Քլորի միացությունների օգտագործումը. Քլորի արտադրության մեթոդները

Հիմնական ենթախմբի VII խմբի տարրերի բնութագրերը՝ որպես օրինակ օգտագործելով քլորը

ընդհանուր բնութագրերըենթախմբեր

Աղյուսակ 1. VIIA ենթախմբի տարրերի անվանացանկ

Պ–տարրեր, բնորոշ, ոչ մետաղներ (աստատինը կիսամետաղ է), հալոգեններ։

Hal տարրի էլեկտրոնային դիագրամ (Hal ≠ F):

VIIA ենթախմբի տարրերը բնութագրվում են հետևյալ վալենտներով.

Աղյուսակ 2. Վալենտություն

3. VIIA ենթախմբի տարրերը բնութագրվում են հետեւյալ օքսիդացման վիճակներով.

Աղյուսակ 3. Տարրերի օքսիդացման վիճակներ

Քիմիական տարրի բնութագրերը

Քլորը VII A խմբի տարր է։ Սերիական համարը 17

Հարաբերական ատոմային զանգված՝ 35,4527 ա. e.m. (գ/մոլ)

Պրոտոնների, նեյտրոնների, էլեկտրոնների թիվը՝ 17,18,17

Ատոմային կառուցվածքը:

Էլեկտրոնային բանաձև.

Բնորոշ օքսիդացման վիճակներ՝ -1, 0, +1, +3, +4, +5, +7

Իոնացման էներգիա՝ 1254.9 (13.01) կՋ/մոլ (eV)

Էլեկտրոնի հարաբերակցությունը՝ 349 (կՋ/մոլ)

Էլեկտրոնեգատիվություն ըստ Պաուլինգի. 3.20

Պարզ նյութի բնութագրերը

Կապի տեսակը` կովալենտային ոչ բևեռային

Դիատոմային մոլեկուլ

Իզոտոպներ՝ 35 Cl (75,78%) և 37 Cl (24,22%)

Բյուրեղյա ցանցի տեսակը՝ մոլեկուլային

Ջերմոդինամիկական պարամետրեր

Աղյուսակ 4

Ֆիզիկական հատկություններ

Աղյուսակ 5



Քիմիական հատկություններ

Քլորի ջրային լուծույթը խիստ դիսմուտացված է («քլորաջուր»)

Փուլ 1. Cl 2 + H 2 O = HCl + HOCl

Փուլ 2. HOCl = HCl + [O] – ատոմային թթվածին

Ենթախմբում օքսիդացնող հզորությունը ֆտորից նվազում է մինչև յոդ = ˃

Քլորը ուժեղ օքսիդացնող նյութ է.

1. Փոխազդեցություն պարզ նյութերի հետ

ա) ջրածնի հետ.

Cl 2 + H 2 = 2HCl

բ) մետաղներով.

Cl 2 + 2Na = 2NaCl

3Cl 2 + 2Fe = 2FeCl 3

գ) ավելի քիչ էլեկտրաբացասական ոչ մետաղներով.

3Cl 2 + 2P = 2PCl 3

Cl 2 + S = SCl 2

Թթվածնով, ածխածնով և ազոտով, ուղղակիորեն քլորով չի արձագանքում!

2. Փոխազդեցություն բարդ նյութերի հետ

ա) ջրով. տես վերևում

բ) թթուներով. չի արձագանքում!

գ) ալկալային լուծույթներով.

ցուրտում՝ Cl 2 +2 NaOH = NaCl + NaClO + H 2 O

երբ տաքացվում է՝ 3Cl 2 + 6 KOH = 5KCl + KClO 3 + 3H 2 O

ե) բազմաթիվ օրգանական նյութերով.

Cl 2 + CH 4 = CH 3 Cl + HCl

C 6 H 6 + Cl 2 = C 6 H 5 Cl + HCl

Ամենակարևոր քլորի միացությունները

Ջրածնի քլորիդ, ջրածնի քլորիդ(HCl) անգույն, ջերմային կայուն գազ է (նորմալ պայմաններում) սուր հոտով, գոլորշի է խոնավ օդում, հեշտությամբ լուծվում է ջրի մեջ (մինչև 500 ծավալ գազ մեկ ծավալի ջրի համար) առաջացնելով աղաթթու: −114,22 °C ջերմաստիճանում HCl-ը վերածվում է պինդ վիճակի։ Պինդ վիճակում ջրածնի քլորիդը գոյություն ունի երկու բյուրեղային փոփոխությունների տեսքով՝ օրթորոմբիկ, ներքևում կայուն և խորանարդ:

Ջրածնի քլորիդի ջրային լուծույթը կոչվում է աղաթթու: Ջրի մեջ լուծարվելիս տեղի են ունենում հետևյալ գործընթացները.

HCl g + H 2 O l = H 3 O + l + Cl - l

Տարրալուծման գործընթացը խիստ էկզոթերմիկ է: Ջրի հետ HCl-ը ձևավորում է ազեոտրոպ խառնուրդ։ Այն ուժեղ մոնոպրոտիկ թթու է։ Էներգետիկորեն փոխազդում է ջրածնի ձախ կողմում գտնվող լարման շարքի բոլոր մետաղների հետ՝ հիմնական և ամֆոտերային օքսիդների, հիմքերի և աղերի հետ՝ առաջացնելով աղեր. քլորիդներ:

Mg + 2 HCl → MgCl 2 + H 2

FeO + 2 HCl → FeCl 2 + H 2 O

Երբ ենթարկվում է ուժեղ օքսիդացնող նյութերի կամ էլեկտրոլիզի ժամանակ, ջրածնի քլորիդը ցուցադրում է նվազեցնող հատկություններ.

MnO 2 + 4 HCl → MnCl 2 + Cl 2 + 2 H 2 O

Ջեռուցման ժամանակ ջրածնի քլորիդը օքսիդանում է թթվածնով (կատալիզատոր՝ պղնձի (II) քլորիդ CuCl 2):

4 HCl + O 2 → 2 H 2 O + 2 Cl 2

Այնուամենայնիվ, խտացված աղաթթուն փոխազդում է պղնձի հետ՝ ձևավորելով միավալենտ պղնձի համալիր.

2 Cu + 4 HCl → 2 H + H 2

Խիտ աղաթթվի 3 մասի ծավալով և խտացված ազոտական ​​թթվի 1 մասի ծավալով խառնուրդը կոչվում է «aqua regia»: Aqua regia-ն կարող է նույնիսկ լուծել ոսկին և պլատինը: Aqua regia-ի բարձր օքսիդատիվ ակտիվությունը պայմանավորված է դրանում նիտրոզիլ քլորիդի և քլորի առկայությամբ, որոնք հավասարակշռության մեջ են մեկնարկային նյութերի հետ.

4 H 3 O + + 3 Cl - + NO 3 - = NOCl + Cl 2 + 6 H 2 O

Լուծույթում քլորիդ իոնների բարձր կոնցենտրացիայի պատճառով մետաղը կապվում է քլորիդային համալիրի մեջ, ինչը նպաստում է դրա տարրալուծմանը.

3 Pt + 4 HNO 3 + 18 HCl → 3 H 2 + 4 NO + 8 H 2 O

Ջրածնի քլորիդը բնութագրվում է նաև մի քանի կապերի ավելացման ռեակցիաներով (էլեկտրաֆիլային հավելում).

