon aiheuttama räjähdys)
Rautametallia
Uraani ja zirkonium
Natrium-, kalium- ja kuparihydridit
Tina
Alumiinijauhe
Vanadiinijauhe
Alumiinifolio
Hopealanka
Kuparifolio
Kalsiumjauhe
Rautalanka
Mangaanijauhe
kalium
Antimonijauhe
Vismutti
germanium
Magnesium
natrium
Sinkki

Myrkyllisyys

Kloorikaasu on myrkyllistä ja hengitettynä voi olla tappavaa. Kosketus voi aiheuttaa ihon ja silmien palovammoja sekä keuhkoputkentulehduksen tai kroonisen keuhkosairauden.

Saksan ensimmäisen maailmansodan kaasuhyökkäys itärintamalle

Sovellukset

Noin 15 000 klooriyhdistettä käytetään nykyään kaupallisesti. Natriumkloridi on ylivoimaisesti yleisin klooriyhdiste, ja se on kloorin ja kloorivetyhapon päälähde valtavassa kloorikemikaaliteollisuudessa.

Kaikista tuotetusta alkuainekloorista noin 63% käytetään orgaanisten yhdisteiden valmistuksessa, 18% epäorgaanisten klooriyhdisteiden valmistuksessa ja loput 19% tuotetusta kloorista käytetään valkaisuun ja desinfiointiaineisiin.

Kierrätysraaka-aineet, PVC

Tuotantomäärien kannalta merkittävimpiä orgaanisia yhdisteitä ovat 1,2-dikloorietaani ja vinyylikloridi (välituotteet PVC: n valmistuksessa), metyylikloridi, metyleenikloridi, kloroformi, vinylideeni, mm.

Tärkeimpiä epäorgaanisia yhdisteitä ovat HCl, Cl20, HOCl, NaClO3, AlCl3, SiCl4, SnCl4, PCl3, PCl5, POCl3, AsCl3, SbCl3, SbCl5, BiCl3, S2Cl2, SCl2, SOCI2, ClF3, IC1, ClF3, ICF3., FeCl3, ZnCl2 ja monet muut.

Kloorikaasua käytetään teollisessa valkaisussa, jätevesien käsittelyssä, tablettien valmistuksessa uima-altaan klooraamiseen tai kemiallisessa sodankäynnissä.

Kloorikaasua (tunnetaan nimellä bertoliitti) Saksa käytti ensimmäisen kerran aseena ensimmäisessä maailmansodassa.

Ensimmäisen käytön jälkeen molemmat konfliktin osapuolet käyttivät klooria kemiallisena aseena, mutta se korvattiin pian fosgeenilla ja sinappikaasulla, jotka ovat tappavammat.

Kloorikaasua käytettiin myös Irakin sodan aikana Anbarin maakunnassa vuonna 2007.

Kliiniset vaikutukset

Kloorikaasu on yksi yleisimmistä työssä ja ympäristössä aiheuttamista ärsyttävistä altistumisista. Viimeaikaiset tutkimukset ovat ilmoittaneet, että valkaisuaineen (valkaisuaine, valmistettu pääasiassa natriumhypokloriitista) muiden puhdistusaineiden kanssa, on yleisin syy (21% tapauksista) kerta-altistumisen hengitysteitse ilmoitetulle myrkytyskeskukselle. Yhdysvalloista.

Tärkeimmät toksiset vaikutukset johtuvat pikemminkin paikallisesta kudosvauriosta kuin systeemisestä imeytymisestä. Soluvaurion uskotaan johtuvan funktionaalisten ryhmien hapettumisesta solukomponenteissa; reaktioihin kudosten veden kanssa hypokloorihapon ja suolahapon muodostamiseksi; ja hapettomien radikaalien muodostuminen (vaikka tämä ajatus on nyt kiistanalainen).

Lievässä tai keskivaikeassa myrkytyksessä on: yskä, hengenahdistus, rintakipu, polttava tunne kurkussa ja selkärangan alueella, pahoinvointi tai oksentelu, silmien ja nenän ärsytys, asfksia, lihasheikkous, huimaus, vatsan epämukavuus ja päänsärky.

