Nümunə olaraq xlordan istifadə etməklə əsas yarımqrupun VII qrupunun elementlərinin xüsusiyyətləri
ümumi xüsusiyyətlər alt qruplar
Cədvəl 1. VIIA yarımqrupunun elementlərinin nomenklaturası
P-elementləri, tipik, qeyri-metallar (astatin yarımmetaldır), halogenlər.
Hal elementinin elektron diaqramı (Hal ≠ F):
VIIA altqrupunun elementləri aşağıdakı valentliklərlə xarakterizə olunur:
Cədvəl 2. Valentlik
3. VIIA yarımqrupunun elementləri aşağıdakı oksidləşmə dərəcələri ilə xarakterizə olunur:
Cədvəl 3. Elementlərin oksidləşmə halları
Kimyəvi elementin xüsusiyyətləri
Xlor VII A qrupunun elementidir. Seriya nömrəsi 17
Nisbi atom kütləsi: 35,4527 a. e.m (q/mol)
Proton, neytron, elektron sayı: 17,18,17
Atom quruluşu:
Elektron düstur:
Tipik oksidləşmə halları: -1, 0, +1, +3, +4, +5, +7
İonlaşma enerjisi: 1254.9(13.01) kJ/mol (eV)
Elektron yaxınlığı: 349 (kJ/mol)
Paulingə görə elektronmənfilik: 3.20
Sadə bir maddənin xüsusiyyətləri
Bağ növü: kovalent qeyri-polyar
İki atomlu molekul
İzotoplar: 35 Cl (75,78%) və 37 Cl (24,22%)
Kristal qəfəs növü: molekulyar
Termodinamik parametrlər
Cədvəl 4
Fiziki xassələri
Cədvəl 5
Xlorun sulu məhlulu yüksək dərəcədə dismutasiya olunur (“xlorlu su”)
Mərhələ 1: Cl 2 + H 2 O = HCl + HOCl
Mərhələ 2: HOCl = HCl + [O] – atomik oksigen
Alt qrupda oksidləşmə qabiliyyəti flüordan yoda qədər azalır = ˃
Xlor güclü oksidləşdirici maddədir:
1. Sadə maddələrlə qarşılıqlı əlaqə
a) hidrogenlə:
Cl 2 + H 2 = 2HCl
b) metallarla:
Cl 2 + 2Na = 2NaCl
3Cl 2 + 2Fe = 2FeCl 3
c) bəzi az elektronmənfi qeyri-metallarla:
3Cl 2 + 2P = 2PCl 3
Cl 2 + S = SCl 2
Oksigen, karbon və azot, birbaşa xlor ilə reaksiya vermir!
2. Mürəkkəb maddələrlə qarşılıqlı əlaqə
a) su ilə: yuxarıya baxın
b) turşularla: reaksiya vermir!
c) qələvi məhlullarla:
soyuqda: Cl 2 +2 NaOH = NaCl + NaClO + H 2 O
qızdırıldıqda: 3Cl 2 + 6 KOH = 5KCl + KClO 3 + 3H 2 O
e) çoxlu üzvi maddələrlə:
Cl 2 + CH 4 = CH 3 Cl + HCl
C 6 H 6 + Cl 2 = C 6 H 5 Cl + HCl
Ən əhəmiyyətli xlor birləşmələri
Hidrogen xlorid, hidrogen xlorid(HCl) rəngsiz, termik dayanıqlı (normal şəraitdə) kəskin qoxulu, nəmli havada tüstülənən, suda asanlıqla həll olunan (hər bir suyun həcminə 500 həcmə qədər qaz) xlorid (xlorid) turşusu əmələ gətirən qazdır. -114,22 °C-də HCl bərk vəziyyətə çevrilir. Bərk vəziyyətdə hidrogen xlorid iki kristal modifikasiya şəklində mövcuddur: ortoromb, aşağıda sabit və kub.
Hidrogen xloridin sulu məhlulu hidroklor turşusu adlanır. Suda həll edildikdə aşağıdakı proseslər baş verir:
HCl g + H 2 O l = H 3 O + l + Cl − l
Həll prosesi yüksək ekzotermikdir. Su ilə HCl azeotrop qarışıq əmələ gətirir. Güclü monoprotik turşudur. Hidrogenin sol tərəfindəki gərginlik seriyasındakı bütün metallarla, əsas və amfoter oksidlər, əsaslar və duzlarla enerjili şəkildə qarşılıqlı təsir göstərir, duzlar əmələ gətirir - xloridlər:
Mg + 2 HCl → MgCl 2 + H 2
FeO + 2 HCl → FeCl 2 + H 2 O
Güclü oksidləşdirici maddələrə məruz qaldıqda və ya elektroliz zamanı hidrogen xlorid azaldıcı xüsusiyyətlər nümayiş etdirir:
MnO 2 + 4 HCl → MnCl 2 + Cl 2 + 2 H 2 O
Qızdırıldıqda hidrogen xlorid oksigenlə oksidləşir (katalizator - mis (II) xlorid CuCl 2):
4 HCl + O 2 → 2 H 2 O +2 Cl 2
Bununla belə, konsentratlaşdırılmış xlorid turşusu mis ilə reaksiyaya girərək monovalent mis kompleksi əmələ gətirir:
2 Cu + 4 HCl → 2 H + H 2
3 həcmdə konsentratlaşdırılmış xlor turşusu və 1 həcmdə konsentratlaşdırılmış azot turşusunun qarışığına “aqua regia” deyilir. Aqua regia hətta qızıl və platini həll edə bilər. Aqua regia-nın yüksək oksidləşdirici aktivliyi tərkibində başlanğıc maddələrlə tarazlıqda olan nitrosilxlorid və xlorun olması ilə əlaqədardır:
4 H 3 O + + 3 Cl − + NO 3 − = NOCl + Cl 2 + 6 H 2 O
Məhlulda xlorid ionlarının yüksək konsentrasiyası səbəbindən metal xlorid kompleksinə bağlanır, bu da onun həllini təşviq edir:
3 Pt + 4 HNO 3 + 18 HCl → 3 H 2 + 4 NO + 8 H 2 O
Hidrogen xlorid çoxlu bağlara əlavə reaksiyalar (elektrofil əlavə) ilə də xarakterizə olunur:
R-CH=CH 2 + HCl → R-CHCl-CH 3
R-C≡CH + 2 HCl → R-CCl 2 -CH 3
Xlor oksidləri- xlor və oksigenin qeyri-üzvi kimyəvi birləşmələri, ümumi formula ilə: Cl x O y.
Xlor aşağıdakı oksidləri əmələ gətirir: Cl 2 O, Cl 2 O 3, ClO 2, Cl 2 O 4, Cl 2 O 6, Cl 2 O 7. Bundan əlavə, aşağıdakılar məlumdur: qısamüddətli radikal ClO, xlor peroksid radikalı ClOO və xlor tetroksid radikalı ClO 4.
Aşağıdakı cədvəl sabit xlor oksidlərinin xüsusiyyətlərini göstərir:
Cədvəl 6
| Əmlak | Cl2O | ClO2 | ClOClO 3 | Cl 2 O 6 (l)↔2ClO 3 (g) | Cl2O7 |
| Rəng və otaqdakı vəziyyət. temperatur | Sarı-qəhvəyi qaz | Sarı-yaşıl qaz | Açıq sarı maye | Tünd qırmızı maye | Rəngsiz maye |
| Xlorun oksidləşmə vəziyyəti | (+1) | (+4) | (+1), (+7) | (+6) | (+7) |
| T. pl., °C | −120,6 | −59 | −117 | 3,5 | −91,5 |
| Qaynama temperaturu, °C | 2,0 | 44,5 | |||
| d(f, 0°C), g*sm -3 | - | 1,64 | 1,806 | - | 2,02 |
| ΔH° nümunəsi (qaz, 298 K), kJ*mol -1 | 80,3 | 102,6 | ~180 | (155) | |
| ΔG° nümunəsi (qaz, 298 K), kJ*mol -1 | 97,9 | 120,6 | - | - | - |
| S° nümunəsi (qaz, 298 K), J*K -1 *mol -1 | 265,9 | 256,7 | 327,2 | - | - |
| Dipol momenti μ, D | 0,78 ± 0,08 | 1,78 ± 0,01 | - | - | 0,72 ± 0,02 |
Xlor oksidi (I), Dixlor oksidi, hipoklor turşusu anhidridi - oksigenlə +1 oksidləşmə vəziyyətində olan xlorun birləşməsidir.
Normal şəraitdə xloru xatırladan xarakterik qoxuya malik qəhvəyi-sarı qazdır. 2 °C-dən aşağı temperaturda maye qızılı-qırmızı rəngdədir. Zəhərli: təsir edir Hava yolları. Spontan yavaş-yavaş parçalanır:
Yüksək konsentrasiyalarda partlayıcı. Normal şəraitdə sıxlıq 3,22 kq/m³ təşkil edir. Karbon tetrakloriddə həll olunur. Zəif hipoklor turşusu yaratmaq üçün suda həll olunur:
Qələvilərlə tez reaksiya verir:
Cl 2 O + 2NaOH (dil.) = 2NaClO + H 2 O
Xlor dioksidi- turşu oksidi. Suda həll edildikdə xlor və perklor turşuları əmələ gəlir (disproporsiya reaksiyası). Seyreltilmiş məhlullar qaranlıqda sabitdir və işıqda yavaş-yavaş parçalanır:
Xlor dioksidi- xlor oksidi ( IV), xlor və oksigen birləşməsidir, düstur: ClO 2.
Normal şəraitdə ClO 2 xarakterik qoxuya malik qırmızımtıl-sarı qazdır. 10 °C-dən aşağı temperaturda ClO 2 qırmızı-qəhvəyi mayedir. Aşağı sabitlik, işıqda, oksidləşdirici maddələrlə təmasda və qızdırıldığında partlayır. Suda yaxşıca həll edək. Partlayış təhlükəsi səbəbindən xlor dioksidi maye kimi saxlamaq olmaz.
Turşu oksidi. Suda həll edildikdə xlor və perklor turşuları əmələ gəlir (disproporsiya reaksiyası). Seyreltilmiş məhlullar qaranlıqda sabitdir və işıqda yavaş-yavaş parçalanır:
Yaranan xlor turşusu çox qeyri-sabitdir və parçalanır:
Redoks xüsusiyyətlərini nümayiş etdirir.
2ClO 2 + 5H 2 SO 4 (seyreltilmiş) + 10FeSO 4 = 5Fe 2 (SO 4) 3 + 2HCl + 4H 2 O
ClO 2 + 2NaOH soyuq. = NaClO 2 + NaClO 3 + H 2 O
ClO 2 + O 3 = ClO 3 + O 2
ClO 2 bir çox üzvi birləşmələrlə reaksiya verir və orta güclü oksidləşdirici maddə kimi çıxış edir.
Hipoklor turşusu- HClO, xlorun oksidləşmə vəziyyəti +1 olan çox zəif monoprotik turşudur. Yalnız həllərdə mövcuddur.
Sulu məhlullarda hipoklor turşusu qismən protona və hipoxlorit anion ClO --a parçalanır:
Qeyri-sabit. Hipoklor turşusu və onun duzları - hipoxloritlər- güclü oksidləşdirici maddələr. Molekulyar xlor əmələ gətirən hidroklor turşusu HCl ilə reaksiya verir:
HClO + NaOH (seyreltilmiş) = NaClO + H 2 O 
Xlor turşusu- HClO 2, orta güclü monobazik turşu.
Sərbəst formada xlor turşusu HClO 2 qeyri-sabitdir, hətta seyreltilmiş sulu məhlulda da tez parçalanır:
Qələvilər tərəfindən neytrallaşdırılır.
HClO 2 + NaOH (dil. soyuq) = NaClO 2 + H 2 O
Bu turşunun anhidridi məlum deyil.
Onun duzlarından bir turşu məhlulu hazırlanır - xloritlər ClO 2-nin qələvi ilə qarşılıqlı təsiri nəticəsində əmələ gəlir:
Redoks xüsusiyyətlərini nümayiş etdirir.
5HClO2 + 3H2SO4 (seyreltilmiş) + 2KMnO4 = 5HClO3 + 2MnSO4 + K2SO4 + 3H2O
Xlor turşusu- HClO 3, xlorun oksidləşmə vəziyyəti +5 olan güclü bir əsaslı turşudur. Pulsuz formada alınmır; soyuqda 30% -dən aşağı konsentrasiyalarda sulu məhlullarda olduqca sabitdir; daha konsentratlaşdırılmış məhlullarda parçalanır:
Hipoklor turşusu güclü oksidləşdirici maddədir; oksidləşmə qabiliyyəti konsentrasiya və temperaturun artması ilə artır. HClO 3 asanlıqla xlorid turşusuna çevrilir:
HClO 3 + 5HCl (konk.) = 3Cl 2 + 3H 2 O
HClO 3 + NaOH (seyreltilmiş) = NaClO 3 + H 2 O
SO 2 və hava qarışığı güclü asidik məhluldan keçirildikdə xlor dioksidi əmələ gəlir:
40% perklor turşusunda, məsələn, filtr kağızı alovlanır.
8. Təbiətdə olmaq:
Yer qabığında xlor ən çox yayılmış halogendir. Xlor çox aktiv olduğundan təbiətdə yalnız minerallarda birləşmələr şəklində olur.
Cədvəl 7. Təbiətdə tapıntılar
Cədvəl 7. Mineral formalar
Xlorun ən böyük ehtiyatları dənizlərin və okeanların sularının duzlarındadır.
Qəbz
Xlor əldə etmək üçün kimyəvi üsullar səmərəsiz və bahalıdır. Bu gün onların əsasən tarixi əhəmiyyəti var. Kalium permanganatı hidroklor turşusu ilə reaksiya verməklə əldə etmək olar:
Scheele üsulu
Əvvəlcə xlor istehsalının sənaye üsulu Scheele metoduna, yəni piroluzitlə xlorid turşusunun reaksiyasına əsaslanırdı:
Deacon metodu
Hidrogen xloridinin atmosfer oksigeni ilə katalitik oksidləşməsi yolu ilə xlorun alınması üsulu.
Elektrokimyəvi üsullar
Bu gün xlor sənaye miqyasında natrium hidroksid və hidrogenlə birlikdə süfrə duzunun məhlulunun elektrolizi yolu ilə istehsal olunur, əsas prosesləri xülasə düsturla təmsil oluna bilər:
Ərizə
· Xlor tərkibli polimerlərdən hazırlanmış pəncərə profili
· Ağartıcıların əsas komponenti Labarraco suyudur (natrium hipoxlorit)
· Polivinilxlorid, plastik birləşmələr, sintetik kauçuk istehsalında.
· Orqanoklorların istehsalı. İstehsal olunan xlorun əhəmiyyətli bir hissəsi bitki mühafizə vasitələrinin alınması üçün sərf olunur. Ən vacib insektisidlərdən biri heksaxlorosikloheksandır (çox vaxt heksaxloran adlanır).
· Kimyəvi döyüş agenti kimi, eləcə də digər kimyəvi döyüş vasitələrinin istehsalı üçün istifadə olunur: xardal qazı, fosgen.
· Suyun dezinfeksiyası üçün - “xlorlama”.
· Qida sənayesində qeydiyyatdan keçib qida əlavələri E925.
· Xlorid turşusu, ağartıcı, bertolet duzu, metal xloridlər, zəhərlər, dərmanlar, gübrələrin kimyəvi istehsalında.
· Metallurgiyada təmiz metalların istehsalı üçün: titan, qalay, tantal, niobium.
· Xlor-arqon detektorlarında günəş neytrinolarının göstəricisi kimi.