R-CH=CH 2 + HCl → R-CHCl-CH 3

R-C≡CH + 2 HCl → R-CCl 2 -CH 3

Քլորի օքսիդներ- քլորի և թթվածնի անօրգանական քիմիական միացություններ, ընդհանուր բանաձևով՝ Cl x O y.
Քլորը առաջացնում է հետևյալ օքսիդները՝ Cl 2 O, Cl 2 O 3, ClO 2, Cl 2 O 4, Cl 2 O 6, Cl 2 O 7: Բացի այդ, հայտնի են հետևյալները՝ կարճատև ClO ռադիկալը, քլորի պերօքսիդի ռադիկալը ClOO և քլորի տետրօքսիդի ռադիկալը ClO4:
Ստորև բերված աղյուսակը ցույց է տալիս կայուն քլորի օքսիդների հատկությունները.

Աղյուսակ 6

Սեփականություն Cl2O ClO2 ClOClO 3 Cl 2 O 6 (l)↔2ClO 3 (գ) Cl2O7
Գույնը և վիճակը սենյակում։ ջերմաստիճանը Դեղնադարչնագույն գազ Դեղին-կանաչ գազ Բաց դեղին հեղուկ Մուգ կարմիր հեղուկ Անգույն հեղուկ
Քլորի օքսիդացման վիճակը (+1) (+4) (+1), (+7) (+6) (+7)
T. pl., °C −120,6 −59 −117 3,5 −91,5
Եռման ջերմաստիճանը, °C 2,0 44,5
դ(զ, 0°C), գ*սմ -3 - 1,64 1,806 - 2,02
ΔH° նմուշ (գազ, 298 Կ), կՋ*մոլ -1 80,3 102,6 ~180 (155)
ΔG° նմուշ (գազ, 298 Կ), կՋ*մոլ -1 97,9 120,6 - - -
S° նմուշ (գազ, 298 K), J*K -1 *mol -1 265,9 256,7 327,2 - -
Դիպոլի մոմենտ μ, Դ 0,78 ± 0,08 1,78 ± 0,01 - - 0,72 ± 0,02

քլորի օքսիդ (I),Դիքլորի օքսիդ, հիպոքլորաթթվի անհիդրիդ - քլորի միացություն օքսիդացման +1 թթվածնի հետ։

Նորմալ պայմաններում դա դարչնագույն դեղնավուն գազ է՝ քլոր հիշեցնող բնորոշ հոտով։ 2 °C-ից ցածր ջերմաստիճանի դեպքում հեղուկը ոսկե-կարմիր գույն ունի: Թունավոր՝ ազդում է Շնչուղիներ. Ինքնաբուխ դանդաղորեն քայքայվում է.

Պայթուցիկ բարձր կոնցենտրացիաներում: Խտությունը նորմալ պայմաններում 3,22 կգ/մ³ է: Լուծվում է ածխածնի տետրաքլորիդում։ Ջրում լուծելի է թույլ հիպոքլորային թթու ձևավորելու համար.

Արագ արձագանքում է ալկալիների հետ.

Cl 2 O + 2NaOH (dil.) = 2NaClO + H 2 O

Քլորի երկօքսիդ- թթվային օքսիդ. Ջրում լուծվելիս առաջանում են քլորային և պերքլորաթթուներ (անհամաչափության ռեակցիա)։ Նոսրացված լուծույթները կայուն են մթության մեջ և դանդաղորեն քայքայվում են լույսի ներքո.

Քլորի երկօքսիդ- քլորի օքսիդ ( IV), քլորի և թթվածնի միացություն, բանաձև՝ ClO 2։

Նորմալ պայմաններում ClO 2-ը կարմրադեղնավուն գազ է՝ բնորոշ հոտով։ 10 °C-ից ցածր ջերմաստիճանում ClO 2-ը կարմիր-շագանակագույն հեղուկ է։ Ցածր կայունություն, պայթում է լույսի ներքո, օքսիդացնող նյութերի հետ շփվելիս և տաքացնելիս: Լավ լուծենք ջրի մեջ։ Իր պայթուցիկ վտանգի պատճառով քլորի երկօքսիդը չի կարող պահվել որպես հեղուկ:

Թթվային օքսիդ. Ջրում լուծվելիս առաջանում են քլորային և պերքլորաթթուներ (անհամաչափության ռեակցիա)։ Նոսրացված լուծույթները կայուն են մթության մեջ և դանդաղորեն քայքայվում են լույսի ներքո.

Ստացված քլորաթթուն շատ անկայուն է և քայքայվում է.

Ցուցադրում է ռեդոքս հատկություններ:

2ClO 2 + 5H 2 SO 4 (նոսրացված) + 10FeSO 4 = 5Fe 2 (SO 4) 3 + 2HCl + 4H 2 O

ClO 2 + 2NaOH սառը: = NaClO 2 + NaClO 3 + H 2 O

ClO 2 + O 3 = ClO 3 + O 2

ClO 2-ը փոխազդում է բազմաթիվ օրգանական միացությունների հետ և հանդես է գալիս որպես միջին հզորության օքսիդացնող նյութ։

Հիպոքլորային թթու- HClO, շատ թույլ միապրոտիկ թթու, որի մեջ քլորն ունի +1 օքսիդացման աստիճան։ Գոյություն ունի միայն լուծումների մեջ։

Ջրային լուծույթներում հիպոքլորային թթուն մասնակիորեն քայքայվում է պրոտոնի և հիպոքլորիտ անիոնի ClO − :

Անկայուն. Հիպոքլորային թթու և դրա աղերը - հիպոքլորիտներ- ուժեղ օքսիդացնող նյութեր. Փոխազդում է հիդրոքլորաթթվի HCl-ի հետ՝ առաջացնելով մոլեկուլային քլոր.

HClO + NaOH (նոսրացված) = NaClO + H 2 O

Քլորաթթու- HClO 2, միջին ուժի միահիմն թթու:

Քլորաթթու HClO 2-ն իր ազատ ձևով անկայուն է, նույնիսկ նոսր ջրային լուծույթում այն ​​արագ քայքայվում է.

Չեզոքացված է ալկալիներով:

HClO 2 + NaOH (դիլ. սառը) = NaClO 2 + H 2 O

Այս թթվի անհիդրիդն անհայտ է։

Նրա աղերից պատրաստվում են թթվային լուծույթ. քլորիտներձևավորվել է ClO 2-ի ալկալիների հետ փոխազդեցության արդյունքում.

Ցուցադրում է ռեդոքս հատկություններ:

5HClO2 + 3H2SO4 (նոսրացված) + 2KMnO4 = 5HClO3 + 2MnSO4 + K2SO4 + 3H2O

Քլորաթթու- HClO 3, ուժեղ միահիմն թթու, որի մեջ քլորն ունի +5 օքսիդացման աստիճան: Չի ստացվել անվճար; ջրային լուծույթներում 30%-ից ցածր կոնցենտրացիաներում սառը պայմաններում այն ​​բավականին կայուն է. ավելի խտացված լուծույթներում այն ​​քայքայվում է.

Հիպոքլորային թթուն ուժեղ օքսիդացնող նյութ է. օքսիդացնող հզորությունը մեծանում է կոնցենտրացիայի և ջերմաստիճանի բարձրացման հետ: HClO 3-ը հեշտությամբ վերածվում է աղաթթվի.

HClO 3 + 5HCl (կոնց.) = 3Cl 2 + 3H 2 O

HClO 3 + NaOH (նոսրացված) = NaClO 3 + H 2 O

Երբ SO 2-ի և օդի խառնուրդն անցնում է խիստ թթվային լուծույթով, առաջանում է քլորի երկօքսիդ.

40% պերքլորաթթվի մեջ, օրինակ, ֆիլտրի թուղթը բռնկվում է։

8. Բնության մեջ լինելը.

