Clorul este un element comun pe Pământ, dar nu se găsește în mod natural în stare pură, deoarece este foarte reactiv și tinde să formeze compuși cu alte elemente. La temperatura camerei și la presiune normală, este un gaz galben-verzui care este mai greu decât aerul. Deși unii dintre compușii săi sunt esențiali pentru multe forme de viață – inclusiv pentru oameni – în forma sa elementară, gazul este foarte toxic. Clorul este utilizat industrial pentru a produce materiale plastice, insecticide și produse farmaceutice; sa igienizeze apa de baut si din piscine; și ca agent de albire în industria hârtiei.
Proprietăţi
Elementul cu numărul 17 din tabelul periodic, clorul este unul dintr-un grup de elemente care au proprietăți chimice similare cunoscute sub numele de halogeni, ceilalți membri fiind fluor, brom, iod și astatin. Gazul se dizolvă în apă, formând un amestec de acizi hipocloros și clorhidric și clor liber. Este un agent oxidant puternic, ceea ce înseamnă că tinde să prindă electroni din alte elemente pentru a forma compuși. Se combină ușor în acest fel cu hidrogenul și cu metalele pentru a forma cloruri, precum și se combină ușor cu mulți compuși organici.
producere
Acest element este produs industrial în principal prin electroliza soluțiilor de sare comună (clorură de sodiu). Procesul împarte sarea în elementele sale, sodiul combinându-se cu apa pentru a forma hidroxid de sodiu și clorul produs ca gaz. Există o serie de moduri simple de producere a elementului în laborator, de exemplu, prin acțiunea acizilor asupra hipocloritului de sodiu sau de calciu sau prin amestecarea acidului clorhidric și a permanganatului de potasiu.
Utilizeaza
Proprietățile oxidante ale acestui element îl fac foarte eficient în uciderea microorganismelor dăunătoare. Peste 25,000 de oameni din întreaga lume mor în fiecare zi din cauza bolilor transmise prin apă, cum ar fi holera și tifoida. Clorarea apei este una dintre cele mai utilizate măsuri de protecție pentru aprovizionarea cu apă potabilă. Clorul poate fi adăugat în apă sub formă de gaz sau sub formă de compuși de hipoclorit, care pot fi solizi sau soluții în apă. Hipocloriții eliberează cantități mici de element în apă.
Concentrațiile foarte scăzute de clor sunt suficiente pentru a ucide majoritatea organismelor care cauzează boli. Deși se adaugă în mod normal la stațiile de tratare a apei, cantități foarte mici sunt lăsate să rămână în apă în cazul în care se contaminează în drumul către case. Au fost exprimate unele îngrijorări cu privire la posibilele efecte asupra sănătății ale acestui element și ale produselor sale secundare în apa de băut, dar nu există dovezi concludente că este dăunător. Consensul este că beneficiile clorării apei depășesc cu mult riscurile. În 1991, un focar major de holeră din America Latină a fost acuzat de oficialii internaționali din domeniul sănătății pe baza deciziei guvernului peruan de a opri clorinarea unor surse de apă, ca răspuns la preocupările legate de efectele acesteia asupra sănătății umane.
Clorul din apa de la robinet poate fi dăunător pentru pești și pentru unele plante de apartament, dar poate fi îndepărtat prin fierberea apei pentru câteva minute sau prin atașarea unui filtru la robinet. O altă metodă este să adăugați tablete de declorinare. Acest lucru face apa de nepotabilă, dar este potrivită pentru umplerea rezervoarelor de pește.
Elementul este folosit și pentru dezinfectarea piscinelor. Deoarece apa nu este de băut, pot fi folosite cantități mai mari, iar mirosul poate fi destul de vizibil.
De asemenea, clorul este utilizat în următoarele moduri:
În produse farmaceutice, inclusiv antibiotice importante și medicamente antimalarie;
Pentru a produce insecticide, cum ar fi diclorodifeniltricloretan (DDT);
Ca parte a unor materiale plastice, cum ar fi clorura de polivinil (PVC);
Pentru albirea hârtiei în fabricile de celuloză;
În înălbitor de uz casnic și dezinfectanți.
Ingrijorari privitoare la mediu
Mulți compuși ai clorului au fost implicați în daune aduse ecosistemelor, faunei sălbatice și mediului. Clorofluorocarburile (CFC) – folosite anterior ca agenți frigorifici și propulsori – la atingerea atmosferei superioare, eliberează clor gazos. Aceasta descompune ozonul, dăunând stratului de ozon care protejează viața de pe Pământ de expunerea excesivă la radiațiile ultraviolete. Ca urmare, utilizarea acestor compuși a fost eliminată treptat.
Preocupările legate de acumularea de DDT în lanțul alimentar și, în special, de efectele acestuia asupra păsărilor de pradă, au condus la o interdicție completă în SUA și la o interdicție la nivel mondial a utilizării în agricultură. Cu toate acestea, este încă folosit în unele zone pentru a controla țânțarii purtători de malarie.
Clorul și compușii derivați din acesta își pot găsi drumul în râuri și lacuri prin apele reziduale de la fabricile de celuloză și din casele cu apă clorurată sau unde s-a folosit înălbitor. Dacă este prezent în cantități suficiente, poate fi dăunător vieții acvatice, fie direct, fie prin acumularea compușilor săi în lanțul trofic. În SUA, guvernul a stabilit limite legale de siguranță de 4 miligrame de clor pe litru de apă potabilă și 10 miligrame pe litru de apă de lac și pârâu.
Probleme de sănătate și siguranță
Clorul gazos poate afecta sănătatea, în funcție de nivelul și durata expunerii. Este coroziv și iritant pentru ochi, piele și tractul respirator. Expunerea la concentrații scăzute poate provoca dureri în gât, iritarea ochilor și a pielii și tuse. La concentrații mai mari, gazul poate provoca îngustarea bronhiilor, arsuri ale ochilor și o colorare albastră a pielii. De asemenea, poate provoca o acumulare de lichid în plămâni și durere în piept.
Expunerea la concentrații mari de gaz poate fi rapid fatală – a fost folosit ca armă chimică în timpul Primului Război Mondial – dar este puțin probabilă în situațiile de zi cu zi. Înălbitorul de uz casnic poate fi, totuși, periculos dacă este manipulat greșit. Poate elibera cantități mari de gaz la contactul cu acizii și se combină cu produse care conțin amoniac pentru a forma cloramine toxice.