Bir çox inkişaf etmiş ölkələr gündəlik həyatda xlorun istifadəsini məhdudlaşdırmağa çalışır, o cümlədən xlor tərkibli tullantıların yanması nəticəsində xeyli miqdarda dioksin yaranır.
Xlor, ehtimal ki, kimyagərlər tərəfindən əldə edilmişdir, lakin onun kəşfi və ilk araşdırması, məşhur İsveç kimyaçısı Karl Vilhelm Şeelenin adı ilə ayrılmaz şəkildə bağlıdır. Scheele beş açdı kimyəvi elementlər- barium və manqan (Johan Hahn ilə birlikdə), molibden, volfram, xlor və digər kimyaçılardan asılı olmayaraq (sonradan da olsa) - daha üç: oksigen, hidrogen və azot. Bu nailiyyəti sonradan heç kimyaçı təkrarlaya bilməzdi. Eyni zamanda, artıq İsveç Kral Elmlər Akademiyasının üzvü seçilmiş Scheele Köpinqdə sadə əczaçı idi, baxmayaraq ki, o, daha şərəfli və nüfuzlu bir vəzifə tuta bilərdi. Prussiya kralı II Fridrix özü ona Berlin Universitetində kimya professoru vəzifəsini təklif etdi. Bu cür şirnikləndirici təklifləri rədd edən Scheele dedi: "Mən ehtiyacımdan çox yeyə bilmərəm və burada Köpinqdə qazandığım şey yeməyə kifayətdir".
Çoxsaylı xlor birləşmələri, əlbəttə ki, Scheeledən çox əvvəl məlum idi. Bu element bir çox duzların bir hissəsidir, o cümlədən ən məşhur - süfrə duzu. 1774-cü ildə Scheele qara mineral piroluziti konsentratlaşdırılmış hidroklor turşusu ilə qızdırmaqla xloru sərbəst formada təcrid etdi: MnO 2 + 4HCl ® Cl 2 + MnCl 2 + 2H 2 O.
Əvvəlcə kimyaçılar xloru element kimi deyil, naməlum element muriya (latınca muria - duzlu su) ilə oksigenlə kimyəvi birləşmə kimi qəbul etdilər. Xlorid turşusunun (bu, murik turşusu adlanırdı) kimyəvi cəhətdən bağlı oksigen ehtiva etdiyinə inanılırdı. Bu, xüsusən də aşağıdakı faktla "şəhadət verdi": xlor məhlulu işıqda dayandıqda ondan oksigen ayrıldı və məhlulda xlor turşusu qaldı. Bununla birlikdə, xlordan oksigeni "yırtmaq" üçün çoxsaylı cəhdlər heç bir nəticə vermədi. Beləliklə, heç kim xloru kömürlə qızdırmaqla (yüksək temperaturda onu ehtiva edən bir çox birləşmədən oksigeni “aparır”) karbon qazı əldə edə bilməyib. Humphry Davy, Joseph Louis Gay-Lussac və Louis Jacques Tenard tərəfindən aparılan oxşar təcrübələr nəticəsində məlum oldu ki, xlor oksigen ehtiva etmir və sadə bir maddədir. Xlorun hidrogenlə reaksiyasında qazların kəmiyyət nisbətini təhlil edən Gay-Lussacın təcrübələri eyni nəticəyə gətirib çıxardı.
1811-ci ildə Davy yeni element üçün yunan dilindən "xlor" adını təklif etdi. "xloros" - sarı-yaşıl. Bu, məhz xlorun rəngidir. Eyni kök "xlorofil" sözündədir (yunanca "chloros" və "phyllon" - yarpaqdan). Bir il sonra Gay-Lussac adı "qısaldıb" xlor etdi. Ancaq yenə də ingilislər (və amerikalılar) bu elementi "xlor", fransızlar isə xlor adlandırırlar. Demək olar ki, bütün 19-cu əsrdə kimyanın "qanunvericiləri" olan almanlar da qısaldılmış adı qəbul etdilər. (Alman dilində xlor xlordur). 1811-ci ildə alman fiziki Johann Schweiger xlor üçün "halogen" adını təklif etdi (yunan dilindən "hals" - duz və "gennao" - doğum). Sonradan bu termin təkcə xlora deyil, həm də onun yeddinci qrupdakı bütün analoqlarına - flüor, brom, yod, astatinə aid edilmişdir.
Xlor atmosferində hidrogenin yanmasının nümayişi maraqlıdır: bəzən təcrübə zamanı qeyri-adi bir hadisə baş verir. yan təsir: Vızıltı səsi var. Çox vaxt, hidrogenin verildiyi nazik boru xlorla doldurulmuş konus formalı qaba endirildikdə alov uğuldayır; eyni şey sferik kolbalar üçün də keçərlidir, lakin silindrlərdə alov adətən zümzümə etmir. Bu fenomen "oxuyan alov" adlanırdı.
Sulu məhlulda xlor su ilə qismən və kifayət qədər yavaş reaksiya verir; 25° C-də, tarazlıq: Cl 2 + H 2 O HClO + HCl iki gün ərzində qurulur. Hipoklor turşusu işıqda parçalanır: HClO ® HCl + O. Ağartma effektinə malik olan atom oksigenidir (mütləq quru xlor bu qabiliyyətə malik deyil).
Onun birləşmələrindəki xlor bütün oksidləşmə vəziyyətlərini -1-dən +7-yə qədər göstərə bilər. Oksigenlə xlor bir sıra oksidlər əmələ gətirir, onların hamısı təmiz formada qeyri-sabit və partlayıcıdır: Cl 2 O - sarı-narıncı qaz, ClO 2 - sarı qaz (9,7 o C-dən aşağı - parlaq qırmızı maye), xlor perklorat Cl. 2 O 4 (ClO –ClO 3, açıq sarı maye), Cl 2 O 6 (O 2 Cl–O–ClO 3, parlaq qırmızı maye), Cl 2 O 7 – rəngsiz, çox partlayıcı maye. Aşağı temperaturda qeyri-sabit oksidlər Cl 2 O 3 və ClO 3 əldə edildi. ClO 2 oksidi sənaye miqyasında istehsal olunur və xlor əvəzinə pulpanı ağartmaq və içməli su və çirkab suları dezinfeksiya etmək üçün istifadə olunur. Digər halogenlərlə xlor bir sıra sözdə interhalogen birləşmələr əmələ gətirir, məsələn, ClF, ClF 3, ClF 5, BrCl, ICl, ICl 3.
Xlor və onun müsbət oksidləşmə vəziyyətinə malik birləşmələri güclü oksidləşdirici maddələrdir. 1822-ci ildə alman kimyaçısı Leopold Gmelin xlorla oksidləşmə yolu ilə sarı qan duzundan qırmızı duz əldə etdi: 2K 4 + Cl 2 ® K 3 + 2KCl. Xlor bromidləri və xloridləri asanlıqla oksidləşdirir, brom və yodu sərbəst formada buraxır.
Müxtəlif oksidləşmə vəziyyətlərində olan xlor bir sıra turşular əmələ gətirir: HCl - xlorid (xlorid, duzlar - xloridlər), HClO - hipoklor (duzlar - hipoxloritlər), HClO 2 - xlorlu (duzlar - xloritlər), HClO 3 - hipoklorlu (duzlar - duzlar) , HClO 4 – xlor (duzlar – perkloratlar). Oksigen turşularından yalnız perklor turşusu təmiz formada sabitdir. Təcrübədə oksigen turşularının duzlarından hipokloritlər, natrium xlorit NaClO 2 - parçaların ağardılması üçün, kompakt pirotexniki oksigen mənbələrinin ("oksigen şamları"), kalium xloratların (Bertolometa duzu), kalsium və maqneziumun istehsalı üçün istifadə olunur. kibrit istehsalında pirotexniki tərkiblərin və partlayıcı maddələrin tərkib hissəsi kimi kənd təsərrüfatı zərərvericilərinə qarşı mübarizə), perkloratlar - partlayıcı maddələrin və pirotexniki tərkib hissələrinin komponentləri; Ammonium perklorat bərk raket yanacaqlarının tərkib hissəsidir.
Xlor bir çox üzvi birləşmələrlə reaksiya verir. O, ikiqat və üçlü karbon-karbon bağları olan doymamış birləşmələrə tez birləşir (asetilenlə reaksiya partlayıcı şəkildə gedir), işıqda isə benzol. Müəyyən şəraitdə xlor üzvi birləşmələrdə hidrogen atomlarını əvəz edə bilər: R–H + Cl 2 ® RCl + HCl. Bu reaksiya üzvi kimya tarixində mühüm rol oynamışdır. 1840-cı illərdə fransız kimyaçısı Jan Batist Dümas xlorun təsirinin sirkə turşusu reaksiya heyrətamiz asanlıqla baş verir
CH 3 COOH + Cl 2 ® CH 2 ClCOOH + HCl. Həddindən artıq xlor ilə trikloroasetik turşu CCl 3 COOH əmələ gəlir. Ancaq bir çox kimyaçılar Dümanın işinə inamsız idilər. Həqiqətən də, Berzeliusun o vaxtkı ümumi qəbul edilmiş nəzəriyyəsinə görə, müsbət yüklü hidrogen atomları mənfi yüklü xlor atomları ilə əvəz edilə bilməzdi. Bu fikrə o dövrdə Fridrix Wöhler, Yustus Liebig və əlbəttə ki, Berzeliusun özü də daxil olan bir çox görkəmli kimyaçılar çıxış edirdi.
Wöhler Düması ələ salmaq üçün dostu Libiqə müəyyən S.Vindlerin (Şvindler - almanca fırıldaqçı) adından Dümanın kəşf etdiyi reaksiyanın yeni uğurlu tətbiqi haqqında məqaləni təhvil verdi. Məqalədə Wöhler açıq-aşkar istehza ilə manqan asetat Mn(CH 3 COO) 2-də valentliyinə görə bütün elementləri xlorla əvəz etməyin mümkün olduğunu, nəticədə yalnız xlordan ibarət sarı kristal maddənin əldə edildiyini açıq-aşkar istehza ilə yazdı. Daha sonra bildirilib ki, İngiltərədə üzvi birləşmələrdəki bütün atomları ardıcıl olaraq xlor atomları ilə əvəz etməklə adi parçalar xlorlu parçalara çevrilir və eyni zamanda əşyalar öz görünüşünü saxlayır. Şərhdə bildirilirdi ki, London dükanları yalnız xlordan ibarət materialı yüksək qiymətə satırlar, çünki bu material gecə papaqları və isti alt paltarları üçün çox yaxşıdır.
Xlorun üzvi birləşmələrlə reaksiyası bir çox orqanik xlor məhsullarının əmələ gəlməsinə səbəb olur, bunlar arasında geniş istifadə olunan həlledicilər metilen xlorid CH 2 Cl 2, xloroform CHCl 3, karbon tetraxlorid CCl 4, trixloretilen CHCl = CCl 2, tetraxlor Cl2 . Rütubətin mövcudluğunda xlor bitkilərin yaşıl yarpaqlarını və bir çox boyaları rəngsizləşdirir. Bu 18-ci əsrdə istifadə edilmişdir. parçaların ağardılması üçün.
Xlor zəhərli qaz kimi.
Xlor qəbul edən Scheele, çox xoşagəlməz kəskin qoxu, nəfəs almaqda çətinlik və öskürək qeyd etdi. Sonradan öyrəndiyimiz kimi, bir litr havada cəmi 0,005 mq bu qaz olsa belə, insan xlor iyi hiss edir və eyni zamanda artıq tənəffüs yollarına qıcıqlandırıcı təsir göstərir, tənəffüs yollarının selikli qişasının hüceyrələrini məhv edir. trakt və ağciyərlər. 0,012 mq/l konsentrasiyaya dözmək çətindir; xlorun konsentrasiyası 0,1 mq/l-dən çox olarsa, bu, həyat üçün təhlükə yaradır: tənəffüs sürətlənir, qıcolma olur, sonra isə getdikcə nadir hala gəlir və 5-25 dəqiqədən sonra nəfəs dayanır. Sənaye müəssisələrinin havasında icazə verilən maksimal konsentrasiya 0,001 mq/l, yaşayış məntəqələrinin havasında isə 0,00003 mq/l-dir.
Sankt-Peterburq akademiki Toviy Eqoroviç Lovitz 1790-cı ildə Scheele təcrübəsini təkrarlayaraq, təsadüfən havaya xeyli miqdarda xlor buraxdı. Onu nəfəs aldıqdan sonra huşunu itirdi və yıxıldı, sonra səkkiz gün ərzində dözülməz sinə ağrısı hiss etdi. Xoşbəxtlikdən sağaldı. Məşhur ingilis kimyaçısı Davy xlordan zəhərlənərək az qala öləcəkdi. Az miqdarda xlorla belə təcrübələr təhlükəlidir, çünki onlar ağciyərlərə ciddi ziyan vura bilər. Deyirlər ki, alman kimyaçısı Eqon Viberq xlorla bağlı mühazirələrindən birinə bu sözlərlə başlayıb: “Xlor zəhərli qazdır. Növbəti nümayiş zamanı zəhərlənsəm, məni təmiz havaya çıxarın. Amma təəssüf ki, mühazirəyə ara verilməli olacaq”. Əgər havaya çoxlu xlor buraxsanız, bu, əsl fəlakətə çevrilir. Bunu Birinci Dünya Müharibəsi zamanı ingilis-fransız qoşunları yaşadı. 1915-ci il aprelin 22-də səhər Almaniya komandanlığı müharibələr tarixində ilk qaz hücumunu həyata keçirmək qərarına gəldi: külək düşmənə doğru əsəndə, Belçikanın İpre şəhəri yaxınlığında cəbhənin kiçik altı kilometrlik hissəsində. , hər birində 30 kq maye xlor olan 5730 silindrin klapanları eyni vaxtda açılıb. 5 dəqiqə ərzində nəhəng sarı-yaşıl bulud yarandı və bu bulud yavaş-yavaş Alman səngərlərindən Müttəfiqlərə doğru irəlilədi. İngilis və fransız əsgərləri tamamilə müdafiəsiz idilər. Qaz bütün sığınacaqlara çatlar vasitəsilə nüfuz etdi, ondan qaçmaq yox idi: axı, qaz maskası hələ icad edilməmişdi. Nəticədə 15 min insan zəhərləndi, onlardan 5 mini öldü. Bir ay sonra, mayın 31-də almanlar şərq cəbhəsində - rus qoşunlarına qarşı qaz hücumunu təkrarladılar. Bu, Polşanın Bolimova şəhəri yaxınlığında baş verib. 12 km cəbhədə 12 min silindrdən 264 ton xlor və daha çox zəhərli fosgen qarışığı (karbon turşusu xlorid COCl 2) buraxıldı. Çar komandanlığı İpredə baş verənlərdən xəbərdar idi, amma rus əsgərlərinin müdafiə vasitələri yox idi! Qaz hücumu nəticəsində itkilər 9146 nəfər təşkil etdi, onlardan yalnız 108-i tüfəng və artilleriya atəşi nəticəsində, qalanları zəhərləndi. Eyni zamanda, 1183 nəfər demək olar ki, dərhal öldü.
Tezliklə kimyaçılar xlordan necə xilas olmağı göstərdilər: natrium tiosulfat məhlulunda isladılmış cuna sarğı ilə nəfəs almaq lazımdır (bu maddə fotoqrafiyada istifadə olunur, ona tez-tez hiposulfit deyilir). Xlor tiosulfat məhlulu ilə çox tez reaksiya verir, onu oksidləşdirir:
Na 2 S 2 O 3 + 4Cl 2 + 5H 2 O ® 2H 2 SO 4 + 2NaCl + 6HCl. Əlbəttə ki, sulfat turşusu da zərərsiz bir maddə deyil, lakin onun seyreltilmiş sulu məhlulu zəhərli xlordan daha az təhlükəlidir. Buna görə də, o illərdə tiosulfatın başqa bir adı var idi - "antixlor", lakin ilk tiosulfat qaz maskaları çox təsirli deyildi.