Երկրակեղևում քլորը ամենատարածված հալոգենն է: Քանի որ քլորը շատ ակտիվ է, այն բնության մեջ հանդիպում է միայն հանքանյութերի միացությունների տեսքով:

Աղյուսակ 7. Բնության մեջ գտնելը

Աղյուսակ 7. Հանքանյութերի ձևեր

Քլորի ամենամեծ պաշարները պարունակվում են ծովերի և օվկիանոսների ջրերի աղերում։

Անդորրագիր

Քլորի արտադրության քիմիական մեթոդներն անարդյունավետ են և թանկ: Այսօր դրանք հիմնականում պատմական նշանակություն ունեն։ Կարելի է ձեռք բերել կալիումի պերմանգանատը աղաթթվի հետ փոխազդելով.

Scheele մեթոդը

Սկզբում քլորի արտադրության արդյունաբերական մեթոդը հիմնված էր Scheele մեթոդի վրա, այսինքն ՝ պիրոլուզիտի ռեակցիան աղաթթվի հետ.

Սարկավագ մեթոդ

Մթնոլորտային թթվածնով ջրածնի քլորիդի կատալիտիկ օքսիդացման միջոցով քլորի ստացման մեթոդ:

Էլեկտրաքիմիական մեթոդներ

Այսօր քլորը արտադրվում է արդյունաբերական մասշտաբով նատրիումի հիդրօքսիդի և ջրածնի հետ միասին՝ կերակրի աղի լուծույթի էլեկտրոլիզով, որի հիմնական գործընթացները կարելի է ներկայացնել ամփոփ բանաձևով.

Դիմում

· Պատուհանի պրոֆիլը պատրաստված է քլոր պարունակող պոլիմերներից

· Սպիտակեցնող նյութերի հիմնական բաղադրիչը Լաբարակոյի ջուրն է (նատրիումի հիպոքլորիտ)

· Պոլիվինիլքլորիդի, պլաստիկ միացությունների, սինթետիկ կաուչուկի արտադրության մեջ։

· Քլորօրգանական նյութերի արտադրություն. Արտադրված քլորի զգալի մասը սպառվում է բույսերի պաշտպանության միջոցներ ձեռք բերելու համար։ Ամենակարևոր միջատասպաններից մեկը հեքսաքլորցիկլոհեքսանն է (հաճախ կոչվում է հեքսաքլորան):

· Օգտագործվում է որպես քիմիական պատերազմի նյութ, ինչպես նաև քիմիական այլ նյութերի արտադրության համար՝ մանանեխի գազ, ֆոսգեն։

· Ջրի ախտահանման համար՝ «քլորացում»:

· Սննդի արդյունաբերությունում գրանցված է որպես սննդային հավելումներ E925.

· Աղաթթվի, սպիտակեցման, բերթոլետի աղի, մետաղների քլորիդների, թույների, դեղամիջոցների, պարարտանյութերի քիմիական արտադրության մեջ:

· Մետաղագործության մեջ մաքուր մետաղների արտադրության համար՝ տիտան, անագ, տանտալ, նիոբիում։

· Որպես արեգակնային նեյտրինոների ցուցիչ քլոր-արգոն դետեկտորներում:

Շատ զարգացած երկրներ ձգտում են սահմանափակել քլորի օգտագործումը առօրյա կյանքում, ներառյալ այն պատճառով, որ քլոր պարունակող թափոնների այրման արդյունքում առաջանում է զգալի քանակությամբ դիօքսիններ:

Քլորը, հավանաբար, ձեռք են բերել ալքիմիկոսները, սակայն դրա հայտնաբերումն ու առաջին հետազոտությունը անքակտելիորեն կապված են շվեդ հայտնի քիմիկոս Կարլ Վիլհելմ Շելեի անվան հետ։ Շելեն բացեց հինգը քիմիական տարրեր- բարիում և մանգան (Յոհան Հանի հետ միասին), մոլիբդեն, վոլֆրամ, քլոր և անկախ այլ քիմիկոսներից (թեև ավելի ուշ)՝ ևս երեքը՝ թթվածին, ջրածին և ազոտ։ Այս ձեռքբերումը հետագայում չէր կարող կրկնվել ոչ մի քիմիկոսի կողմից: Միևնույն ժամանակ, Շելեն, արդեն ընտրված Շվեդիայի գիտությունների թագավորական ակադեմիայի անդամ, պարզ դեղագործ էր Քյոփինգում, թեև կարող էր ավելի պատվաբեր և հեղինակավոր պաշտոն զբաղեցնել։ Ինքը՝ Ֆրիդրիխ II Մեծը, Պրուսիայի թագավորը, նրան առաջարկեց Բեռլինի համալսարանի քիմիայի պրոֆեսորի պաշտոնը։ Հրաժարվելով նման գայթակղիչ առաջարկներից՝ Շելեն ասաց. «Ես չեմ կարող ուտել ավելին, քան անհրաժեշտ է, և այն, ինչ ես վաստակում եմ այստեղ՝ Քյոփինգում, ինձ համար բավական է ուտելու համար»։

Քլորի բազմաթիվ միացություններ հայտնի էին, իհարկե, Շեելից շատ առաջ։ Այս տարրը շատ աղերի մի մասն է, այդ թվում՝ ամենահայտնիը՝ կերակրի աղը: 1774 թվականին Շեյլը մեկուսացրեց քլորն ազատ տեսքով՝ տաքացնելով սև հանքային պիրոլուզիտը խտացված աղաթթվով. MnO 2 + 4HCl ® Cl 2 + MnCl 2 + 2H 2 O:

Սկզբում քիմիկոսները քլորը համարում էին ոչ թե որպես տարր, այլ որպես անհայտ տարրի մուրիա (լատիներեն muria - աղաջր) քիմիական միացություն թթվածնի հետ։ Ենթադրվում էր, որ աղաթթուն (այն կոչվում էր մուրաթթու) պարունակում է քիմիապես կապված թթվածին։ Դա «վկայում» էր, մասնավորապես, հետևյալ փաստը. երբ լույսի ներքո քլորի լուծույթը կանգնում էր, դրանից թթվածին էր բաց թողնվում, իսկ աղաթթուն մնում էր լուծույթում։ Այնուամենայնիվ, քլորից թթվածինը «պոկելու» բազմաթիվ փորձերը ոչ մի տեղ չհանգեցրին։ Այսպիսով, ոչ ոք չի կարողացել ածխածնի երկօքսիդ ստանալ՝ քլորը ածուխով տաքացնելով (որը բարձր ջերմաստիճանի դեպքում «խլում» է թթվածինը այն պարունակող բազմաթիվ միացություններից)։ Համֆրի Դեյվիի, Ժոզեֆ Լուի Գեյ-Լյուսակի և Լուի Ժակ Թենարդի կողմից իրականացված նմանատիպ փորձերի արդյունքում պարզ դարձավ, որ քլորը թթվածին չի պարունակում և պարզ նյութ է։ Նույն եզրակացության են հանգեցրել Գեյ-Լուսակի փորձերը, ով վերլուծել է գազերի քանակական հարաբերակցությունը ջրածնի հետ քլորի ռեակցիայի ժամանակ։

1811 թվականին Դեյվին առաջարկեց «քլոր» անունը նոր տարրի համար՝ հունարենից: «քլորոս» - դեղին-կանաչ: Սա հենց քլորի գույնն է: Նույն արմատը կա «քլորոֆիլ» բառում (հունարեն «chloros» և «phyllon» - տերև): Մեկ տարի անց Գեյ-Լուսակը «կրճատեց» անունը՝ դառնալով «քլոր»։ Բայց դեռ բրիտանացիները (և ամերիկացիները) այս տարրն անվանում են «քլոր», մինչդեռ ֆրանսիացիներն այն անվանում են քլոր: Գրեթե ամբողջ 19-րդ դարի ընթացքում քիմիայի «օրենսդիրները» գերմանացիներն ընդունել են նաև կրճատ անվանումը։ (գերմաներենում քլորը Chlor է): 1811 թվականին գերմանացի ֆիզիկոս Յոհան Շվայգերը առաջարկեց քլորի «հալոգեն» անվանումը (հունարեն «hals» - աղ, և «gennao» - ծնել): Հետագայում այս տերմինը վերագրվեց ոչ միայն քլորին, այլև յոթերորդ խմբի բոլոր անալոգայիններին՝ ֆտորին, բրոմին, յոդին, աստատինին:

Հետաքրքիր է քլորի մթնոլորտում ջրածնի այրման ցուցադրումը. երբեմն փորձի ժամանակ արտասովոր երեւույթ է տեղի ունենում. կողմնակի ազդեցությունԼսվում է բզզոց: Ամենից հաճախ բոցը բզզում է, երբ բարակ խողովակը, որով ջրածինը մատակարարվում է, իջեցնում են քլորով լցված կոնաձև անոթի մեջ. նույնը ճիշտ է գնդաձև կոլբայի դեպքում, բայց բալոններում բոցը սովորաբար չի բզզում: Այս երեւույթը կոչվում էր «երգող բոց»։

Ջրային լուծույթում քլորը մասամբ և բավականին դանդաղ արձագանքում է ջրի հետ. 25° C-ում հավասարակշռությունը՝ Cl 2 + H 2 O HClO + HCl հաստատվում է երկու օրվա ընթացքում: Հիպոքլորային թթուն քայքայվում է լույսի ներքո. HClO ® HCl + O: Դա ատոմային թթվածին է, որը վերագրվում է սպիտակեցնող էֆեկտով (բացարձակ չոր քլորը նման հատկություն չունի):

Քլորն իր միացություններում կարող է դրսևորել օքսիդացման բոլոր վիճակները՝ –1-ից մինչև +7: Թթվածնի հետ քլորը ձևավորում է մի շարք օքսիդներ, բոլորն էլ իրենց մաքուր ձևով անկայուն են և պայթյունավտանգ. 2 O 4 (ClO –ClO 3, բաց դեղին հեղուկ), Cl 2 O 6 (O 2 Cl–O–ClO 3, վառ կարմիր հեղուկ), Cl 2 O 7 – անգույն, շատ պայթուցիկ հեղուկ։ Ցածր ջերմաստիճաններում ստացվել են անկայուն Cl 2 O 3 և ClO 3 օքսիդներ։ ClO 2 օքսիդը արտադրվում է արդյունաբերական մասշտաբով և օգտագործվում է քլորի փոխարեն՝ սպիտակեցնելու միջուկը և ախտահանել խմելու ջուրն ու կեղտաջրերը: Այլ հալոգենների հետ քլորը ձևավորում է մի շարք, այսպես կոչված, միջհալոգեն միացություններ, օրինակ՝ ClF, ClF 3, ClF 5, BrCl, ICl, ICl 3։

Քլորը և դրա միացությունները, որոնք ունեն դրական օքսիդացում, ուժեղ օքսիդացնող նյութեր են: 1822 թվականին գերմանացի քիմիկոս Լեոպոլդ Գմելինը արյան դեղին աղից ստացավ կարմիր աղ՝ քլորով օքսիդացնելու միջոցով՝ 2K 4 + Cl 2 ® K 3 + 2KCl։ Քլորը հեշտությամբ օքսիդացնում է բրոմիդներն ու քլորիդները՝ ազատ տեսքով ազատելով բրոմն ու յոդը։

Քլորը տարբեր օքսիդացման վիճակներում ձևավորում է մի շարք թթուներ՝ HCl - հիդրոքլորային (հիդրոքլոր, աղեր - քլորիդներ), HClO - հիպոքլոր (աղեր - հիպոքլորիտներ), HClO 2 - քլոր (աղեր - քլորիտներ), HClO 3 - հիպոքլորային (աղեր) , HClO 4 – քլոր (աղեր – պերքլորատներ): Թթվածնային թթուներից միայն պերքլորաթթուն է կայուն իր մաքուր տեսքով։ Թթվածնի թթուների աղերից հիպոքլորիտներն օգտագործվում են գործնական օգտագործման մեջ, նատրիումի քլորիտը՝ NaClO 2՝ գործվածքները սպիտակեցնելու համար, թթվածնի կոմպակտ պիրոտեխնիկական աղբյուրների («թթվածնի մոմեր»), կալիումի քլորատների (Bertholometa աղ), կալցիումի (և) արտադրության համար։ գյուղատնտեսական վնասատուների դեմ պայքարելու համար, ինչպիսիք են պիրոտեխնիկական կոմպոզիցիաների և պայթուցիկ նյութերի բաղադրիչները, լուցկիների արտադրության մեջ), պերքլորատները՝ պայթուցիկ նյութերի և պիրոտեխնիկական բաղադրամասերի բաղադրիչները. Ամոնիումի պերքլորատը պինդ հրթիռային վառելիքի բաղադրիչ է:

Քլորը փոխազդում է բազմաթիվ օրգանական միացությունների հետ։ Այն արագ միանում է չհագեցած միացություններին՝ կրկնակի և եռակի ածխածնային-ածխածնային կապերով (ացետիլենի հետ ռեակցիան ընթանում է պայթյունավտանգ), իսկ լույսի ներքո՝ բենզոլին։ Որոշակի պայմաններում քլորը կարող է փոխարինել ջրածնի ատոմներին օրգանական միացություններում՝ R–H + Cl 2 ® RCl + HCl: Այս ռեակցիան նշանակալի դեր է խաղացել օրգանական քիմիայի պատմության մեջ։ 1840-ականներին ֆրանսիացի քիմիկոս Ժան Բատիստ Դյուման հայտնաբերեց, որ քլորի ազդեցությունը քացախաթթուռեակցիան տեղի է ունենում զարմանալի հեշտությամբ

CH 3 COOH + Cl 2 ® CH 2 ClCOOH + HCl. Քլորի ավելցուկով առաջանում է տրիքլորքացախաթթու CCl 3 COOH։ Այնուամենայնիվ, շատ քիմիկոսներ անվստահությամբ էին վերաբերվում Դյումայի աշխատանքին։ Իրոք, Բերզելիուսի այն ժամանակվա ընդհանուր ընդունված տեսության համաձայն, դրական լիցքավորված ջրածնի ատոմները չեն կարող փոխարինվել բացասական լիցքավորված քլորի ատոմներով։ Այդ կարծիքին էին այն ժամանակ շատ ականավոր քիմիկոսներ, որոնց թվում էին Ֆրիդրիխ Վյոլերը, Յուստուս Լիբիգը և, իհարկե, ինքը՝ Բերցելիուսը։

Դումային ծաղրելու համար Վոլերն իր ընկեր Լիբիգին հանձնեց մի հոդված ոմն Ս. Վինդլերի անունից (Շվինդլեր - գերմաներեն՝ խարդախ) Դյումայի կողմից իբր հայտնաբերված ռեակցիայի նոր հաջող կիրառման մասին։ Հոդվածում Վոլերը ակնհայտ ծաղրով գրում էր, թե ինչպես է մանգանի ացետատում Mn(CH 3 COO) 2 հնարավոր է փոխարինել բոլոր տարրերը, ըստ իրենց վալենտության, քլորով, ինչի արդյունքում ստացվել է դեղին բյուրեղային նյութ, որը բաղկացած է միայն քլորից: Այնուհետև ասվեց, որ Անգլիայում, օրգանական միացությունների բոլոր ատոմները հաջորդաբար փոխարինելով քլորի ատոմներով, սովորական գործվածքները վերածվում են քլորի, և որ միևնույն ժամանակ իրերը պահպանում են իրենց տեսքը: Ծանոթագրության մեջ ասվում էր, որ լոնդոնյան խանութները վաճառում էին միայն քլորից բաղկացած նյութերի արագ առևտուր, քանի որ այս նյութը շատ լավ էր գիշերային գլխարկների և տաք անդրավարտիքի համար:

Քլորի ռեակցիան օրգանական միացությունների հետ հանգեցնում է բազմաթիվ քլորօրգանական արտադրանքների առաջացմանը, որոնցից են լայնորեն կիրառվող լուծիչները՝ մեթիլեն քլորիդ CH 2 Cl 2, քլորոֆորմ CHCl 3, ածխածնի տետրաքլորիդ CCl 4, տրիքլորէթիլեն CHCl=CCl 2, տետրաքլորէթիլեն 4C։ . Խոնավության առկայության դեպքում քլորը գունաթափում է բույսերի կանաչ տերևները և շատ ներկանյութեր։ Սա օգտագործվել է դեռևս 18-րդ դարում։ գործվածքների սպիտակեցման համար.