Vakavassa myrkytyksessä esiintyy: ylempien hengitysteiden turvotusta, kurkunpään turvotusta, vaikeaa keuhkoödeemaa, keuhkokuumetta, jatkuvaa hypoksemiaa, hengitysvaikeuksia, akuuttia keuhkovammaa ja metabolista asidoosia.

Krooninen altistuminen kloorikaasulle on yksi yleisimmistä syistä ammatilliseen astmaan. Se voi aiheuttaa hengenahdistusta, sydämentykytystä, rintakipua, reaktiivisen ylempien hengitysteiden toimintahäiriön oireyhtymän, hammaskiillan eroosion ja lisääntyneen virusoireyhtymien esiintyvyyden. Krooninen altistuminen 15 ppm: lle aiheuttaa yskää, hemoptyysiä, rintakipuja ja kurkkukipua.

Ihoaltistus voi aiheuttaa ihon punoitusta, kipua, ärsytystä ja palovammoja. Vakava altistuminen voi aiheuttaa sydän- ja verisuonien romahtamisen ja hengityskatkoksen. Korkeissa pitoisuuksissa voi esiintyä pyörtymistä ja melkein välitöntä kuolemaa. Kloori (hypokloriitina) on teratogeeninen koe-eläimissä.

Turvallisuus ja riskit

Kemiallisten tuotteiden maailmanlaajuisesti yhdenmukaistetun luokitus- ja merkintäjärjestelmän (GHS) vaaralausekkeet.

Kemikaalien globaalisti harmonisoitu luokitus- ja merkintäjärjestelmä (GHS) on Yhdistyneiden Kansakuntien luoma kansainvälisesti hyväksytty järjestelmä, jonka tarkoituksena on korvata eri maissa käytetyt luokitus- ja merkintästandardit käyttämällä johdonmukaisia kriteerejä maailmanlaajuisella tasolla (Kansakunnat) Kansakunnat, 2015).

Vaaraluokat (ja niitä vastaava GHS-luku), luokitus- ja merkintästandardit sekä kloorikaasua koskevat suositukset ovat seuraavat (Euroopan kemikaalivirasto, 2017; Yhdistyneet Kansakunnat, 2015; PubChem, 2017):

GHS-vaaraluokat

H270: Voi aiheuttaa tai vahvistaa tulipaloa; hapetin

H280: Sisältää paineenalaista kaasua; Voi räjähtää kuumennettaessa

H315: Ärsyttää ihoa

H319: Ärsyttää voimakkaasti silmiä

H330: tappava hengitettynä

H331: Myrkyllistä hengitettynä

H335: Voi ärsyttää hengitysteitä

H400: Erittäin myrkyllistä vesieliöille

H410: Erittäin myrkyllistä vesieliöille, pitkäaikaisia vaikutuksia

(PubChem, 2017)

Turvalausekoodit

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

Viitteet

Benjah-bmm27 (2007). Dikloorietikkahappo-kaasu-3D-VDW. Palautettu osoitteesta: commons.wikimedia.org.
Bundesarchiv (1915). Deutsche Soldaten versprühen künstlichen Nebel. Palautettu osoitteesta: commons.wikimedia.org.
ChemIDplus (2017) 3D-rakenne, 7782-50-5 - kloori, talteenotettu osoitteesta: chem.nlm.nih.gov.
Kansallinen valtameren ja ilmakehän hallinto (NOAA). CAMEO Kemikaalit. (2017). Reaktiivinen ryhmätaulukko. Hapettavat aineet, vahvat. Silver Spring, MD. EU: ssa; Palautettu: cameochemicals.noaa.gov.
Oelen, W., (2005). Kloorikaasu pullossa. Palautettu osoitteesta: commons.wikimedia.org.
Sargent, J., (1918). Kaasutettu. Palautettu osoitteesta: en.wikipedia.org.
Tomia (2006). Muovi-recyc-03. Palautettu osoitteesta: commons.wikimedia.org.
Wikipedia (2017). Kloori. Palautettu osoitteesta: en.wikipedia.org.

KLOORIKAASU: KAAVA, VAIKUTUKSET, KÄYTÖT JA RISKIT - KEMIA - 2026