1916-cı ildə rus kimyaçısı və gələcək akademik Nikolay Dmitrieviç Zelinski zəhərli maddələrin aktivləşdirilmiş karbon təbəqəsi tərəfindən saxlanıldığı həqiqətən effektiv qaz maskası icad etdi. Çox inkişaf etmiş bir səthə malik belə kömür hiposulfitdə isladılmış cuna ilə müqayisədə daha çox xlor saxlaya bilər. Xoşbəxtlikdən, "xlor hücumları" tarixdə yalnız faciəli bir epizod olaraq qaldı. Dünya Müharibəsindən sonra xlorun yalnız dinc peşələri qaldı.
Xlorun istifadəsi.
Hər il dünyada böyük miqdarda xlor istehsal olunur - on milyonlarla ton. Yalnız ABŞ-da 20-ci əsrin sonlarında. Hər il elektroliz yolu ilə 12 milyon ton xlor istehsal olunurdu (kimya istehsalı arasında 10-cu yer). Onun əsas hissəsi (50%-ə qədər) üzvi birləşmələrin xlorlanmasına - həlledicilərin, sintetik kauçukların, polivinilxloridlərin və digər plastiklərin, xloropren kauçukunun, pestisidlərin, dərman preparatlarının və bir çox digər zəruri və faydalı məhsulların istehsalına sərf olunur. Qalan hissəsi qeyri-üzvi xloridlərin sintezi, sellüloz-kağız sənayesində ağac sellülozunun ağardılması və suyun təmizlənməsi üçün istifadə olunur. Xlor metallurgiya sənayesində nisbətən az miqdarda istifadə olunur. Onun köməyi ilə çox təmiz metallar əldə edilir - titan, qalay, tantal, niobium. Xlorda hidrogeni yandırmaqla hidrogen xlorid, ondan isə xlorid turşusu alınır. Xlor ağardıcı maddələrin (hipokloritlər, ağartıcılar) istehsalı və suyun xlorla dezinfeksiya edilməsi üçün də istifadə olunur.
İlya Leenson
Rusiya Federasiyası Təhsil və Elm Nazirliyi
Federal Dövlət Büdcə Ali Peşə Təhsili Təşkilatı
İVANOVSK DÖVLƏT KİMYA-TEXNOLOJİ UNİVERSİTETİ
TP və MET şöbəsi
İnşa
Xlor: xassələri, tətbiqi, istehsalı
Rəhbər: Efremov A.M.
İvanovo 2015
Giriş
Ümumi məlumat xlor üçün
Xlorun istifadəsi
Xlorun alınmasının kimyəvi üsulları
Elektroliz. Prosesin konsepsiyası və mahiyyəti
Xlorun sənaye istehsalı
Xlor istehsalı və ətraf mühitin mühafizəsi zamanı təhlükəsizlik tədbirləri
Nəticə
Giriş
xlor kimyəvi elementinin elektrolizi
Xlorun elmin, sənayenin, təbabətin müxtəlif sahələrində və gündəlik həyatda geniş miqyasda istifadəsi ilə əlaqədar olaraq, son vaxtlar ona tələbat fəlakətli şəkildə artmışdır. Laboratoriya və sənaye üsullarından istifadə edərək xlor istehsal etmək üçün bir çox üsul var, lakin onların hamısı üstünlüklərdən daha çox mənfi cəhətlərə malikdir. Xlorun, məsələn, bir çox kimya və digər sənaye sahələrinin əlavə məhsulu və tullantıları olan xlor turşusundan və ya duz yataqlarında hasil edilən xörək duzundan əldə edilməsi kifayət qədər enerji sərf edən, ekoloji baxımdan zərərli və çox həyat və sağlamlıq üçün təhlükəlidir.
Hal-hazırda, yuxarıda göstərilən bütün çatışmazlıqları aradan qaldıracaq və eyni zamanda yüksək xlor məhsuluna malik olan xlor istehsalı texnologiyasının yaradılması problemi çox aktualdır.
.Xlor haqqında ümumi məlumat
Xlor ilk dəfə 1774-cü ildə K. Scheele tərəfindən xlor turşusunu piroluzit MnO2 ilə reaksiyaya salmaqla əldə edilmişdir. Lakin, yalnız 1810-cu ildə G. Davy xlorun bir element olduğunu müəyyən etdi və ona xlor (yunan chloros-dan - sarı-yaşıl) adını verdi. 1813-cü ildə J. L. Gay-Lussac bu element üçün "Xlor" adını təklif etdi.
Xlor D.I.Mendeleyevin elementlərinin dövri cədvəlinin VII qrupunun elementidir. Molekulyar çəkisi 70,906, atom çəkisi 35,453, atom nömrəsi 17, halogen ailəsinə aiddir. Normal şəraitdə iki atomlu molekullardan ibarət sərbəst xlor, xarakterik kəskin və qıcıqlandırıcı qoxuya malik yaşılımtıl-sarı, alışmayan qazdır. Zəhərlidir və boğulmalara səbəb olur. Atmosfer təzyiqində sıxılmış xlor qazı -34,05 °C-də kəhrəba mayesinə çevrilir, -101,6 °C-də və 1 atm təzyiqdə bərkiyir. Tipik olaraq, xlor 75,53% 35Cl və 24,47% 37Cl qarışığıdır. Normal şəraitdə xlor qazının sıxlığı 3,214 kq/m3 təşkil edir, yəni havadan təxminən 2,5 dəfə ağırdır.
Kimyəvi cəhətdən xlor çox aktivdir, birbaşa demək olar ki, bütün metallarla (bəziləri ilə yalnız nəm olduqda və ya qızdırıldığında) və qeyri-metallarla (karbon, azot, oksigen, inert qazlar istisna olmaqla) birləşərək müvafiq xloridləri əmələ gətirir. bir çox birləşmələr, doymuş karbohidrogenlərdə hidrogeni əvəz edir və doymamış birləşmələrə qoşulur. Bu, onun tətbiqlərinin geniş çeşidi ilə əlaqədardır. Xlor brom və yodu hidrogen və metallarla birləşmələrindən çıxarır. Qələvi metallar, nəm izləri olduqda, alovlanma ilə xlorla reaksiya verir; əksər metallar yalnız qızdırıldıqda quru xlorla reaksiya verir. Polad, eləcə də bəzi metallar, aşağı temperaturda quru xlor atmosferinə davamlıdır, buna görə də quru xlor üçün avadanlıq və anbarların istehsalı üçün istifadə olunur. Fosfor xlor atmosferində alovlanır, PCl3 əmələ gətirir və sonrakı xlorlama ilə - PCl5. Xlorlu kükürd qızdırıldıqda S2Cl2, SCl2 və digər SnClm verir. Arsen, sürmə, vismut, stronsium, tellur xlorla güclü reaksiya verir. Xlor və hidrogen qarışığı rəngsiz və ya sarı-yaşıl alovla yanaraq hidrogen xlorid əmələ gətirir (bu zəncirvari reaksiyadır). Hidrogen-xlor alovunun maksimal temperaturu 2200°C-dir. Tərkibində 5,8-88,5% H2 olan hidrogen ilə xlor qarışıqları partlayıcıdır və işıqdan, elektrik qığılcımından, istilikdən və ya müəyyən maddələrin, məsələn, dəmir oksidlərinin mövcudluğundan partlaya bilər.
Oksigenlə xlor oksidlər əmələ gətirir: Cl2O, ClO2, Cl2O6, Cl2O7, Cl2O8, həmçinin hipokloritlər (hipoklor turşusunun duzları), xloritlər, xloratlar və perkloratlar. Xlorun bütün oksigen birləşmələri asanlıqla oksidləşən maddələrlə partlayıcı qarışıqlar əmələ gətirir. Xlor oksidləri qeyri-sabitdir və öz-özünə partlaya bilər, hipoxloritlər saxlama zamanı yavaş-yavaş parçalanır, xloratlar və perkloratlar təşəbbüskarların təsiri altında partlaya bilər. Suda olan xlor hidrolizləşərək hipoklor və xlorid turşuları əmələ gətirir: Cl2 + H2O? HClO + HCl. Yaranan sarımtıl məhlul çox vaxt xlorlu su adlanır. Qələvilərin sulu məhlullarını soyuqda xlorlayanda hipoxloritlər və xloridlər əmələ gəlir: 2NaOH + Cl2 = NaClO + NaCl + H2O, qızdırdıqda isə xloratlar əmələ gəlir. Quru kalsium hidroksidinin xlorlanması ağartıcı əmələ gətirir. Ammonyak xlorla reaksiya verdikdə azot trixlorid əmələ gəlir. Üzvi birləşmələrin xlorlanması zamanı xlor ya hidrogeni əvəz edir, ya da çoxlu bağları birləşdirərək müxtəlif xlor tərkibli üzvi birləşmələr əmələ gətirir. Xlor digər halogenlərlə interhalogen birləşmələr əmələ gətirir. Xlor flüoridləri ClF, ClF3, ClF3 çox reaktivdir; məsələn, ClF3 atmosferində şüşə yun öz-özünə alovlanır. Xlorun oksigen və flüorla məlum birləşmələri xlor oksiflüoridləridir: ClO3F, ClO2F3, ClOF, ClOF3 və flüor perklorat FClO4.
Xlor təbiətdə yalnız birləşmələr şəklində olur. Yer qabığında onun orta tərkibi 1,7·10-2% kütlə təşkil edir. Yer qabığındakı xlorun tarixində su miqrasiyası böyük rol oynayır. Dünya okeanında (1,93%), yeraltı duzlu sularda və duzlu göllərdə Cl-ion şəklində rast gəlinir. Öz minerallarının (əsasən təbii xloridlərin) sayı 97-dir, əsası halit NaCl (Daş duzu). Kalium və maqnezium xloridlərin və qarışıq xloridlərin iri yataqları da məlumdur: silvinit KCl, silvinit (Na,K)Cl, karnalit KCl MgCl2 6H2O, kainit KCl MgSO4 3H2O, bişofit MgCl26H. Yerin tarixində vulkanik qazların tərkibində olan HCl-nin yer qabığının yuxarı hissələrinə verilməsi böyük əhəmiyyət kəsb edirdi.
Xlor Keyfiyyət Standartları
Göstəricinin adı QOST 6718-93 Ən yüksək dərəcəli Birinci dərəcəli Xlorun həcm payı, az deyil, % 99.899.6 Suyun kütlə payı, % -dən çox deyil 0.010.04 Azot trixloridinin kütlə payı, % -dən çox olmayan 0.0020.004 Kütləvi uçucu olmayan qalıqların payı, 0 .0150.10-dan çox olmayan
Xlorun saxlanması və daşınması
Müxtəlif üsullarla hasil edilən xlor xüsusi “çənlərdə” saxlanılır və ya 18 kqf/sm2 öz buxar təzyiqi altında polad silindrik (həcmi 10-250 m3) və sferik (həcmi 600-2000 m3) silindrlərə vurulur. Maksimum saxlama həcmi 150 tondur. Təzyiq altında maye xlor olan silindrlər xüsusi bir rəngə malikdir - qoruyucu rəng. Xlor silindrinin təzyiqi azalarsa, ölümcül konsentrasiyadan bir neçə dəfə yüksək olan qazın qəfil buraxılması baş verir. Qeyd etmək lazımdır ki, xlor balonlarından uzun müddət istifadə edildikdə, onların tərkibində həddindən artıq partlayıcı azot trixlorid toplanır və buna görə də vaxtaşırı xlor balonları müntəzəm olaraq azot xloridinin yuyulmasından və təmizlənməsindən keçməlidir. Xlor müvəqqəti anbar kimi xidmət edən konteynerlərdə, dəmiryol çənlərində və silindrlərdə daşınır.
2.Xlorun istifadəsi
Xlor ilk növbədə kimya sənayesi tərəfindən plastik, sintetik kauçuklar, kimyəvi liflər, həlledicilər, insektisidlər və s. istehsalı üçün istifadə edilən müxtəlif üzvi xlor törəmələrinin istehsalı üçün istehlak olunur. Hazırda qlobal xlor istehsalının 60%-dən çoxu üzvi sintez üçün istifadə olunur. Bundan əlavə, xlordan xlor turşusu, ağartıcı, xloratlar və digər məhsulların istehsalı üçün istifadə olunur. Əhəmiyyətli miqdarda xlor metallurgiyada polimetal filizlərin emalı, filizlərdən qızıl çıxarılması zamanı xlorlama üçün istifadə olunur, həmçinin neft emalı sənayesində, kənd təsərrüfatında, tibbdə və kanalizasiyada, içməli və tullantı sularının zərərsizləşdirilməsində istifadə olunur. , pirotexnika və xalq təsərrüfatının bir sıra digər sahələrində. . Əsasən üzvi sintezin uğuru hesabına xlordan istifadə sahələrinin inkişafı nəticəsində dünyada xlor istehsalı 20 milyon ton/ildən artıqdır.
Elmin, sənayenin və məişət ehtiyaclarının müxtəlif sahələrində xlorun tətbiqi və istifadəsinin əsas nümunələri:
1.polivinilxlorid, plastik birləşmələr, sintetik kauçuk istehsalında bunlardan: məftil izolyasiyası, pəncərə profilləri, qablaşdırma materialları, geyim və ayaqqabılar, linoleum və qrammofonlar, laklar, avadanlıq və köpük plastmasları, oyuncaqlar, alət hissələri, Tikinti materialları. Polivinilxlorid vinilxloridin polimerləşməsi ilə istehsal olunur, bu gün ən çox etilendən xlor balanslaşdırılmış üsulla aralıq 1,2-dikloroetan vasitəsilə istehsal olunur.
CH2=CH2+Cl2=>CH2Cl-CH2ClCl-CH2Cl=> CH2=CHCl+HCl
1)ağardıcı vasitə kimi (baxmayaraq ki, “ağlaşdıran” xlorun özü deyil, reaksiyaya görə hipoklor turşusunun parçalanması zamanı əmələ gələn atomik oksigendir: Cl2 + H2O ? HCl + HClO ? 2HCl + O*).
2)orqanik xlor insektisidlərinin istehsalında - bitkilər üçün zərərli həşəratları öldürən, lakin bitkilər üçün təhlükəsiz olan maddələr (aldrin, DDT, heksaxloran). Ən vacib insektisidlərdən biri heksaxlorosikloheksandır (C6H6Cl6).
)kimyəvi döyüş agenti kimi, eləcə də digər kimyəvi döyüş vasitələrinin istehsalı üçün istifadə olunur: xardal qazı (C4H8Cl2S), fosgen (CCl2O).
)suyun dezinfeksiyası üçün - "xlorlama". İçməli suyun ən çox yayılmış dezinfeksiya üsulu sərbəst xlor və onun birləşmələrinin redoks proseslərini kataliz edən mikroorqanizmlərin ferment sistemlərini maneə törətmək qabiliyyətinə əsaslanır. İçməli suyu dezinfeksiya etmək üçün aşağıdakılardan istifadə olunur: xlor (Cl2), xlor dioksid (ClO2), xloramin (NH2Cl) və ağartıcı (Ca(Cl)OCl).
)qida sənayesində E925 qida əlavəsi kimi qeydiyyata alınmışdır.
)kaustik soda (NaOH) (rayon istehsalında, sabun sənayesində istifadə olunur), xlorid turşusu (HCl), ağartıcı, bertolit duzu (KClO3), metal xloridlər, zəhərlər, dərmanlar, gübrələrin kimyəvi istehsalında.