Քլորը որպես թունավոր գազ.

Շելեն, ով ստացել է քլոր, նկատել է շատ տհաճ ուժեղ հոտ, դժվարություն շնչառություն և հազ։ Ինչպես ավելի ուշ պարզեցինք, մարդը քլորի հոտ է առնում, եթե նույնիսկ մեկ լիտր օդը պարունակում է այդ գազը ընդամենը 0,005 մգ, և միևնույն ժամանակ այն արդեն գրգռիչ ազդեցություն է թողնում շնչուղիների վրա՝ քայքայելով շնչառական համակարգի լորձաթաղանթի բջիջները։ տրակտատ և թոքեր. 0,012 մգ/լ կոնցենտրացիան դժվար է հանդուրժել; եթե քլորի կոնցենտրացիան գերազանցում է 0,1 մգ/լ-ը, այն դառնում է կյանքին սպառնացող. շնչառությունը արագանում է, դառնում ջղաձգական, այնուհետև գնալով հազվադեպ է դառնում, իսկ 5-25 րոպե անց շնչառությունը դադարում է: Արդյունաբերական ձեռնարկությունների օդում առավելագույն թույլատրելի կոնցենտրացիան 0,001 մգ/լ է, իսկ բնակելի տարածքների օդում՝ 0,00003 մգ/լ։

Սանկտ Պետերբուրգի ակադեմիկոս Տովի Եգորովիչ Լովիցը, կրկնելով 1790 թվականին Շելիի փորձը, պատահաբար օդ է արձակել զգալի քանակությամբ քլոր։ Այն ներշնչելուց հետո նա կորցրել է գիտակցությունը և ընկել, ապա ութ օր շարունակ կրծքավանդակի անտանելի ցավեր է կրել: Բարեբախտաբար նա ապաքինվել է։ Հայտնի անգլիացի քիմիկոս Դեյվին քիչ էր մնում մահանար քլորի թունավորումից։ Նույնիսկ փոքր քանակությամբ քլորով փորձերը վտանգավոր են, քանի որ դրանք կարող են թոքերի լուրջ վնաս պատճառել: Նրանք ասում են, որ գերմանացի քիմիկոս Էգոն Վիբերգը քլորի մասին իր դասախոսություններից մեկն սկսել է հետևյալ խոսքերով. «Քլորը թունավոր գազ է։ Եթե ​​հաջորդ ցույցի ժամանակ թունավորվեմ, խնդրում եմ, ինձ մաքուր օդ հանեք։ Բայց, ցավոք, դասախոսությունը ստիպված կլինի ընդհատել»։ Եթե ​​օդում շատ քլոր եք բաց թողնում, դա իսկական աղետ է դառնում։ Դա ապրել են անգլո-ֆրանսիական զորքերը Առաջին համաշխարհային պատերազմի ժամանակ։ 1915 թվականի ապրիլի 22-ի առավոտյան գերմանական հրամանատարությունը որոշեց իրականացնել առաջին գազային հարձակումը պատերազմների պատմության մեջ. , միաժամանակ բացվել են 5730 բալոնների փականներ, որոնցից յուրաքանչյուրը պարունակում է 30 կգ հեղուկ քլոր։ 5 րոպեի ընթացքում գոյացավ մի հսկայական դեղնականաչավուն ամպ, որը կամաց-կամաց հեռացավ գերմանական խրամատներից դեպի Դաշնակիցներ։ Անգլիացի և ֆրանսիացի զինվորները լիովին անպաշտպան էին։ Գազը ճեղքերից թափանցել է բոլոր ապաստարանները, դրանից փրկություն չկար, չէ՞ որ հակագազը դեռ հորինված չէր։ Արդյունքում թունավորվել է 15 հազար մարդ, որոնցից 5 հազարը մահացել է։ Մեկ ամիս անց՝ մայիսի 31-ին, գերմանացիները կրկնեցին գազային հարձակումը արևելյան ճակատում՝ ռուսական զորքերի դեմ։ Դա տեղի է ունեցել Լեհաստանում՝ Բոլիմովա քաղաքի մոտ։ 12 կմ ճակատում 12 հազար բալոններից արձակվել է 264 տոննա քլորի և շատ ավելի թունավոր ֆոսգենի խառնուրդ (կարբոնաթթվի քլորիդ COCl 2): Ցարական հրամանատարությունը գիտեր Իպրում կատարվածի մասին, սակայն ռուս զինվորները պաշտպանության միջոցներ չունեին։ Գազային հարձակման հետեւանքով կորուստները կազմել են 9146 մարդ, որից միայն 108-ն է եղել ինքնաձիգից եւ հրետանային գնդակոծության հետեւանքով, մնացածը թունավորվել են։ Միաժամանակ գրեթե անմիջապես մահացել է 1183 մարդ։

Շուտով քիմիկոսները ցույց տվեցին, թե ինչպես կարելի է փախչել քլորից. անհրաժեշտ է շնչել նատրիումի թիոսուլֆատի լուծույթով ներծծված շղարշով (այս նյութը օգտագործվում է լուսանկարչության մեջ, այն հաճախ կոչվում է հիպոսուլֆիտ): Քլորը շատ արագ արձագանքում է թիոսուլֆատի լուծույթին՝ օքսիդացնելով այն.

Na 2 S 2 O 3 + 4Cl 2 + 5H 2 O ® 2H 2 SO 4 + 2NaCl + 6HCl: Իհարկե, ծծմբաթթուն նույնպես անվնաս նյութ չէ, սակայն դրա նոսրացած ջրային լուծույթը շատ ավելի քիչ վտանգավոր է, քան թունավոր քլորը։ Հետևաբար, այդ տարիներին թիոսուլֆատն ուներ մեկ այլ անուն ՝ «հակաքլոր», բայց առաջին թիոսուլֆատային գազի դիմակները այնքան էլ արդյունավետ չէին:

1916 թվականին ռուս քիմիկոս և ապագա ակադեմիկոս Նիկոլայ Դմիտրիևիչ Զելինսկին հայտնագործեց իսկապես արդյունավետ հակագազ, որի մեջ թունավոր նյութերը պահվում էին ակտիվացված ածխածնի շերտով: Շատ զարգացած մակերեսով նման ածուխը կարող է զգալիորեն ավելի շատ քլոր պահել, քան հիպոսուլֆիտի մեջ թաթախված շղարշը: Բարեբախտաբար, «քլորի հարձակումները» պատմության մեջ մնացին միայն ողբերգական դրվագ։ Համաշխարհային պատերազմից հետո քլորին մնացել էին միայն խաղաղ մասնագիտությունները։

Քլորի օգտագործումը.