)metallurgiyada təmiz metalların istehsalı üçün: titan, qalay, tantal, niobium.
TiO2 + 2C + 2Cl2 => TiCl4 + 2CO;
TiCl4 + 2Mg => 2MgCl2 + Ti (T=850°C-də)
)xlor-arqon detektorlarında günəş neytrinolarının göstəricisi kimi (Günəş neytrinolarının qeydiyyatı üçün “xlor detektoru” ideyası məşhur sovet fiziki Akademik B. Pontecorvo tərəfindən təklif edilmiş və amerikalı fiziki R. Davis və onun əməkdaşları tərəfindən həyata keçirilmişdir. Atom çəkisi 37 olan xlor izotopunun neytrino nüvəsini tutaraq, qeydə alına bilən bir elektron istehsal edən arqon-37 izotopunun nüvəsinə çevrilir.).
Bir çox inkişaf etmiş ölkələr gündəlik həyatda xlorun istifadəsini məhdudlaşdırmağa çalışır, o cümlədən xlor tərkibli tullantıların yanması nəticəsində xeyli miqdarda dioksin (güclü mutagen xassələri olan qlobal ekotoksikantlar) əmələ gəlir.
3. Xlorun alınmasının kimyəvi üsulları
Əvvəllər Weldon və Deacon üsullarından istifadə edərək kimyəvi üsullarla xlor istehsalı adi hal idi. Bu proseslərdə xlor, sülfür turşusunun təsiri ilə xörək duzundan natrium sulfat istehsalında əlavə məhsul kimi əmələ gələn hidrogen xloridin oksidləşməsi ilə əldə edilmişdir.
Weldon metodu ilə baş verən reaksiya:
4HCl + MnO2 =>MnCl2+ 2H2O + Cl2
Deacon metodu ilə baş verən reaksiya:
HCl + O2 =>2H2O + 2Cl2
Dikonovski prosesində mis xlorid katalizator kimi istifadə edilmişdir, onun 50% həlli (bəzən NaCl əlavə etməklə) məsaməli keramika daşıyıcısı ilə hopdurulmuşdur. Belə bir katalizatorda optimal reaksiya temperaturu adətən 430-490° aralığında olurdu. Bu katalizator arsen birləşmələri ilə asanlıqla zəhərlənir, onunla qeyri-aktiv mis arsenat, həmçinin kükürd dioksidi və kükürd trioksidi əmələ gətirir. Qazda hətta kiçik miqdarda sulfat turşusu buxarının olması ardıcıl reaksiyalar nəticəsində xlor məhsuldarlığının kəskin azalmasına səbəb olur:
H2SO4 => SO2 + 1/2O2 + H2O+ C12 + 2H2O => 2НCl + H2SO4
C12 + H2O => 1/2O2 + 2HCl
Beləliklə, sulfat turşusu Cl2-nin HCl-ə tərs çevrilməsinə kömək edən katalizatordur. Buna görə də, bir mis katalizatorda oksidləşmədən əvvəl, hidroxlorid qazı xlor məhsuldarlığını azaldan çirklərdən hərtərəfli təmizlənməlidir.
Deacon'un quraşdırılması qaz qızdırıcısından, qaz filtrindən və polad silindrik korpusun kontakt aparatından ibarət idi, içərisində deşikləri olan iki konsentrik yerləşmiş keramika silindr var idi; aralarındakı həlqəvi boşluq katalizatorla doldurulur. Hidrogen xlorid hava ilə oksidləşdi, buna görə də xlor sulandırıldı. Tərkibində 25% HCl və 75% həcmində hava (~16% O2) olan qarışıq təmas aparatına verildi və aparatdan çıxan qazda təxminən 8% C12, 9% HCl, 8% su buxarı və 75% var idi. hava. Belə bir qaz, HCl ilə yuyulduqdan və sulfat turşusu ilə qurudulduqdan sonra, adətən ağartıcı istehsal etmək üçün istifadə olunurdu.
Deacon prosesinin bərpası hazırda hidrogen xloridinin hava ilə deyil, oksigenlə oksidləşməsinə əsaslanır ki, bu da yüksək aktiv katalizatorlardan istifadə edərək konsentratlaşdırılmış xlor əldə etməyə imkan verir. Yaranan xlor-oksigen qarışığı HC1 qalıqlarından ardıcıl olaraq 36 və 20% xlorid turşusu ilə yuyulur və sulfat turşusu ilə qurudulur. Sonra xlor mayeləşdirilir və oksigen prosesə qaytarılır. Xlor, həmçinin kükürd xlorid ilə 8 atm təzyiq altında xloru udmaqla oksigendən ayrılır və sonra 100% xlor istehsal etmək üçün bərpa olunur:
Сl2 + S2CI2
Aşağı temperaturlu katalizatorlardan, məsələn, nadir torpaq metallarının duzları ilə aktivləşdirilmiş mis dikloridindən istifadə olunur ki, bu da prosesi hətta 100°C-də həyata keçirməyə imkan verir və buna görə də HCl-nin Cl2-yə çevrilmə dərəcəsini kəskin artırır. Xrom oksidi katalizatorunda HCl oksigendə 340-480°C-də yandırılır. V2O5-in qələvi metal pirosulfatlar və aktivatorlarla qarışığından olan katalizatorun 250-20°C temperaturda silisium gel üzərində istifadəsi təsvir edilmişdir. Bu prosesin mexanizmi və kinetikası tədqiq edilmiş və onun həyata keçirilməsi üçün optimal şərait, xüsusən də mayeləşdirilmiş yataqda yaradılmışdır.
Hidrogen xloridin oksigenlə oksidləşməsi də ayrı-ayrı reaktorlarda həyata keçirilən iki mərhələdə FeCl3+KCl-nin ərimiş qarışığından istifadə etməklə həyata keçirilir. Birinci reaktorda dəmir xlorid xlor əmələ gətirmək üçün oksidləşir:
2FeCl3 + 1
İkinci reaktorda dəmir xlorid dəmir oksiddən hidrogen xlorid ilə bərpa olunur:
O3 + 6HCI = 2FeCl3 + 3H20
Dəmir xloridin buxar təzyiqini azaltmaq üçün kalium xlorid əlavə edilir. Bu prosesin Fe2O3, KC1 və mis, kobalt və ya nikel xloriddən ibarət inert daşıyıcıya çökən kontakt kütləsinin aparatın yuxarıdan aşağıya doğru hərəkət etdiyi bir aparatda aparılması da təklif olunur. Aparatın yuxarı hissəsində isti xlorlama zonasından keçir, burada Fe2O3 FeCl3-ə çevrilir, aşağıdan yuxarıya doğru gedən qaz axınında yerləşən HCl ilə qarşılıqlı əlaqədə olur. Sonra kontakt kütləsi soyutma zonasına endirilir, burada oksigenin təsiri altında elementar xlor əmələ gəlir və FeCl3 Fe2O3-ə çevrilir. Oksidləşmiş kontakt kütləsi xlorlama zonasına qaytarılır.
HCl-nin Cl2-yə oxşar dolayı oksidləşməsi aşağıdakı sxemə uyğun olaraq həyata keçirilir:
2HC1 + MgO = MgCl2 + H2O
Tərkibində HCl, O2 və böyük miqdarda SO2 olan qazı 400600°C temperaturda vanadium katalizatorundan keçirməklə xlor və sulfat turşusunun eyni vaxtda alınması təklif edilir. Sonra qazdan H2SO4 və HSO3Cl kondensasiya olunur və SO3 sulfat turşusu ilə udulur, xlor qaz fazasında qalır. HSO3Cl hidroliz edilir və ayrılan HC1 prosesə qaytarılır.
Oksidləşmə PbO2, KMnO4, KClO3, K2Cr2O7 kimi oksidləşdirici maddələrlə daha effektiv şəkildə həyata keçirilir:
2KMnO4 + 16HCl => 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2^ +8H2O
Xlor xloridlərin oksidləşməsi ilə də əldə edilə bilər. Məsələn, NaCl və SO3 qarşılıqlı əlaqədə olduqda aşağıdakı reaksiyalar baş verir:
NaCl + 2SO3 = 2NaSO3Cl
NaSO3Cl = Cl2 + SO2 + Na2SO4
NaSO3Cl 275°C-də parçalanır. SO2 və C12 qazlarının qarışığı xlor SO2Cl2 və ya CCl4-ün udulması və ya rektifikasiyaya məruz qalması ilə ayrıla bilər ki, bunun nəticəsində 88 mol olan azeotrop qarışıq yaranır. % Cl2 və 12 mol. %SO2. Azeotrop qarışığı SO2-ni SO2C12-yə çevirməklə və artıq xloru, 200°-də parçalanan SO2Cl2-ni isə rektifikasiyaya göndərilən qarışığa əlavə edilən SO2 və Cl2-yə ayırmaqla daha da ayırmaq olar.
Xlor xlorid və ya hidrogen xloridin nitrat turşusu, həmçinin azot dioksidi ilə oksidləşmə yolu ilə əldə edilə bilər:
ZHCl + HNO3 => Сl2 + NOCl + 2Н2O
Xlor əldə etməyin başqa bir yolu, oksidləşməsi ilə əldə edilə bilən nitrosil xloridin parçalanmasıdır:
NOCl + O2 = 2NO2 + Cl2
Məsələn, xlor əldə etmək üçün NOCl-ni 75% azot turşusu ilə oksidləşdirmək də təklif olunur:
2NOCl + 4HNO3 = Cl2 + 6NO2 + 2H2O
Xlor və azot dioksid qarışığı ayrılır, NO2 zəif azot turşusuna çevrilir, daha sonra Cl2 və NOCl əmələ gətirmək üçün prosesin birinci mərhələsində HCl-ni oksidləşdirmək üçün istifadə olunur. Bu prosesin sənaye miqyasında aparılmasında əsas çətinlik korroziyanın aradan qaldırılmasıdır. Avadanlıq üçün material kimi keramika, şüşə, qurğuşun, nikel və plastik istifadə olunur. 1952-1953-cü illərdə ABŞ-da bu üsuldan istifadə edilmişdir. Qurğu sutkada 75 ton xlor gücündə işləyirdi.
Reaksiyaya uyğun olaraq nitrosilxlorid əmələ gəlmədən hidrogen xloridin nitrat turşusu ilə oksidləşməsi yolu ilə xlorun istehsalı üçün siklik üsul işlənib hazırlanmışdır:
2HCl + 2HNO3 = Cl2 + 2NO2 + 2H2O
Proses maye fazada 80°C-də baş verir, xlorun çıxımı 100%-ə çatır, NO2 maye halında alınır.
Sonradan bu üsullar tamamilə elektrokimyəvi üsullarla əvəz olundu, lakin hazırda xlorun alınmasının kimyəvi üsulları yeni texniki əsaslarla yenidən canlandırılır. Onların hamısı HCl-nin (və ya xloridlərin) birbaşa və ya dolayı oksidləşməsinə əsaslanır, ən çox yayılmış oksidləşdirici maddə atmosfer oksigenidir.
Elektroliz. Prosesin konsepsiyası və mahiyyəti
Elektroliz, elektrodlara batırılmış bir ərimə və ya məhluldan birbaşa elektrik cərəyanının keçməsi zamanı elektrodlarda baş verən elektrokimyəvi redoks proseslərinin məcmusudur.
düyü. 4.1. Elektroliz zamanı baş verən proseslər. Elektroliz vannasının diaqramı: 1 - vanna, 2 - elektrolit, 3 - anod, 4 - katod, 5 - enerji mənbəyi
Elektrodlar elektrik cərəyanını keçirən hər hansı bir material ola bilər. Əsasən metallar və ərintilər istifadə olunur, qeyri-metal elektrodlar, məsələn, qrafit çubuqlar (və ya karbon) ola bilər. Daha az yaygın olaraq, mayelər elektrod kimi istifadə olunur. Müsbət yüklü elektrod anoddur. Mənfi yüklü elektrod katoddur. Elektroliz zamanı anod oksidləşir (həll olur) və katod azalır. Buna görə də anod elə alınmalıdır ki, onun həlli məhlulda və ya ərimədə baş verən kimyəvi prosesə təsir göstərməsin. Belə bir anoda inert elektrod deyilir. İnert anod kimi qrafit (karbon) və ya platin istifadə edə bilərsiniz. Bir katod kimi bir metal lövhədən istifadə edə bilərsiniz (həll etməyəcək). Mis, pirinç, karbon (və ya qrafit), sink, dəmir, alüminium, paslanmayan polad uyğun gəlir.
Ərintilərin elektrolizinə nümunələr:
Duz məhlullarının elektrolizinə nümunələr:
(Cl? anionları anodda oksidləşir, oksigen O? II su molekulları deyil, çünki xlorun elektronmənfiliyi oksigendən azdır və buna görə də xlor oksigendən daha asan elektronları verir)
Suyun elektrolizi həmişə təsirsiz bir elektrolitin iştirakı ilə aparılır (çox zəif elektrolitin elektrik keçiriciliyini artırmaq üçün - su):
İnert elektrolitdən asılı olaraq, elektroliz neytral, turşu və ya qələvi mühitdə aparılır. İnert elektrolit seçərkən nəzərə almaq lazımdır ki, tipik reduksiyaedicilər olan metal kationları (məsələn, Li+, Cs+, K+, Ca2+, Na+, Mg2+, Al3+) sulu mühitdə katodda heç vaxt reduksiya olunmur. Oksoturşuların məhlulu və oksigen O?II anionları ən yüksək oksidləşmə dərəcəsində olan elementlə (məsələn, ClO4?, SO42?, NO3?, PO43?, CO32?, SiO44?, MnO4?) anodda heç vaxt oksidləşmir. əvəzinə su oksidləşir.
Elektroliz iki prosesi əhatə edir: elektrik sahəsinin təsiri altında reaksiya verən hissəciklərin elektrodun səthinə miqrasiyası və yükün hissəcikdən elektroda və ya elektroddan hissəcikə ötürülməsi. İonların miqrasiyası onların hərəkətliliyi və daşınma sayı ilə müəyyən edilir. Bir neçə elektrik yükünün ötürülməsi prosesi, bir qayda olaraq, bir elektron reaksiyalar ardıcıllığı şəklində, yəni mərhələlərlə, bəzən mövcud olan ara hissəciklərin (ionların və ya radikalların) əmələ gəlməsi ilə həyata keçirilir. adsorbsiya edilmiş vəziyyətdə elektrodda bir müddət.
Elektrod reaksiyalarının sürəti aşağıdakılardan asılıdır:
elektrolit tərkibi
elektrolit konsentrasiyası
elektrod materialı
elektrod potensialı
temperatur
hidrodinamik şərait.
Cari sıxlıq reaksiyaların sürətinin ölçüsüdür. Bu, modulu keçiricidəki cərəyan gücünün (vahid vaxtda ötürülən elektrik yüklərinin sayı) kəsişmə sahəsinə nisbəti ilə təyin olunan bir vektor fizikidir.
Faradeyin elektroliz qanunları elektrokimyəvi tədqiqatlara əsaslanan kəmiyyət əlaqələridir və elektroliz zamanı əmələ gələn məhsulların kütləsini təyin etməyə kömək edir. Ən ümumi formada qanunlar aşağıdakı kimi tərtib edilmişdir:
)Faradeyin birinci elektroliz qanunu: elektroliz zamanı elektrodda çökən maddənin kütləsi bu elektroda ötürülən elektrikin miqdarı ilə düz mütənasibdir. Elektrik miqdarı dedikdə adətən kulonla ölçülən elektrik yükünü nəzərdə tuturuq.