Ամեն տարի ամբողջ աշխարհում արտադրվում է հսկայական քանակությամբ քլոր՝ տասնյակ միլիոնավոր տոննա: Միայն ԱՄՆ-ում՝ 20-րդ դարի վերջին։ Էլեկտրոլիզով տարեկան արտադրվում էր մոտ 12 մլն տոննա քլոր (10-րդ տեղը քիմիական արտադրության մեջ)։ Դրա հիմնական մասը (մինչև 50%) ծախսվում է օրգանական միացությունների քլորացման վրա՝ լուծիչներ, սինթետիկ կաուչուկ, պոլիվինիլքլորիդ և այլ պլաստմասսա, քլորոպրենային կաուչուկ, թունաքիմիկատներ, դեղամիջոցներ և շատ այլ անհրաժեշտ և օգտակար ապրանքներ արտադրելու համար: Մնացածը սպառվում է անօրգանական քլորիդների սինթեզի, ցելյուլոզայի և թղթի արդյունաբերության մեջ՝ փայտի զանգվածը սպիտակեցնելու և ջրի մաքրման համար։ Քլորը համեմատաբար փոքր քանակությամբ օգտագործվում է մետալուրգիական արդյունաբերության մեջ։ Նրա օգնությամբ ստացվում են շատ մաքուր մետաղներ՝ տիտան, անագ, տանտալ, նիոբիում։ Ջրածինը քլորում այրելով՝ ստացվում է քլորաջրածին, իսկ դրանից՝ աղաթթու։ Քլորն օգտագործվում է նաև սպիտակեցնող նյութերի (հիպոքլորիտներ, սպիտակեցնող նյութեր) արտադրության և ջրի քլորացման միջոցով ախտահանման համար:

Իլյա Լինսոն

Ռուսաստանի Դաշնության կրթության և գիտության նախարարություն

Բարձրագույն մասնագիտական ​​կրթության դաշնային պետական ​​բյուջետային ուսումնական հաստատություն

ԻՎԱՆՈՎՍԿԻ ՊԵՏԱԿԱՆ ՔԻՄԻԱ-ՏԵԽՆՈԼՈԳԻԱԿԱՆ ՀԱՄԱԼՍԱՐԱՆ

ՏՊ և ՄԵՏ վարչություն


Շարադրություն

Քլոր. հատկություններ, կիրառություն, արտադրություն


Ղեկավար՝ Եֆրեմով Ա.Մ.


Իվանովո 2015 թ


Ներածություն

Ընդհանուր տեղեկությունքլորի համար

Քլորի օգտագործումը

Քլորի արտադրության քիմիական մեթոդներ

Էլեկտրոլիզ. Գործընթացի հայեցակարգը և էությունը

Քլորի արդյունաբերական արտադրություն

Անվտանգության նախազգուշական միջոցներ քլորի արտադրության և շրջակա միջավայրի պաշտպանության ժամանակ

Եզրակացություն


Ներածություն

քլորի քիմիական տարրի էլեկտրոլիզ

Գիտության, արդյունաբերության, բժշկության տարբեր ոլորտներում և առօրյա կյանքում քլորի լայնածավալ օգտագործման պատճառով վերջին շրջանում դրա պահանջարկը աղետալիորեն աճել է։ Լաբորատոր և արդյունաբերական մեթոդներով քլորի արտադրության բազմաթիվ մեթոդներ կան, բայց դրանք բոլորն էլ ավելի շատ թերություններ ունեն, քան առավելություններ: Քլորի ստացումը, օրինակ, աղաթթվից, որը հանդիսանում է բազմաթիվ քիմիական և այլ արդյունաբերության կողմնակի արտադրանք և թափոն, կամ աղի հանքավայրերում արդյունահանվող կերակրի աղ, բավականին էներգիա սպառող գործընթաց է, որը վնասակար է շրջակա միջավայրի տեսանկյունից և շատ: վտանգավոր է կյանքի և առողջության համար.

Ներկայումս շատ արդիական է քլորի արտադրության տեխնոլոգիայի մշակման խնդիրը, որը կվերացնի վերը նշված բոլոր թերությունները և կունենա նաև քլորի բարձր ելք:


.Ընդհանուր տեղեկություններ քլորի մասին


Քլորն առաջին անգամ ստացել է 1774 թվականին Կ. Շելեի կողմից՝ աղաթթվին հակազդելով պիրոլուզիտ MnO2-ի հետ։ Սակայն միայն 1810 թվականին Գ.Դեյվին հաստատեց, որ քլորը տարր է և այն անվանեց քլոր (հունարեն chloros - դեղնականաչավուն): 1813 թվականին Ջ.Լ. Գեյ-Լուսակը առաջարկեց այս տարրի «Քլոր» անվանումը։

Քլորը Դ.Ի.Մենդելեևի տարրերի պարբերական համակարգի VII խմբի տարր է: Մոլեկուլային քաշը՝ 70,906, ատոմային զանգվածը՝ 35,453, ատոմային համարը՝ 17, պատկանում է հալոգենների ընտանիքին։ Նորմալ պայմաններում երկատոմային մոլեկուլներից բաղկացած ազատ քլորը կանաչադեղնավուն, չդյուրավառ գազ է՝ բնորոշ սուր և գրգռիչ հոտով։ Այն թունավոր է և առաջացնում է շնչահեղձություն։ Սեղմված քլոր գազը մթնոլորտային ճնշման դեպքում -34,05 °C-ում վերածվում է սաթի հեղուկի, ամրանում է -101,6 °C-ում և 1 ատմ ճնշման դեպքում։ Սովորաբար, քլորը 75,53% 35Cl և 24,47% 37Cl խառնուրդ է: Նորմալ պայմաններում քլորի գազի խտությունը 3,214 կգ/մ3 է, այսինքն՝ օդից մոտավորապես 2,5 անգամ ծանր է։

Քլորը քիմիապես շատ ակտիվ է, ուղղակիորեն միանում է գրեթե բոլոր մետաղների հետ (որոշ միայն խոնավության առկայության դեպքում կամ տաքացնելիս) և ոչ մետաղների հետ (բացառությամբ ածխածնի, ազոտի, թթվածնի, իներտ գազերի), ձևավորելով համապատասխան քլորիդներ, արձագանքում է. շատ միացություններ, փոխարինում է ջրածնին հագեցած ածխաջրածիններում և միանում չհագեցած միացություններին։ Դա պայմանավորված է դրա կիրառությունների լայն տեսականիով: Քլորը տեղահանում է բրոմը և յոդը ջրածնի և մետաղների հետ իրենց միացություններից: Ալկալիական մետաղները, խոնավության հետքերի առկայության դեպքում, բոցավառմամբ արձագանքում են քլորի հետ, մետաղների մեծ մասը չոր քլորի հետ արձագանքում է միայն տաքացման ժամանակ: Պողպատը, ինչպես նաև որոշ մետաղներ, ցածր ջերմաստիճաններում դիմացկուն են չոր քլորի մթնոլորտի նկատմամբ, ուստի դրանք օգտագործվում են չոր քլորի սարքավորումների և պահեստավորման սարքերի արտադրության համար: Ֆոսֆորը բռնկվում է քլորի մթնոլորտում՝ առաջացնելով PCl3, իսկ հետագա քլորացմամբ՝ PCl5։ Ծծումբը քլորի հետ տաքացնելիս տալիս է S2Cl2, SCl2 և այլ SnClm: Մկնդեղը, անտիմոնը, բիսմութը, ստրոնցիումը, թելուրը ակտիվորեն արձագանքում են քլորի հետ։ Քլորի և ջրածնի խառնուրդն այրվում է անգույն կամ դեղնականաչավուն բոցով և առաջանում է ջրածնի քլորիդ (սա շղթայական ռեակցիա է)։ Ջրածին-քլորի բոցի առավելագույն ջերմաստիճանը 2200°C է։ Քլորի և ջրածնի խառնուրդները, որոնք պարունակում են 5,8-ից մինչև 88,5% H2, պայթյունավտանգ են և կարող են պայթել լույսից, էլեկտրական կայծից, ջերմությունից կամ որոշ նյութերի առկայությունից, ինչպիսիք են երկաթի օքսիդները:

Թթվածնի հետ քլորը առաջացնում է օքսիդներ՝ Cl2O, ClO2, Cl2O6, Cl2O7, Cl2O8, ինչպես նաև հիպոքլորիտներ (հիպոքլորաթթվի աղեր), քլորիտներ, քլորատներ և պերքլորատներ։ Քլորի բոլոր թթվածնային միացությունները պայթուցիկ խառնուրդներ են առաջացնում հեշտությամբ օքսիդացող նյութերով: Քլորի օքսիդները անկայուն են և կարող են ինքնաբուխ պայթել, հիպոքլորիտները դանդաղորեն քայքայվում են պահեստավորման ընթացքում, քլորատները և պերքլորատները կարող են պայթել նախաձեռնողների ազդեցության տակ: Ջրում քլորը հիդրոլիզվում է՝ առաջացնելով հիպոքլորային և աղաթթուներ՝ Cl2 + H2O? HClO + HCl. Ստացված դեղնավուն լուծույթը հաճախ կոչվում է քլորաջուր: Սառը ժամանակ ալկալիների ջրային լուծույթները քլորացնելիս առաջանում են հիպոքլորիտներ և քլորիդներ՝ 2NaOH + Cl2 = NaClO + NaCl + H2O, իսկ տաքացնելիս առաջանում են քլորատներ։ Չոր կալցիումի հիդրօքսիդի քլորացումը սպիտակեցնում է: Երբ ամոնիակը փոխազդում է քլորի հետ, առաջանում է ազոտի տրիքլորիդ։ Օրգանական միացությունները քլորացնելիս քլորը կա՛մ փոխարինում է ջրածնին, կա՛մ միանում է բազմաթիվ կապերի՝ ձևավորելով քլոր պարունակող օրգանական միացություններ։ Քլորը այլ հալոգենների հետ առաջացնում է միջհալոգեն միացություններ։ Քլորի ֆտորիդները ClF, ClF3, ClF3 շատ ռեակտիվ են; օրինակ, ClF3 մթնոլորտում ապակե բուրդը ինքնաբուխ բռնկվում է: Թթվածնի և ֆտորի հետ քլորի հայտնի միացություններն են քլորի օքսիֆտորիդները՝ ClO3F, ClO2F3, ClOF, ClOF3 և ֆտորի պերքլորատ FClO4:

Քլորը բնության մեջ հանդիպում է միայն միացությունների տեսքով։ Նրա միջին պարունակությունը երկրակեղևում կազմում է 1,7·10-2% զանգվածային ֆոն։ Ջրի միգրացիան մեծ դեր է խաղում երկրակեղևում քլորի պատմության մեջ: Կլ–իոնի տեսքով հանդիպում է Համաշխարհային օվկիանոսում (1,93%), ստորգետնյա աղաջրերում և աղի լճերում։ Սեփական օգտակար հանածոների (հիմնականում բնական քլորիդների) թիվը 97 է, որոնցից հիմնականը հալիտ NaCl-ն է (Քարի աղ)։ Հայտնի են նաև կալիումի և մագնեզիումի քլորիդների և խառը քլորիդների խոշոր հանքավայրեր՝ սիլվինիտ KCl, սիլվինիտ (Na,K)Cl, կարնալիտ KCl MgCl2 6H2O, կաինիտ KCl MgSO4 3H2O, բիշոֆիտ MgCl2O 6H: Երկրի պատմության մեջ մեծ նշանակություն է ունեցել հրաբխային գազերում պարունակվող HCl-ի մատակարարումը երկրակեղևի վերին հատվածներին։


Քլորի որակի ստանդարտներ

Ցուցանիշի անվանումը ԳՕՍՏ 6718-93 Բարձրագույն դասի Առաջին դասարան Քլորի ծավալային բաժին, ոչ պակաս, % 99.899.6 Ջրի զանգվածային բաժին, ոչ ավելի, քան % 0.010.04 Ազոտի տրիկլորիդի զանգվածային բաժին, ոչ ավելի, քան % 0.0020.004 զանգված. չցնդող մնացորդի մասնաբաժինը, ոչ ավելի, քան %0 .0150.10

Քլորի պահպանում և տեղափոխում

Տարբեր մեթոդներով արտադրված քլորը պահվում է հատուկ «տանկերում» կամ մղվում պողպատե գլանաձև (ծավալը 10-250 մ3) և գնդաձև (ծավալը 600-2000 մ3) բալոնների մեջ՝ սեփական գոլորշիների ճնշման 18 կգ/սմ2: Պահեստավորման առավելագույն ծավալները 150 տոննա են։ Ճնշման տակ գտնվող հեղուկ քլորով բալոնները հատուկ գույն ունեն՝ պաշտպանիչ գույն։ Եթե ​​քլորի բալոնը ճնշվում է, գազի հանկարծակի արտանետում է տեղի ունենում, որի կոնցենտրացիան մի քանի անգամ ավելի բարձր է, քան մահաբերը: Հարկ է նշել, որ քլորի բալոնները երկար ժամանակ օգտագործելիս դրանցում կուտակվում է չափազանց պայթուցիկ ազոտի տրիքլորիդ, և, հետևաբար, ժամանակ առ ժամանակ քլորի բալոնները պետք է ենթարկվեն սովորական լվացման և ազոտի քլորիդից մաքրման: Քլորը տեղափոխվում է բեռնարկղերով, երկաթուղային տանկերով և բալոններով, որոնք ծառայում են որպես ժամանակավոր պահեստ։


2.Քլորի օգտագործումը


Քլորը հիմնականում սպառվում է քիմիական արդյունաբերության կողմից՝ տարբեր օրգանական քլորի ածանցյալների արտադրության համար, որոնք օգտագործվում են պլաստմասսա, սինթետիկ կաուչուկներ, քիմիական մանրաթելեր, լուծիչներ, միջատասպաններ և այլն: Ներկայումս քլորի համաշխարհային արտադրության ավելի քան 60%-ն օգտագործվում է օրգանական սինթեզի համար։ Բացի այդ, քլորն օգտագործվում է աղաթթվի, սպիտակեցնող նյութի, քլորատների և այլ ապրանքների արտադրության համար: Զգալի քանակությամբ քլոր օգտագործվում է մետաղագործության մեջ՝ քլորացման համար՝ բազմամետաղային հանքաքարերի մշակման, հանքաքարից ոսկու արդյունահանման ժամանակ, ինչպես նաև օգտագործվում է նավթավերամշակման արդյունաբերության մեջ, գյուղատնտեսության մեջ, բժշկության և սանիտարական մաքրման, խմելու և կեղտաջրերի չեզոքացման համար։ , պիրոտեխնիկայում և ժողովրդական տնտեսության մի շարք այլ ոլորտներում։ Քլորի օգտագործման տարածքների զարգացման արդյունքում, հիմնականում օրգանական սինթեզի հաջողության շնորհիվ, քլորի համաշխարհային արտադրությունը կազմում է ավելի քան 20 մլն տոննա/տարի։

Գիտության տարբեր ճյուղերում, արդյունաբերության և կենցաղային կարիքներում քլորի կիրառման և օգտագործման հիմնական օրինակները.