2)Faradeyin ikinci elektroliz qanunu: müəyyən miqdarda elektrik (elektrik yükü) üçün elektrodda çökən kimyəvi elementin kütləsi elementin ekvivalent kütləsi ilə düz mütənasibdir. Maddənin ekvivalent kütləsi onundur molar kütlə, maddənin iştirak etdiyi kimyəvi reaksiyadan asılı olaraq tam ədədə bölünür.
Riyazi formada Faraday qanunlarını aşağıdakı kimi təqdim etmək olar:
burada m elektrodda çökən maddənin qramla kütləsidir, maddədən keçən ümumi elektrik yükü = 96,485.33(83) C mol?1 Faradeyin sabitidir, maddənin molyar kütləsidir (Məsələn, molyar suyun kütləsi H2O = 18 q/mol), maddənin ionlarının valentlik sayıdır (bir iondakı elektronların sayı).
Qeyd edək ki, M/z çökdürülmüş maddənin ekvivalent kütləsidir.
Faradeyin birinci qanunu üçün M, F və z sabitlərdir, ona görə də Q-nın qiyməti nə qədər böyük olarsa, m-nin dəyəri də bir o qədər böyük olacaqdır.
Faradeyin ikinci qanunu üçün Q, F və z sabitlərdir, ona görə də M/z dəyəri (ekvivalent kütlə) nə qədər böyükdürsə, m dəyəri də bir o qədər böyük olacaqdır.
Ən sadə halda, birbaşa cərəyan elektrolizinə səbəb olur:
Dəyişən elektrik cərəyanının daha mürəkkəb vəziyyətində, cərəyanın ümumi yükü Q I( ?) zamanla yekunlaşdırılır? :
burada t ümumi elektroliz vaxtıdır.
Sənayedə elektroliz prosesi xüsusi cihazlarda - elektrolizatorlarda aparılır.
Xlorun sənaye istehsalı
Hal-hazırda, xlor əsasən sulu məhlulların elektrolizi ilə istehsal olunur, yəni biri
Xlorun elektrolitik istehsalı üçün xammal əsasən bərk duzun və ya təbii duzların həll edilməsi ilə əldə edilən xörək duzu NaCl məhlullarıdır. Duz yataqlarının üç növü var: qalıq duz (ehtiyatların təxminən 99%-i); öz-özünə çökən duzun dib çöküntüləri olan duz gölləri (0,77%); qalanları yeraltı yarıqlardır. Xörək duzunun məhlulları, hazırlanma yolundan asılı olmayaraq, elektroliz prosesini pozan çirkləri ehtiva edir. Bərk katodla elektroliz zamanı kalsium kationları Ca2+, Mg2+ və SO42- anionları, maye katodla elektroliz zamanı isə xrom, vanadium, germanium və molibden kimi ağır metallar olan birləşmələrin çirkləri xüsusilə mənfi təsir göstərir.
Xlor elektrolizi üçün kristal duz aşağıdakı tərkibə (%) malik olmalıdır: natrium xlorid 97,5-dən az olmamalıdır; Mg2+ 0,05-dən çox deyil; 0,5-dən çox olmayan həll olunmayan çöküntü; Ca2+ 0,4-dən çox deyil; K+ 0,02-dən çox deyil; SO42 - 0,84-dən çox olmayan; rütubət 5-dən çox deyil; ağır metalların qarışığı (amalgam sınağı ilə müəyyən edilir sm3 H2) 0,3-dən çox olmayan. Duzlu suyun təmizlənməsi soda (Na2CO3) və əhəng südü (suda Ca(OH)2 suspenziyası) məhlulu ilə aparılır. Kimyəvi təmizləmə ilə yanaşı, məhlullar çökmə və filtrasiya yolu ilə mexaniki çirklərdən təmizlənir.
Xörək duzu məhlullarının elektrolizi bərk dəmir (və ya polad) katodlu və diafraqma və membranlı vannalarda, maye civə katodlu vannalarda aparılır. Müasir iri xlor sexlərini təchiz etmək üçün istifadə olunan sənaye elektrolizatorları yüksək məhsuldarlığa, sadə konstruksiyaya malik olmalı, yığcam olmalı, etibarlı və dayanıqlı işləməlidir.
Elektroliz aşağıdakı sxemə uyğun aparılır:
MeCl + H2O => MeOH + Cl2 + H2,
burada Mən qələvi metaldır.
Bərk elektrodlu elektrolizatorlarda xörək duzunun elektrokimyəvi parçalanması zamanı aşağıdakı əsas, geri dönən və geri dönməyən ion reaksiyaları baş verir:
süfrə duzu və su molekullarının dissosiasiyası (elektrolitdə baş verir)
NaCl-Na++Cl-
Xlor ionunun oksidləşməsi (anodda)
C1- - 2e- => C12
hidrogen ionunun və su molekullarının azalması (katodda)
Н+ - 2е- => Н2
Н2O - 2е - => Н2 + 2ОН-
İonların natrium hidroksid molekuluna birləşməsi (elektrolitdə)
Na+ + OH- - NaOH
Faydalı məhsullar natrium hidroksid, xlor və hidrogendir. Onların hamısı elektrolizatordan ayrıca çıxarılır.
düyü. 5.1. Diafraqma elektrolizatorunun sxemi
Möhkəm katodlu elektrolizatorun boşluğu (şəkil 3) məsaməli ilə bölünür.
İlk sənaye elektrolizatorları partiya rejimində işləyirdi. Onlardakı elektroliz məhsulları sement diafraqması ilə ayrıldı. Sonradan elektroliz məhsullarını ayırmaq üçün zəng formalı arakəsmələrin istifadə olunduğu elektrolizatorlar yaradıldı. Növbəti mərhələdə axın diafraqması olan elektrolizatorlar meydana çıxdı. Onlar əks axın prinsipini asbest kartondan hazırlanmış ayırıcı diafraqmanın istifadəsi ilə birləşdirdilər. Sonra, kağız sənayesinin texnologiyasından götürülmüş asbest pulpasından diafraqma istehsal etmək üçün bir üsul kəşf edildi. Bu üsul, çıxarılmayan yığcam barmaq katodlu yüksək cərəyan yükləri üçün elektrolizatorlar üçün dizaynların işlənib hazırlanmasına imkan verdi. Asbest diafraqmasının xidmət müddətini artırmaq üçün onun tərkibinə bir örtük və ya bağ kimi bəzi sintetik materialların daxil edilməsi təklif olunur. Həmçinin diafraqmaların tamamilə yeni sintetik materiallardan hazırlanması təklif edilir. Belə birləşdirilmiş asbest-sintetik və ya xüsusi hazırlanmış sintetik diafraqmaların 500 günə qədər xidmət müddətinə malik olduğuna dair sübutlar var. Çox aşağı natrium xlorid tərkibli təmiz kaustik soda əldə etməyə imkan verən xüsusi ion dəyişdirici diafraqmalar da hazırlanır. Belə diafraqmaların hərəkəti müxtəlif ionların keçməsi üçün onların seçici xüsusiyyətlərindən istifadəyə əsaslanır.
İlkin dizaynlarda qrafit anodlarına gedən cərəyanın təmas nöqtələri elektrolizator boşluğundan xaricə çıxarılırdı. Sonradan elektrolitə batırılmış anodların təmas hissələrini qorumaq üçün üsullar hazırlanmışdır. Bu üsullardan istifadə edərək, anod kontaktlarının elektrolizatorun boşluğunda yerləşdiyi alt cərəyan təchizatı ilə sənaye elektrolizatorları yaradılmışdır. Onlar bu gün hər yerdə bərk katodda xlor və kaustik soda istehsalı üçün istifadə olunur.
Yemək duzunun doymuş məhlulunun axını (təmizlənmiş duzlu su) diafraqma elektrolizatorunun anod boşluğuna davamlı olaraq axır. Elektrokimyəvi proses nəticəsində xörək duzunun parçalanması nəticəsində anodda xlor, suyun parçalanması nəticəsində isə katodda hidrogen ayrılır. Xlor və hidrogen ayrı-ayrılıqda qarışdırılmadan elektrolizatordan çıxarılır. Bu halda, yaxın katod zonası natrium hidroksid ilə zənginləşdirilir. Tərkibində parçalanmamış xörək duzu (duzlu su ilə verilən miqdarın təqribən yarısı) və natrium hidroksid olan elektrolitik məhlul adlanan yaxın katod zonasından davamlı olaraq elektrolizatordan çıxarılır. Növbəti mərhələdə elektrolitik məhlul buxarlanır və tərkibindəki NaOH miqdarı standarta uyğun olaraq 42-50%-ə qədər tənzimlənir. Natrium hidroksid konsentrasiyası artdıqda süfrə duzu və natrium sulfat çökür.
NaOH məhlulu kristallardan süzülür və bərk məhsul əldə etmək üçün hazır məhsul kimi anbara və ya kaustik ərimə mərhələsinə köçürülür. Kristal süfrə duzu (əks duz) elektrolizə qaytarılır, sözdə tərs duzlu su hazırlanır. Sulfatın məhlullarda yığılmasının qarşısını almaq üçün tərs duzlu su hazırlamadan əvvəl sulfat ondan çıxarılır. Xörək duzunun itkisi duz laylarının yeraltı yuyulması və ya bərk xörək duzunun həll edilməsi nəticəsində alınan təzə duzlu suyun əlavə edilməsi ilə kompensasiya edilir. Qaytarılmış duzlu su ilə qarışdırmazdan əvvəl təzə duzlu su mexaniki süspansiyonlardan və kalsium və maqnezium ionlarının əhəmiyyətli bir hissəsindən təmizlənir. Yaranan xlor su buxarından ayrılır, sıxılır və ya birbaşa istehlakçılara, ya da xlorun mayeləşdirilməsi üçün ötürülür. Hidrogen sudan ayrılır, sıxılır və istehlakçılara ötürülür.
Membran elektrolizatorunda diafraqma elektrolizatorunda olduğu kimi eyni kimyəvi reaksiyalar baş verir. Məsaməli diafraqmanın əvəzinə katyonik membran istifadə olunur (şək. 5).
düyü. 5.2. Membran elektrolizatorunun diaqramı
Membran xlor ionlarının katolitə (katod boşluğundakı elektrolit) nüfuz etməsinin qarşısını alır, bunun sayəsində kaustik soda elektrolizatorda, demək olar ki, duzsuz, 30-35% konsentrasiyası ilə birbaşa əldə edilə bilər. Duzun ayrılmasına ehtiyac olmadığı üçün buxarlanma 50% kostik soda istehsalını daha asan və daha az kapital və enerji xərcləri ilə mümkün edir. Membran prosesində kaustik soda daha yüksək konsentrasiyaya malik olduğundan, katod kimi bahalı nikel istifadə olunur.
düyü. 5.3. Civə elektrolizatorunun sxemi
Civə elektrolizatorlarında xörək duzunun parçalanmasının ümumi reaksiyası diafraqma elektrolizatorlarında olduğu kimidir:
NaCl+H2O => NaOH + 1/2Сl2+ 1/2Н2
Bununla belə, burada hər biri ayrıca aparatda iki mərhələdə baş verir: elektrolizator və parçalayıcı. Onlar bir-biri ilə struktur olaraq birləşir və onlara elektrolitik vanna, bəzən isə civə elektrolizatoru deyilir.
Prosesin birinci mərhələsində - elektrolizatorda aşağıdakı reaksiyaya uyğun olaraq anodda xlor, civə katodunda natrium amalgam əmələ gətirmək üçün xörək duzunun elektrolitik parçalanması baş verir (onun doymuş məhlulu elektrolizatora verilir). :
NaCl + nHg => l/2Cl2 + NaHgn
Ayrışdırıcı, suyun təsiri altında natrium amalgamının natrium hidroksid və civəyə çevrildiyi prosesin ikinci mərhələsindən keçir:
NaHgn + H2O => NaOH +1/2H2+nHg
Duzlu su ilə elektrolizatora verilən bütün duzdan, verilən miqdarın yalnız 15-20% -i reaksiyaya girir (2), qalan duz isə su ilə birlikdə elektrolizatoru xloranolit - məhlul şəklində tərk edir. xlorla doymuş 250-270 kq/m3 NaCl olan suda xörək duzu. Elektrolizatordan çıxan "güclü amalgam" və su parçalayıcıya verilir.
Bütün mövcud dizaynlarda elektrolizator uzun və nisbətən dar, bir qədər meylli polad xəndək şəklində hazırlanır, onun dibi boyunca katod olan cazibə qüvvəsi ilə nazik bir amalgam təbəqəsi axır və yuxarıdan anolit axır. Şoran və zəif amalgam elektrolizatorun yuxarı qaldırılmış kənarından "giriş cibindən" verilir.
Güclü amalgam elektrolizatorun aşağı ucundan "çıxış cibindən" keçir. Xlor və xloranolit elektrolizatorun aşağı ucunda yerləşən bir boru vasitəsilə birlikdə çıxır. Anodlar katoddan 3-5 mm məsafədə bütün amalgam axını güzgüsü və ya katod üzərində asılır. Elektrolizatorun üstü qapaqla örtülür.
İki növ parçalayıcı geniş yayılmışdır: üfüqi və şaquli. Birincisi, elektrolizatorla eyni uzunluqda bir polad meylli oluk şəklində hazırlanır. Bir az bucaq altında quraşdırılmış dekompozitorun dibi boyunca amalgam axını axır. Qrafitdən hazırlanmış parçalayıcı ucluq bu axına batırılır. Su əks cərəyanla hərəkət edir. Amalgamın parçalanması nəticəsində su kaustiklə doyur. Kostik məhlul hidrogenlə birlikdə parçalayıcını dibdəki bir boru vasitəsilə tərk edir və zəif amalgam və ya civə hüceyrə cibinə vurulur.
Elektrolizator, parçalayıcı, ciblər və ötürmə boru kəmərlərinə əlavə olaraq, elektroliz vanna dəstinə civə nasosu daxildir. İki növ nasos istifadə olunur. Vannaların şaquli qazma qurğusu ilə təchiz edildiyi və ya parçalayıcının elektrolizatorun altında quraşdırıldığı hallarda, qazma qurğusuna endirilmiş adi sualtı mərkəzdənqaçma nasoslarından istifadə olunur. Parçalayıcının elektrolizatorun yanında quraşdırıldığı hamamlar üçün amalgam orijinal tipli konusvari fırlanan nasosla vurulur.
Elektrolizatorun xlor və ya xloranolitlə təmasda olan bütün polad hissələri xüsusi dərəcəli vulkanlaşdırılmış rezin örtüklə (saqqızla) qorunur. Qoruyucu rezin təbəqə tamamilə davamlı deyil. Vaxt keçdikcə xlorlaşır və temperaturun təsirindən kövrək və çatlar olur. Dövri olaraq qoruyucu təbəqə yenilənir. Elektroliz vannasının bütün digər hissələri: parçalayıcı, nasos, daşqınlar qorunmayan poladdan hazırlanır, çünki nə hidrogen, nə də kaustik məhlul onu korroziyaya uğratmır.
Hal-hazırda qrafit anodlar civə elektrolizatorlarında ən çox yayılmışdır. Bununla belə, onları ORTA əvəz edir.
6.Xlor istehsalında təhlükəsizlik tədbirləri
və ətraf mühitin mühafizəsi
Xlor istehsalında işçilər üçün təhlükə xlor və civənin yüksək toksikliyi, xlor və hidrogen, hidrogen və havanın partlayıcı qaz qarışıqlarının, həmçinin maye xlorda azot trixlorid məhlullarının avadanlığında əmələ gəlmə ehtimalı ilə müəyyən edilir. , elektrolizatorların istehsalında istifadəsi - yerə nisbətən artan elektrik potensialında olan cihazlar, bu istehsalda istehsal olunan kaustik qələvi xüsusiyyətləri.
Tərkibində 0,1 mq/l xlor olan havanın 30-60 dəqiqə ərzində nəfəs alması həyat üçün təhlükəlidir. Tərkibində 0,001 mq/l-dən çox xlor olan havanın inhalyasiyası tənəffüs yollarını qıcıqlandırır. Yaşayış məntəqələrinin havasında xlorun icazə verilən maksimum konsentrasiyası (MPC): orta gündəlik 0,03 mq/m3, maksimum birdəfəlik 0,1 mq/m3, sənaye binalarının iş sahəsinin havasında 1 mq/m3, qoxu qavrayış həddi 2 mq/m3. 3-6 mq/m3 konsentrasiyada aydın qoxu hiss olunur, gözün və burun selikli qişasının qıcıqlanması (qızarması) baş verir, 15 mq/m3-də - burun-udlağın qıcıqlanması, 90 mq/m3-də - intensiv öskürək tutmaları. . 30-60 dəqiqə ərzində 120 - 180 mq/m3-ə məruz qalma həyat üçün təhlükəlidir, 300 mq/m3-də ölüm mümkündür, 2500 mq/m3 konsentrasiyası 5 dəqiqə ərzində ölümlə, 3000 mq/m3 konsentrasiyada isə ölümlə nəticələnir. bir neçə nəfəsdən sonra baş verir. Sənaye və mülki qaz maskalarının süzülməsi üçün xlorun icazə verilən maksimal konsentrasiyası 2500 mq/m3 təşkil edir.
Havada xlorun olması kimyəvi kəşfiyyat cihazları ilə müəyyən edilir: VPKhR, PPKhR, PKhR-MV göstərici boruları IT-44 (çəhrayı rəng, həssaslıq həddi 5 mq/m3), IT-45 (narıncı rəng), aspiratorlar AM- istifadə edərək. 5, AM- 0055, AM-0059, xlor üçün göstərici borularla NP-3M, ölçmə diapazonu 0-80 mq/m3 olan universal qaz analizatoru UG-2, 0- diapazonunda “Kolion-701” qaz detektoru. 20 mq/m3. Açıq məkanda - SIP "KORSAR-X" cihazları ilə. Daxili - SIP "VEGA-M" cihazları ilə. Arızalar və ya fövqəladə hallarda xlordan qorunmaq üçün emalatxanalarda olan bütün insanlar “B” və ya “BKF” markalı qaz maskalarına (civə elektroliz emalatxanaları istisna olmaqla), həmçinin qoruyucu geyimlərə sahib olmalı və dərhal istifadə etməlidirlər: parça və ya rezin kostyumlar, rezin çəkmələr və əlcəklər. Xlor əleyhinə qaz maskalarının qutuları sarı rəngə boyanmalıdır.
Merkuri xlordan daha zəhərlidir. Onun buxarlarının havada maksimal icazə verilən konsentrasiyası 0,00001 mq/l-dir. O, insan orqanizminə inhalyasiya və dəri ilə təmas yolu ilə, eləcə də birləşmiş obyektlərlə təmas yolu ilə təsir göstərir. Onun buxarları və sıçrayışları geyim, dəri və dişlər tərəfindən adsorbsiya olunur (udulur). Eyni zamanda, civə temperaturda asanlıqla buxarlanır; elektroliz emalatxanasında mövcuddur və onun buxarlarının havadakı konsentrasiyası icazə verilən maksimal həddi xeyli üstələyir. Buna görə də, maye katod elektroliz sexləri normal işləmə zamanı təmin edən güclü ventilyasiya ilə təchiz edilmişdir icazə verilən səviyyə civə buxarının konsentrasiyası. Ancaq bu, təhlükəsiz əməliyyat üçün kifayət deyil. Həm də sözdə civə intizamına riayət etmək lazımdır: civə ilə işləmə qaydalarına əməl edin. Onların ardınca, işə başlamazdan əvvəl işçilər sanitar nəzarət məntəqəsindən keçirlər, təmiz hissədə ev paltarlarını qoyub təzə yuyulmuş kətanları geyinirlər, bu da xüsusi geyimdir. Növbənin sonunda sanitar nəzarət otağının çirkli bölməsində üst paltar və çirkli kətan qalır, sanitar nəzarət otağının təmiz bölməsində işçilər duş qəbul edir, dişlərini fırçalayır və məişət əşyalarını geyinirlər.
Xlor və civə ilə işlədikləri sexlərdə “G” markalı qaz maskasından istifadə etməlisiniz (qaz maskası qutusu qara rəngə boyanmışdır və sarı rənglər) və rezin əlcəklər.“Civə nizam-intizamı” qaydaları müəyyən edir ki, civə və birləşmiş səthlərlə iş yalnız su qatı altında aparılmalıdır; Tökülmüş civə dərhal civə tələlərinin olduğu drenaj kanalına yuyulmalıdır.
Ətraf mühitə xlor və civə buxarının atılması, civə duzlarının və civə damcılarının atılması, tullantı sularına aktiv xlor olan birləşmələr, civə lilləri ilə torpağın zəhərlənməsi təhlükəsi yaranır. Xlor qəzalar zamanı atmosferə, ventilyasiya emissiyaları və müxtəlif qurğuların işlənmiş qazları ilə daxil olur. Civə buxarı havalandırma sistemlərindən gələn hava ilə həyata keçirilir. Atmosferə buraxıldıqda havada xlorun miqdarının norması 0,03 mq/m3 təşkil edir. Bu konsentrasiyaya qələvi çoxmərhələli işlənmiş qazların yuyulmasından istifadə edildikdə nail olmaq olar. Atmosferə atılan zaman havada civənin miqdarının norması 0,0003 mq/m3, su obyektlərinə atılan tullantı sularında isə 4 mq/m3 təşkil edir.
Xloru aşağıdakı məhlullarla neytrallaşdırın:
əhəng südü, bunun üçün 3 hissə suya sönmüş əhəngin 1 hissəsi tökülür, yaxşıca qarışdırılır, sonra əhəng məhlulu üstünə tökülür (məsələn, 10 kq söndürülmüş əhəng + 30 litr su);
5% sulu soda məhlulu, bunun üçün 18 hissə su (məsələn, 5 kq soda külü + 95 litr su) ilə qarışdırılaraq 2 çəki hissəsi soda külü həll olunur;
Kaustik sodanın 5% sulu məhlulu, bunun üçün 2 kütlə hissəsi kaustik soda 18 hissə su ilə qarışdırılaraq həll edilir (məsələn, 5 kq kaustik soda + 95 litr su).
Xlor qazı sızarsa, buxarı söndürmək üçün su püskürtülür. Su istehlakı norması standartlaşdırılmayıb.
Maye xlor töküldükdə, dağılma yeri torpaq çəpərlə hasarlanır və əhəng südü, soda külü, kaustik soda və ya su məhlulu ilə doldurulur. 1 ton maye xloru zərərsizləşdirmək üçün 0,6-0,9 ton su və ya 0,5-0,8 ton məhlul lazımdır. 1 ton maye xlorun zərərsizləşdirilməsi üçün 22-25 ton məhlul və ya 333-500 ton su lazımdır.
Su və ya məhlulları püskürtmək üçün suvarma və yanğınsöndürən maşınlar, avtoyanacaqdoldurma məntəqələri (ATs, PM-130, ARS-14, ARS-15), həmçinin kimyəvi cəhətdən təhlükəli obyektlərdə mövcud olan hidrantlar və xüsusi sistemlərdən istifadə olunur.
Nəticə
Laboratoriya üsulları ilə əldə edilən xlorun həcmi bu məhsula daim artan tələbatla müqayisədə əhəmiyyətsiz olduğundan, onlar üzərində müqayisəli təhlil aparmağın mənası yoxdur.
Elektrokimyəvi istehsal üsullarından ən asanı və ən əlverişlisi maye (civə) katodla elektrolizdir, lakin bu üsul çatışmazlıqlarsız deyil. Bu, metal civə və xlor qazının buxarlanması və sızması ilə ətraf mühitə əhəmiyyətli ziyan vurur.
Möhkəm katodlu elektrolizatorlar ətraf mühitin civə ilə çirklənməsi riskini aradan qaldırır. Yeni istehsal müəssisələri üçün diafraqma və membran elektrolizatorları arasında seçim edərkən, daha qənaətcil olduğu və daha yüksək keyfiyyətli son məhsul əldə etmək imkanı verdiyi üçün sonunculardan istifadə etmək daha yaxşıdır.
Biblioqrafiya
1.Zaretski S. A., Suchkov V. N., Jivotinsky P. B. Qeyri-üzvi maddələrin elektrokimyəvi texnologiyası və kimyəvi cərəyan mənbələri: Texniki məktəb tələbələri üçün dərslik. M..: Daha yüksək. Məktəb, 1980. 423 s.
2.Mazanko A.F., Kamaryan G.M., Romashin O.P. Sənaye membranının elektrolizi. M.: “Kimya” nəşriyyatı, 1989. 240 s.
.Pozin M.E. Mineral duzların texnologiyası (gübrələr, pestisidlər, sənaye duzları, oksidlər və turşular), hissə 1, ed. 4-cü, rev. L., “Kimya” nəşriyyatı, 1974. 792 s.
.Fioshin M. Ya., Pavlov V. N. Qeyri-üzvi kimyada elektroliz. M.: "Nauka" nəşriyyatı, 1976. 106 s.
.Yakimenko L. M. Xlor, kaustik soda və qeyri-üzvi xlor məhsullarının istehsalı. M.: "Kimya" nəşriyyatı, 1974. 600 s.
İnternet mənbələri
6.Xlorun istehsalı, saxlanması, daşınması və istifadəsi zamanı təhlükəsizlik qaydaları // URL: #"justify">7. Fövqəladə kimyəvi cəhətdən təhlükəli maddələr // URL: #"justify">. Xlor: tətbiq // URL: #"justify">.
(Paulinqə görə)
/sm³
Xlor (χλωρός - yaşıl) - yeddinci qrupun əsas yarımqrupunun elementi, D.İ.Mendeleyevin kimyəvi elementlərinin dövri sisteminin üçüncü dövrü, atom nömrəsi 17. Cl (lat. Chlorum) simvolu ilə işarələnir. Kimyəvi cəhətdən aktiv qeyri-metal. Halogenlər qrupunun bir hissəsidir (əvvəlcə “halogen” adı alman kimyaçısı Şvayger tərəfindən xlor üçün istifadə edilmişdir [hərfi mənada “halogen” duz kimi tərcümə olunur), lakin tutmadı və sonradan VII qrup üçün ümumi oldu. elementlərin, o cümlədən xlor).
Sadə xlor maddəsi (CAS nömrəsi: 7782-50-5) normal şəraitdə sarımtıl-yaşıl rəngli, kəskin qoxusu olan zəhərli qazdır. İki atomlu xlor molekulu (formula Cl2).
Xlor atomunun diaqramı
Xlor ilk dəfə 1772-ci ildə Scheele tərəfindən əldə edilmişdir, o, piroluzit haqqında traktatında piroluzitlə xlorid turşusu ilə qarşılıqlı əlaqəsi zamanı onun sərbəst buraxılmasını təsvir etmişdir:
4HCl + MnO2 = Cl2 + MnCl2 + 2H2O
Scheele, aqua regia qoxusuna bənzər xlor qoxusunu, qızıl və cinnabar ilə reaksiya vermə qabiliyyətini və ağartma xüsusiyyətlərini qeyd etdi.
Bununla belə, Scheele, o dövrdə kimyada üstünlük təşkil edən floqiston nəzəriyyəsinə uyğun olaraq, xlorun deflogistik xlorid turşusu, yəni xlor turşusunun oksidi olduğunu irəli sürdü. Berthollet və Lavoisier, xlorun muriya elementinin oksidi olduğunu irəli sürdülər, lakin onu təcrid etmək cəhdləri, süfrə duzunu elektroliz yolu ilə natrium və xlora parçalamağı bacaran Davinin işinə qədər uğursuz qaldı.
Təbiətdə paylanması
Təbiətdə xlorun iki izotopu var: 35 Cl və 37 Cl. Yer qabığında xlor ən çox yayılmış halogendir. Xlor çox aktivdir - dövri cədvəlin demək olar ki, bütün elementləri ilə birbaşa birləşir. Ona görə də təbiətdə yalnız minerallarda birləşmələr şəklində rast gəlinir: halit NaCl, silvit KCl, silvinit KCl NaCl, bishofit MgCl 2 6H2O, karnallit KCl MgCl 2 6H 2 O, kainit KCl MgSO 4 3H. Ən böyüyü. xlor ehtiyatları dənizlərin və okeanların sularının duzlarında olur.
Xlor yer qabığındakı atomların ümumi sayının 0,025%-ni, xlorun klark sayı 0,19%-ni, insan bədəniçəki ilə 0,25% xlor ionları ehtiva edir. İnsan və heyvan orqanizmlərində xlor əsasən hüceyrələrarası mayelərdə (o cümlədən qanda) olur və osmotik proseslərin tənzimlənməsində, həmçinin sinir hüceyrələrinin fəaliyyəti ilə bağlı proseslərdə mühüm rol oynayır.
İzotop tərkibi
Təbiətdə xlorun 2 sabit izotopu var: kütlə sayı 35 və 37. Onların tərkibindəki nisbətlər müvafiq olaraq 75,78% və 24,22% təşkil edir.
| İzotop | Nisbi kütlə, a.m.u. | Yarı həyat | Çürümə növü | Nüvə spini |
|---|---|---|---|---|
| 35 Cl | 34.968852721 | Stabil | — | 3/2 |
| 36Cl | 35.9683069 | 301000 il | 36 Ar-da β çürüməsi | 0 |
| 37Cl | 36.96590262 | Stabil | — | 3/2 |
| 38 Cl | 37.9680106 | 37,2 dəqiqə | 38 Ar-da β çürüməsi | 2 |
| 39 Cl | 38.968009 | 55,6 dəqiqə | 39 Ar-a qədər β çürüməsi | 3/2 |
| 40 Cl | 39.97042 | 1.38 dəqiqə | 40 Ar-da β çürüməsi | 2 |
| 41Cl | 40.9707 | 34 s | 41 Ar-da β çürüməsi | |
| 42Cl | 41.9732 | 46,8 s | 42 Ar-da β çürüməsi | |
| 43Cl | 42.9742 | 3.3 s | 43 Ar-da β-parçalanma |
Fiziki və fiziki-kimyəvi xassələri
Normal şəraitdə xlor boğucu bir qoxu olan sarı-yaşıl qazdır. Onun bəzi fiziki xüsusiyyətləri cədvəldə təqdim olunur.
Xlorun bəzi fiziki xassələri
| Əmlak | Məna |
|---|---|
| Qaynama temperaturu | −34 °C |
| Ərimə temperaturu | −101 °C |
| Parçalanma temperaturu (atomlara parçalanma) |
~1400°C |
| Sıxlıq (qaz, n.s.) | 3,214 q/l |
| Atomun elektron yaxınlığı | 3,65 eV |
| İlk ionlaşma enerjisi | 12,97 eV |
| İstilik tutumu (298 K, qaz) | 34,94 (J/mol K) |
| Kritik temperatur | 144 °C |
| Kritik təzyiq | 76 atm |
| Standart formalaşma entalpiyası (298 K, qaz) | 0 (kJ/mol) |
| Standart əmələ gəlmə entropiyası (298 K, qaz) | 222,9 (J/mol K) |
| Ərimə entalpiyası | 6,406 (kJ/mol) |
| Qaynama entalpiyası | 20,41 (kJ/mol) |
Soyuduqda, xlor təxminən 239 K temperaturda maye halına gəlir və sonra 113 K-dən aşağı olduqda boşluq qrupu ilə ortoromb qəfəsə kristallaşır. Cmca və a=6.29 b=4.50, c=8.21 parametrləri. 100 K-dən aşağı kristal xlorun ortorombik modifikasiyası kosmik qrupa malik olmaqla tetraqonal olur. P4 2/ncm və qəfəs parametrləri a=8.56 və c=6.12.
Həlledicilik
| Solvent | Həlledicilik g/100 q |
|---|---|
| Benzol | Gəlin həll edək |
| Su (0 °C) | 1,48 |
| Su (20 °C) | 0,96 |
| Su (25 °C) | 0,65 |
| Su (40 °C) | 0,46 |
| Su (60°C) | 0,38 |
| Su (80 °C) | 0,22 |
| Karbon tetraklorid (0 °C) | 31,4 |
| Karbon tetraklorid (19 °C) | 17,61 |
| Karbon tetraklorid (40 °C) | 11 |
| Xloroform | Yaxşı həll olunur |
| TiCl 4, SiCl 4, SnCl 4 | Gəlin həll edək |
İşıqda və ya qızdırıldıqda, radikal mexanizmə görə hidrogenlə aktiv şəkildə (bəzən partlayışla) reaksiya verir. Tərkibində 5,8-88,3% hidrogen olan xlorun hidrogenlə qarışıqları şüalanma zamanı partlayır və hidrogen xlorid əmələ gətirir. Kiçik konsentrasiyalarda xlor və hidrogen qarışığı rəngsiz və ya sarı-yaşıl alovla yanır. Hidrogen-xlor alovunun maksimal temperaturu 2200 °C:
Cl 2 + H 2 → 2HCl 5Cl 2 + 2P → 2PCl 5 2S + Cl 2 → S 2 Cl 2 Cl 2 + 3F 2 (məs.) → 2ClF 3
Digər xüsusiyyətlər
Cl 2 + CO → COCl 2Suda və ya qələvilərdə həll edildikdə, xlor dismutasiya edir, hipoklor (və qızdırıldıqda perklor) və xlorid turşularını və ya onların duzlarını əmələ gətirir:
Cl 2 + H 2 O → HCl + HClO 3Cl 2 + 6NaOH → 5NaCl + NaClO 3 + 3H 2 O Cl 2 + Ca(OH) 2 → CaCl(OCl) + H 2 O 4NH 3 + 3Cl 2 → NCl + 3NH 3 4 Cl
Xlorun oksidləşdirici xüsusiyyətləri
Cl 2 + H 2 S → 2HCl + SÜzvi maddələrlə reaksiyalar
CH 3 -CH 3 + Cl 2 → C 2 H 6-x Cl x + HClÇoxlu bağlar vasitəsilə doymamış birləşmələrə bağlanır:
CH 2 =CH 2 + Cl 2 → Cl-CH 2 -CH 2 -Cl
Aromatik birləşmələr katalizatorların (məsələn, AlCl 3 və ya FeCl 3) iştirakı ilə hidrogen atomunu xlorla əvəz edir:
C 6 H 6 + Cl 2 → C 6 H 5 Cl + HCl
Xlor əldə etmək üçün xlor üsulları
Sənaye üsulları
Əvvəlcə xlor istehsalının sənaye üsulu Scheele metoduna, yəni piroluzitlə xlorid turşusunun reaksiyasına əsaslanırdı:
MnO 2 + 4HCl → MnCl 2 + Cl 2 + 2H 2 O 2NaCl + 2H 2 O → H 2 + Cl 2 + 2NaOH Anod: 2Cl - - 2е - → Cl 2 0 Katod: 2H 2 O + 2e - 2OH-
Suyun elektrolizi natrium xloridin elektrolizinə paralel baş verdiyi üçün ümumi tənliyi aşağıdakı kimi ifadə etmək olar:
1,80 NaCl + 0,50 H 2 O → 1,00 Cl 2 + 1,10 NaOH + 0,03 H 2
Xlorun alınması üçün elektrokimyəvi metodun üç variantı istifadə olunur. Onlardan ikisi bərk katodla elektrolizdir: diafraqma və membran üsulları, üçüncüsü maye katodla elektrolizdir (civə istehsalı üsulu). Elektrokimyəvi istehsal üsulları arasında ən asan və əlverişli üsul civə katodu ilə elektrolizdir, lakin bu üsul metal civənin buxarlanması və sızması nəticəsində ətraf mühitə əhəmiyyətli zərər verir.
Möhkəm katodlu diafraqma üsulu
Elektrolizatorun boşluğu məsaməli asbest bölməsi - diafraqma ilə elektrolizatorun müvafiq olaraq katod və anodunun yerləşdiyi katod və anod boşluqlarına bölünür. Buna görə də, belə bir elektrolizator tez-tez diafraqma adlanır və istehsal üsulu diafraqma elektrolizidir. Doymuş anolit (NaCl məhlulu) axını davamlı olaraq diafraqma elektrolizatorunun anod boşluğuna axır. Elektrokimyəvi proses nəticəsində halitin parçalanması nəticəsində anodda xlor, suyun parçalanması nəticəsində isə katodda hidrogen ayrılır. Bu halda, yaxın katod zonası natrium hidroksid ilə zənginləşdirilir.
Möhkəm katodlu membran üsulu
Membran metodu mahiyyətcə diafraqma üsuluna bənzəyir, lakin anod və katod boşluqları kation-mübadilə polimer membranı ilə ayrılır. Membran istehsalı üsulu diafraqma üsulundan daha səmərəlidir, lakin istifadəsi daha çətindir.
Maye katodlu civə üsulu
Proses elektrolizatordan, parçalayıcıdan və kommunikasiyalarla bir-birinə bağlı olan civə nasosundan ibarət elektrolitik vannada aparılır. Elektrolitik vannada civə elektrolizatordan və parçalayıcıdan keçərək civə nasosunun təsiri altında dövr edir. Elektrolizatorun katodu civə axınıdır. Anodlar - qrafit və ya aşağı aşınma. Civə ilə birlikdə anolit axını - natrium xlorid məhlulu davamlı olaraq elektrolizatordan axır. Xloridin elektrokimyəvi parçalanması nəticəsində anodda xlor molekulları, katodda isə ayrılan natrium civədə həll olunaraq amalgam əmələ gətirir.
Laboratoriya üsulları
Laboratoriyalarda xlor istehsal etmək üçün adətən hidrogen xloridin güclü oksidləşdirici maddələrlə (məsələn, manqan (IV) oksidi, kalium permanqanat, kalium dikromat) oksidləşməsinə əsaslanan proseslərdən istifadə olunur:
2KMnO 4 + 16HCl → 2KCl + 2MnCl 2 + 5Cl 2 +8H 2 O K 2 Cr 2 O 7 + 14HCl → 3Cl 2 + 2KCl + 2CrCl 3 + 7H 2 O
Xlor anbarı
İstehsal olunan xlor xüsusi “çənlərdə” saxlanılır və ya polad silindrlərə vurulur yüksək təzyiq. Təzyiq altında maye xlor olan silindrlər xüsusi bir rəngə malikdir - bataqlıq rəngi. Qeyd etmək lazımdır ki, xlor balonlarının uzun müddət istifadəsi zamanı onlarda həddindən artıq partlayıcı azot trixlorid toplanır və buna görə də vaxtaşırı xlor balonları müntəzəm yuyulma və azot xloriddən təmizlənməlidir.
Xlor Keyfiyyət Standartları
GOST 6718-93 uyğun olaraq “Maye xlor. Texniki spesifikasiyalar" aşağıdakı xlor növləri istehsal olunur
Ərizə
Xlor bir çox sənaye, elm və məişət ehtiyaclarında istifadə olunur:
- Polivinilxlorid, plastik birləşmələr, sintetik kauçuk istehsalında: məftil izolyasiyası, pəncərə profilləri, qablaşdırma materialları, geyim və ayaqqabılar, linoleum və yazılar, laklar, avadanlıq və köpük plastikləri, oyuncaqlar, alət hissələri, tikinti materialları. Polivinilxlorid, bu gün ən çox etilendən xlor balanslaşdırılmış üsulla aralıq 1,2-dikloroetan vasitəsilə istehsal olunan vinilxloridin polimerləşməsi ilə istehsal olunur.
- Xlorun ağardıcı xüsusiyyətləri uzun müddətdir məlumdur, baxmayaraq ki, xlorun özü deyil, hipoklor turşusunun parçalanması zamanı əmələ gələn atomik oksigendir: Cl 2 + H 2 O → HCl + HClO → 2HCl + O.. Parçaları, kağızları, kartonları ağartmaq üçün bu üsul bir neçə əsrdir ki, istifadə olunur.
- Organoklorin insektisidlərinin istehsalı - bitkilər üçün zərərli həşəratları öldürən, lakin bitkilər üçün təhlükəsiz olan maddələr. İstehsal olunan xlorun əhəmiyyətli bir hissəsi bitki mühafizə vasitələrinin alınması üçün sərf olunur. Ən vacib insektisidlərdən biri heksaxlorosikloheksandır (çox vaxt heksaxloran adlanır). Bu maddə ilk dəfə 1825-ci ildə Faraday tərəfindən sintez edilmişdir, lakin praktik tətbiqini yalnız 100 ildən çox sonra - əsrimizin 30-cu illərində tapmışdır.
- Kimyəvi döyüş agenti kimi, eləcə də digər kimyəvi döyüş vasitələrinin istehsalı üçün istifadə edilmişdir: xardal qazı, fosgen.
- Suyu dezinfeksiya etmək üçün - "xlorlama". İçməli suyun dezinfeksiyasının ən çox yayılmış üsulu; sərbəst xlor və onun birləşmələrinin redoks proseslərini kataliz edən mikroorqanizmlərin ferment sistemlərini maneə törətmək qabiliyyətinə əsaslanır. İçməli suyu dezinfeksiya etmək üçün aşağıdakılar istifadə olunur: xlor, xlor dioksid, xloramin və ağartıcı. SanPiN 2.1.4.1074-01 mərkəzləşdirilmiş su təchizatı 0,3 - 0,5 mq / l içməli suda sərbəst qalıq xlorun icazə verilən tərkibinin aşağıdakı hədlərini (dəhlizini) müəyyən edir. Rusiyada bir sıra elm adamları və hətta siyasətçilər kran suyunun xlorlanması konsepsiyasını tənqid edirlər, lakin xlor birləşmələrinin dezinfeksiyaedici təsirinə alternativ təklif edə bilmirlər. Su borularının hazırlandığı materiallar xlorlu kran suyu ilə fərqli şəkildə qarşılıqlı təsir göstərir. Kran suyundakı sərbəst xlor, poliolefin əsaslı boru kəmərlərinin xidmət müddətini əhəmiyyətli dərəcədə azaldır: müxtəlif növ polietilen borular, o cümlədən çapraz bağlı polietilen, PEX (PE-X) kimi tanınan böyük olanlar. ABŞ-da, xlorlu su ilə su təchizatı sistemlərində istifadə üçün polimer materiallardan hazırlanmış boru kəmərlərinin qəbuluna nəzarət etmək üçün onlar 3 standartı qəbul etməyə məcbur oldular: borular, membranlar və skelet əzələləri ilə əlaqədar ASTM F2023. Bu kanallar mayenin həcminin tənzimlənməsində, transepitelial ionların nəqlində və membran potensialının sabitləşdirilməsində mühüm funksiyaları yerinə yetirir və hüceyrə pH-nin saxlanmasında iştirak edir. Xlor visseral toxuma, dəri və skelet əzələlərində toplanır. Xlor əsasən yoğun bağırsaqda sorulur. Xlorun udulması və atılması natrium ionları və bikarbonatlarla, daha az dərəcədə mineralokortikoidlər və Na + /K + -ATPase aktivliyi ilə sıx bağlıdır. Bütün xlorun 10-15%-i hüceyrələrdə toplanır, bunun 1/3-dən 1/2-i qırmızı qan hüceyrələrində olur. Xlorun təxminən 85% -i hüceyrədənkənar boşluqda olur. Xlor orqanizmdən əsasən sidik (90-95%), nəcis (4-8%) və dəri (2%-ə qədər) vasitəsilə xaric olur. Xlorun atılması natrium və kalium ionları ilə, qarşılıqlı olaraq HCO 3 - (turşu-əsas balansı) ilə əlaqələndirilir.
Bir insan gündə 5-10 q NaCl istehlak edir.İnsanın xlora olan minimum ehtiyacı gündə təxminən 800 mq-dır. Körpə lazımi miqdarda xloru 11 mmol/l xlor ehtiva edən ana südü ilə alır. NaCl həzmi təşviq edən və patogen bakteriyaları məhv edən mədədə hidroklor turşusunun istehsalı üçün lazımdır. Hal-hazırda, insanlarda müəyyən xəstəliklərin yaranmasında xlorun iştirakı yaxşı öyrənilməmişdir, əsasən tədqiqatların sayı azdır. Xlorun gündəlik qəbulu ilə bağlı tövsiyələrin belə hazırlanmadığını söyləmək kifayətdir. İnsan əzələ toxumasında 0,20-0,52% xlor, sümük toxuması - 0,09%; qanda - 2,89 q/l. Orta hesabla bir insanın bədənində (bədən çəkisi 70 kq) 95 q xlor var. Hər gün insan qidadan 3-6 q xlor alır ki, bu da bu elementə olan ehtiyacı artıqlaması ilə ödəyir.
Xlor ionları bitkilər üçün vacibdir. Xlor oksidləşdirici fosforlaşmanı aktivləşdirərək bitkilərdə enerji mübadiləsində iştirak edir. Bu, təcrid olunmuş xloroplastlar tərəfindən fotosintez zamanı oksigenin əmələ gəlməsi üçün lazımdır və fotosintezin köməkçi proseslərini, ilk növbədə enerji yığılması ilə əlaqəli prosesləri stimullaşdırır. Xlor oksigen, kalium, kalsium, maqnezium birləşmələrinin köklər tərəfindən mənimsənilməsinə müsbət təsir göstərir. Bitkilərdə xlor ionlarının həddindən artıq konsentrasiyası da mənfi tərəfə malik ola bilər, məsələn, xlorofilin tərkibini azaldır, fotosintezin aktivliyini azaldır, bitkilərin böyüməsini və inkişafını gecikdirir Baskunchak xlor). Xlor istifadə edilən ilk kimyəvi maddələrdən biri idi
— Analitik laboratoriya avadanlıqlarından, laboratoriya və sənaye elektrodlarından istifadə etməklə, xüsusən: Cl- və K+ tərkibini təhlil edən ESR-10101 istinad elektrodları.
Xlor sorğuları, xlor sorğuları ilə tapılır
Qarşılıqlı təsir, zəhərlənmə, su, reaksiyalar və xlor istehsalı
- oksid
- həll
- turşular
- əlaqələri
- xassələri
- tərifi
- dioksid
- düstur
- çəki
- aktiv
- maye
- maddə
- tətbiq
- hərəkət
- oksidləşmə vəziyyəti
- hidroksid
Xlorun fiziki xassələri nəzərə alınır: xlorun sıxlığı, onun istilik keçiriciliyi, xüsusi istilik və müxtəlif temperaturlarda dinamik özlülük. Cl 2-nin fiziki xassələri bu halogenin maye, bərk və qaz halları üçün cədvəllər şəklində təqdim olunur.
Xlorun əsas fiziki xassələri
Xlor elementlərin dövri cədvəlinin üçüncü dövrünün VII qrupuna 17 nömrə ilə daxildir. O, halogenlər alt qrupuna aiddir, müvafiq olaraq 35,453 və 70,906 nisbi atom və molekulyar kütlələrə malikdir. -30°C-dən yuxarı temperaturda xlor xarakterik güclü, qıcıqlandırıcı qoxuya malik yaşılımtıl-sarı qazdır. Normal təzyiq altında (1,013·10 5 Pa) -34°C-ə qədər soyuduqda asanlıqla mayeləşir və -101°C-də bərkiyən şəffaf kəhrəba rəngli maye əmələ gətirir.
Yüksək kimyəvi aktivliyə görə sərbəst xlor təbiətdə olmur, yalnız birləşmələr şəklində mövcuddur. Əsasən halit () mineralında olur və həmçinin silvit (KCl), karnallit (KCl MgCl 2 6H 2 O) və silvinit (KCl NaCl) kimi mineralların bir hissəsidir. Yer qabığındakı xlorun miqdarı yer qabığının atomlarının ümumi sayının 0,02% -ə yaxınlaşır, burada iki izotop 35 Cl və 37 Cl şəklində 75,77% 35 Cl və 24,23% 37 Cl faiz nisbətində tapılır. .
| Əmlak | Məna |
|---|---|
| Ərimə nöqtəsi, °C | -100,5 |
| Qaynama nöqtəsi, °C | -30,04 |
| Kritik temperatur, °C | 144 |
| Kritik təzyiq, Pa | 77.1 10 5 |
| Kritik sıxlıq, kq/m 3 | 573 |
| Qazın sıxlığı (0°C və 1,013 10 5 Pa), kq/m 3 | 3,214 |
| Doymuş buxar sıxlığı (0°C-də və 3,664 10 5 Pa), kq/m 3 | 12,08 |
| Maye xlorun sıxlığı (0°C və 3,664 10 5 Pa), kq/m 3 | 1468 |
| Maye xlorun sıxlığı (15,6°C və 6,08 10 5 Pa-da), kq/m 3 | 1422 |
| Bərk xlorun sıxlığı (-102°C-də), kq/m 3 | 1900 |
| Havada qazın nisbi sıxlığı (0°C və 1,013 10 5 Pa) | 2,482 |
| Havada doymuş buxarın nisbi sıxlığı (0°C və 3,664 10 5 Pa-da) | 9,337 |
| 0°C-də maye xlorun nisbi sıxlığı (4°C-də suya nisbətən) | 1,468 |
| Qazın xüsusi həcmi (0°C və 1,013 10 5 Pa-da), m 3 /kq | 0,3116 |
| Doymuş buxarın xüsusi həcmi (0°C və 3,664 10 5 Pa-da), m 3 /kq | 0,0828 |
| Maye xlorun xüsusi həcmi (0°C və 3,664 10 5 Pa), m 3 /kq | 0,00068 |
| 0°C-də xlor buxarının təzyiqi, Pa | 3.664 10 5 |
| 20°C-də qazın dinamik özlülüyü, 10 -3 Pa s | 0,013 |
| 20°C, 10 -3 Pa s-də maye xlorun dinamik özlülüyü | 0,345 |
| Bərk xlorun ərimə istiliyi (ərimə nöqtəsində), kJ/kq | 90,3 |
| Buxarlanma istiliyi (qaynama nöqtəsində), kJ/kq | 288 |
| Sublimasiya istiliyi (ərimə nöqtəsində), kJ/mol | 29,16 |
| Qazın molar istilik tutumu C p (-73…5727°C-də), J/(mol K) | 31,7…40,6 |
| Maye xlorun molar istilik tutumu C p (-101…-34°C-də), J/(mol K) | 67,1…65,7 |
| 0°C-də qazın istilik keçiriciliyi əmsalı, W/(m K) | 0,008 |
| 30°C-də maye xlorun istilik keçiricilik əmsalı, W/(m K) | 0,62 |
| Qaz entalpiyası, kJ/kq | 1,377 |
| Doymuş buxarın entalpiyası, kJ/kq | 1,306 |
| Maye xlorun entalpiyası, kJ/kq | 0,879 |
| 14°C-də qırılma indeksi | 1,367 |
| -70°С-də xüsusi elektrik keçiriciliyi, S/m | 10 -18 |
| Elektron yaxınlığı, kJ/mol | 357 |
| İonlaşma enerjisi, kJ/mol | 1260 |
Xlor Sıxlığı
Normal şəraitdə xlor sıxlığı təxminən 2,5 dəfə yüksək olan ağır qazdır. Qaz və maye xlorun sıxlığı normal şəraitdə (0°C-də) müvafiq olaraq 3,214 və 1468 kq/m3-ə bərabərdir.. Maye və ya qaz halında olan xlor qızdırıldıqda, istilik genişlənməsi səbəbindən həcmin artması səbəbindən sıxlığı azalır.
Xlor qazının sıxlığı
Cədvəl müxtəlif temperaturlarda (-30 ilə 140°C arasında) və normal atmosfer təzyiqində (1,013·10 5 Pa) qaz halında xlorun sıxlığını göstərir. Xlorun sıxlığı temperaturla dəyişir - qızdırıldıqda azalır. Misal üçün, 20°C-də xlorun sıxlığı 2,985 kq/m3 təşkil edir, və bu qazın temperaturu 100°C-ə yüksəldikdə, sıxlıq dəyəri 2,328 kq/m 3 dəyərə qədər azalır.
| t, °С | ρ, kq/m 3 | t, °С | ρ, kq/m 3 |
|---|---|---|---|
| -30 | 3,722 | 60 | 2,616 |
| -20 | 3,502 | 70 | 2,538 |
| -10 | 3,347 | 80 | 2,464 |
| 0 | 3,214 | 90 | 2,394 |
| 10 | 3,095 | 100 | 2,328 |
| 20 | 2,985 | 110 | 2,266 |
| 30 | 2,884 | 120 | 2,207 |
| 40 | 2,789 | 130 | 2,15 |
| 50 | 2,7 | 140 | 2,097 |
Təzyiq artdıqca xlorun sıxlığı da artır. Aşağıdakı cədvəllərdə xlor qazının -40 ilə 140°C temperatur diapazonunda sıxlığı və 26,6·10 5 ilə 213·10 5 Pa təzyiqi göstərilir. Artan təzyiqlə qaz halında xlorun sıxlığı mütənasib olaraq artır. Məsələn, 10°C temperaturda xlor təzyiqinin 53,2·10 5-dən 106,4·10 5 Pa-a qədər artması bu qazın sıxlığının iki dəfə artmasına səbəb olur.
| ↓ t, °С | P, kPa → | 26,6 | 53,2 | 79,8 | 101,3 |
|---|---|---|---|---|
| -40 | 0,9819 | 1,996 | — | — |
| -30 | 0,9402 | 1,896 | 2,885 | 3,722 |
| -20 | 0,9024 | 1,815 | 2,743 | 3,502 |
| -10 | 0,8678 | 1,743 | 2,629 | 3,347 |
| 0 | 0,8358 | 1,678 | 2,528 | 3,214 |
| 10 | 0,8061 | 1,618 | 2,435 | 3,095 |
| 20 | 0,7783 | 1,563 | 2,35 | 2,985 |
| 30 | 0,7524 | 1,509 | 2,271 | 2,884 |
| 40 | 0,7282 | 1,46 | 2,197 | 2,789 |
| 50 | 0,7055 | 1,415 | 2,127 | 2,7 |
| 60 | 0,6842 | 1,371 | 2,062 | 2,616 |
| 70 | 0,6641 | 1,331 | 2 | 2,538 |
| 80 | 0,6451 | 1,292 | 1,942 | 2,464 |
| 90 | 0,6272 | 1,256 | 1,888 | 2,394 |
| 100 | 0,6103 | 1,222 | 1,836 | 2,328 |
| 110 | 0,5943 | 1,19 | 1,787 | 2,266 |
| 120 | 0,579 | 1,159 | 1,741 | 2,207 |
| 130 | 0,5646 | 1,13 | 1,697 | 2,15 |
| 140 | 0,5508 | 1,102 | 1,655 | 2,097 |
| ↓ t, °С | P, kPa → | 133 | 160 | 186 | 213 |
|---|---|---|---|---|
| -20 | 4,695 | 5,768 | — | — |
| -10 | 4,446 | 5,389 | 6,366 | 7,389 |
| 0 | 4,255 | 5,138 | 6,036 | 6,954 |
| 10 | 4,092 | 4,933 | 5,783 | 6,645 |
| 20 | 3,945 | 4,751 | 5,565 | 6,385 |
| 30 | 3,809 | 4,585 | 5,367 | 6,154 |
| 40 | 3,682 | 4,431 | 5,184 | 5,942 |
| 50 | 3,563 | 4,287 | 5,014 | 5,745 |
| 60 | 3,452 | 4,151 | 4,855 | 5,561 |
| 70 | 3,347 | 4,025 | 4,705 | 5,388 |
| 80 | 3,248 | 3,905 | 4,564 | 5,225 |
| 90 | 3,156 | 3,793 | 4,432 | 5,073 |
| 100 | 3,068 | 3,687 | 4,307 | 4,929 |
| 110 | 2,985 | 3,587 | 4,189 | 4,793 |
| 120 | 2,907 | 3,492 | 4,078 | 4,665 |
| 130 | 2,832 | 3,397 | 3,972 | 4,543 |
| 140 | 2,761 | 3,319 | 3,87 | 4,426 |
Maye xlorun sıxlığı
Maye xlor nisbətən dar bir temperatur diapazonunda mövcud ola bilər, onun sərhədləri mənfi 100,5 ilə + 144 ° C arasındadır (yəni ərimə nöqtəsindən kritik temperatura qədər). 144°C-dən yuxarı temperaturda xlor heç bir təzyiq altında maye halına çevrilməyəcək. Bu temperatur intervalında maye xlorun sıxlığı 1717-573 kq/m3 arasında dəyişir.
| t, °С | ρ, kq/m 3 | t, °С | ρ, kq/m 3 |
|---|---|---|---|
| -100 | 1717 | 30 | 1377 |
| -90 | 1694 | 40 | 1344 |
| -80 | 1673 | 50 | 1310 |
| -70 | 1646 | 60 | 1275 |
| -60 | 1622 | 70 | 1240 |
| -50 | 1598 | 80 | 1199 |
| -40 | 1574 | 90 | 1156 |
| -30 | 1550 | 100 | 1109 |
| -20 | 1524 | 110 | 1059 |
| -10 | 1496 | 120 | 998 |
| 0 | 1468 | 130 | 920 |
| 10 | 1438 | 140 | 750 |
| 20 | 1408 | 144 | 573 |
Xlorun xüsusi istilik tutumu
0-dan 1200°C-ə qədər olan temperatur diapazonunda və normal atmosfer təzyiqində kJ/(kq K) ilə xlor qazının C p-nin xüsusi istilik tutumu düsturla hesablana bilər:
burada T, Kelvin dərəcəsində xlorun mütləq temperaturudur.
Qeyd etmək lazımdır ki, normal şəraitdə xlorun xüsusi istilik tutumu 471 J/(kq K) təşkil edir və qızdırıldıqda artır. 500°C-dən yuxarı temperaturda istilik tutumunun artması əhəmiyyətsiz olur və yüksək temperaturda xlorun xüsusi istiliyi faktiki olaraq dəyişməz qalır.
Cədvəl yuxarıdakı düsturdan istifadə edərək xlorun xüsusi istiliyinin hesablanmasının nəticələrini göstərir (hesablama xətası təxminən 1%).
| t, °С | C p, J/(kq K) | t, °С | C p, J/(kq K) |
|---|---|---|---|
| 0 | 471 | 250 | 506 |
| 10 | 474 | 300 | 508 |
| 20 | 477 | 350 | 510 |
| 30 | 480 | 400 | 511 |
| 40 | 482 | 450 | 512 |
| 50 | 485 | 500 | 513 |
| 60 | 487 | 550 | 514 |
| 70 | 488 | 600 | 514 |
| 80 | 490 | 650 | 515 |
| 90 | 492 | 700 | 515 |
| 100 | 493 | 750 | 515 |
| 110 | 494 | 800 | 516 |
| 120 | 496 | 850 | 516 |
| 130 | 497 | 900 | 516 |
| 140 | 498 | 950 | 516 |
| 150 | 499 | 1000 | 517 |
| 200 | 503 | 1100 | 517 |
Mütləq sıfıra yaxın temperaturda xlor bərk vəziyyətdədir və aşağı xüsusi istilik tutumuna malikdir (19 J/(kq K)). Bərk Cl 2 temperaturu artdıqca onun istilik tutumu artır və mənfi 143°C-də 720 J/(kq K) dəyərinə çatır.
Maye xlor 0-dan -90 dərəcə Selsi diapazonunda 918...949 J/(kq K) xüsusi istilik tutumuna malikdir. Cədvəldən göründüyü kimi, maye xlorun xüsusi istilik tutumunun qaz halındakı xlordan daha yüksək olduğunu və temperaturun artması ilə azaldığını görmək olar.
Xlorun istilik keçiriciliyi
Cədvəl normal atmosfer təzyiqində -70 ilə 400 ° C arasında olan temperaturda xlor qazının istilik keçiricilik əmsallarının dəyərlərini göstərir.
Normal şəraitdə xlorun istilik keçiricilik əmsalı 0,0079 W/(m deq) təşkil edir ki, bu da eyni temperatur və təzyiqdə olduğundan 3 dəfə azdır. Xlorun qızdırılması onun istilik keçiriciliyinin artmasına səbəb olur. Beləliklə, 100°C temperaturda xlorun bu fiziki xassəsinin qiyməti 0,0114 Vt/(m deq) qədər artır.
| t, °С | λ, W/(m dərəcə) | t, °С | λ, W/(m dərəcə) |
|---|---|---|---|
| -70 | 0,0054 | 50 | 0,0096 |
| -60 | 0,0058 | 60 | 0,01 |
| -50 | 0,0062 | 70 | 0,0104 |
| -40 | 0,0065 | 80 | 0,0107 |
| -30 | 0,0068 | 90 | 0,0111 |
| -20 | 0,0072 | 100 | 0,0114 |
| -10 | 0,0076 | 150 | 0,0133 |
| 0 | 0,0079 | 200 | 0,0149 |
| 10 | 0,0082 | 250 | 0,0165 |
| 20 | 0,0086 | 300 | 0,018 |
| 30 | 0,009 | 350 | 0,0195 |
| 40 | 0,0093 | 400 | 0,0207 |
Xlorun özlülüyü
20...500°C temperatur diapazonunda qaz halında olan xlorun dinamik özlülük əmsalı təxminən aşağıdakı düsturla hesablana bilər:
burada η T - verilmiş temperaturda xlorun dinamik özlülük əmsalı T, K;
η T 0 - T 0 = 273 K temperaturda xlorun dinamik özlülük əmsalı (normal şəraitdə);
C Sazerlend sabitidir (xlor üçün C = 351).
Normal şəraitdə xlorun dinamik özlülüyü 0,0123·10 -3 Pa·s təşkil edir. Qızdırıldıqda, xlorun özlülük kimi fiziki xüsusiyyəti daha yüksək qiymətlər alır.
Maye xlorun özlülüyü qaz halındakı xlordan daha yüksəkdir. Məsələn, 20°C temperaturda maye xlorun dinamik viskozitesi 0,345·10 -3 Pa·s qiymətinə malikdir və temperaturun artması ilə azalır.
Mənbələr:
- Barkov S. A. Halojenlər və manqan alt qrupu. D. İ. Mendeleyevin dövri sisteminin VII qrupunun elementləri. Tələbələr üçün dərslik. M.: Təhsil, 1976 - 112 s.
- Fiziki kəmiyyətlər cədvəlləri. kataloq. Ed. akad. I. K. Kikoina. M.: Atomizdat, 1976 - 1008 s.
- Yakimenko L. M., Pasmanik M. I. Xlor, kaustik soda və əsas xlor məhsullarının istehsalına dair təlimat. Ed. 2-ci, per. və başqaları M.: Kimya, 1976 - 440 s.