1.պոլիվինիլքլորիդի, պլաստիկ միացությունների, սինթետիկ կաուչուկի արտադրության մեջ, որից պատրաստում են՝ մետաղալարերի մեկուսացում, պատուհանների պրոֆիլներ, փաթեթավորման նյութեր, հագուստ և կոշիկ, լինոլեում և գրամոֆոն ձայնասկավառակներ, լաքեր, սարքավորումներ և փրփուր պլաստմասսա, խաղալիքներ, գործիքների մասեր, Շինանյութեր. Պոլիվինիլքլորիդն արտադրվում է վինիլքլորիդի պոլիմերացման միջոցով, որն այսօր առավել հաճախ արտադրվում է էթիլենից քլորի հավասարակշռված մեթոդով միջանկյալ 1,2-դիքլորէթանի միջոցով:

CH2=CH2+Cl2=>CH2Cl-CH2ClCl-CH2Cl=> CH2=CHCl+HCl


1)որպես սպիտակեցնող նյութ (չնայած «սպիտակեցնողը» ոչ թե ինքը քլորն է, այլ ատոմային թթվածինը, որն առաջանում է ըստ ռեակցիայի հիպոքլորաթթվի տարրալուծման ժամանակ. Cl2 + H2O ? HCl + HClO ? 2HCl + O*):

2)քլորօրգանական միջատասպանների արտադրության մեջ՝ նյութեր, որոնք սպանում են մշակաբույսերի համար վնասակար միջատներին, բայց անվտանգ են բույսերի համար (ալդրին, ԴԴՏ, հեքսաքլորան): Ամենակարևոր միջատասպաններից մեկը հեքսաքլորցիկլոհեքսանն է (C6H6Cl6):

)օգտագործվում է որպես քիմիական պատերազմի նյութ, ինչպես նաև քիմիական պատերազմի այլ նյութերի արտադրության համար՝ մանանեխի գազ (C4H8Cl2S), ֆոսգեն (CCl2O):

)ջրի ախտահանման համար՝ «քլորացում»: Խմելու ջրի ախտահանման ամենատարածված մեթոդը հիմնված է ազատ քլորի և դրա միացությունների ունակության վրա՝ արգելակելու միկրոօրգանիզմների ֆերմենտային համակարգերը, որոնք կատալիզացնում են ռեդոքս գործընթացները: Խմելու ջուրը ախտահանելու համար օգտագործվում են քլոր (Cl2), քլորի երկօքսիդ (ClO2), քլորամին (NH2Cl) և սպիտակեցնող (Ca(Cl)OCl):

)սննդի արդյունաբերությունում գրանցված է որպես սննդային հավելում E925։

)կաուստիկ սոդայի (NaOH) (օգտագործվում է ռայոնի արտադրության մեջ, օճառի արդյունաբերության մեջ), աղաթթվի (HCl), սպիտակեցնող նյութի, բերտոլիտի աղի (KClO3), մետաղների քլորիդների, թույների, դեղերի, պարարտանյութերի քիմիական արտադրության մեջ։

)մետալուրգիայում՝ մաքուր մետաղների՝ տիտանի, անագի, տանտալի, նիոբիումի արտադրության համար։


TiO2 + 2C + 2Cl2 => TiCl4 + 2CO;

TiCl4 + 2Mg => 2MgCl2 + Ti (T=850°C-ում)


)որպես քլոր-արգոն դետեկտորներում արևային նեյտրինոների ցուցիչ (արևային նեյտրինոների գրանցման «քլորի դետեկտորի» գաղափարն առաջարկվել է խորհրդային հայտնի ֆիզիկոս ակադեմիկոս Բ. Պոնտեկորվոյի կողմից և իրականացրել ամերիկացի ֆիզիկոս Ռ. Դևիսը և նրա գործընկերները։ Բռնելով 37 ատոմային զանգված ունեցող քլորի իզոտոպի նեյտրինոյի միջուկը, վերածվում է արգոն-37 իզոտոպի միջուկի, որն արտադրում է մեկ էլեկտրոն, որը կարող է գրանցվել:

Շատ զարգացած երկրներ ձգտում են սահմանափակել քլորի օգտագործումը առօրյա կյանքում, ներառյալ այն պատճառով, որ քլոր պարունակող թափոնների այրումը արտադրում է զգալի քանակությամբ դիօքսիններ (համաշխարհային էկոտոքսիկանտներ՝ հզոր մուտագեն հատկություններով): , իմունոպրեսանտ , քաղցկեղածին, տերատոգեն և սաղմնային թունավոր ազդեցություն: Նրանք թույլ են քայքայվում և կուտակվում ինչպես մարդու մարմնում, այնպես էլ մոլորակի կենսոլորտում, ներառյալ օդը, ջուրը, սնունդը):


3. Քլորի արտադրության քիմիական մեթոդներ


Նախկինում տարածված էր քլորի արտադրությունը քիմիական միջոցներով Ուելդոնի և Սարկավագի մեթոդներով։ Այս գործընթացներում քլորը արտադրվում էր ջրածնի քլորիդի օքսիդացումից, որը ձևավորվում էր որպես կողմնակի արտադրանք կերակրի աղից նատրիումի սուլֆատի արտադրության մեջ ծծմբաթթվի ազդեցությամբ:

ռեակցիա, որը տեղի է ունենում Ուելդոնի մեթոդով.

4HCl + MnO2 =>MnCl2+ 2H2O + Cl2


ռեակցիա, որը տեղի է ունենում սարկավագի մեթոդով.


HCl + O2 => 2H2O + 2Cl2


Դիկոնովսկու գործընթացում որպես կատալիզատոր օգտագործվում էր պղնձի քլորիդը, որի 50% լուծույթը (երբեմն NaCl-ի ավելացումով) ներծծվում էր ծակոտկեն կերամիկական կրիչով։ Նման կատալիզատորի վրա ռեակցիայի օպտիմալ ջերմաստիճանը սովորաբար 430-490°-ի սահմաններում էր: Այս կատալիզատորը հեշտությամբ թունավորվում է մկնդեղի միացություններով, որոնց հետ ձևավորում է պղնձի ոչ ակտիվ արսենատ, ինչպես նաև ծծմբի երկօքսիդ և ծծմբի եռօքսիդ: Գազում ծծմբաթթվի նույնիսկ փոքր քանակությամբ գոլորշու առկայությունը հաջորդական ռեակցիաների արդյունքում առաջացնում է քլորի ելքի կտրուկ նվազում.


H2SO4 => SO2 + 1/2O2 + H2O+ C12 + 2H2O => 2НCl + H2SO4

C12 + H2O => 1/2O2 + 2HCl


Այսպիսով, ծծմբաթթուն կատալիզատոր է, որը նպաստում է Cl2-ի հակադարձ փոխակերպմանը HCl-ի: Հետևաբար, պղնձի կատալիզատորի վրա օքսիդացումից առաջ հիդրոքլորիդ գազը պետք է մանրակրկիտ մաքրվի կեղտից, որը նվազեցնում է քլորի ելքը:

Սարկավագի տեղադրումը բաղկացած էր գազի վառարանից, գազի զտիչից և պողպատե գլանաձև պատյանից կոնտակտային ապարատից, որի ներսում կային երկու համակենտրոն տեղակայված անցքերով կերամիկական բալոններ; նրանց միջև օղակաձև տարածությունը լցված է կատալիզատորով: Ջրածնի քլորիդը օքսիդացվել է օդով, ուստի քլորը նոսրացվել է։ 25 vol.% HCl և 75 vol.% օդ (~16% O2) պարունակող խառնուրդը սնվել է կոնտակտային ապարատի մեջ, իսկ սարքից դուրս եկող գազը պարունակում է մոտ 8% C12, 9% HCl, 8% ջրային գոլորշի և 75%: օդ. Նման գազը HCl-ով լվանալուց և ծծմբական թթվով չորացնելուց հետո սովորաբար օգտագործում էին սպիտակեցնող նյութ ստանալու համար։

Deacon գործընթացի վերականգնումը ներկայումս հիմնված է ջրածնի քլորիդի օքսիդացման վրա ոչ թե օդով, այլ թթվածնով, ինչը հնարավորություն է տալիս խտացված քլոր ստանալ բարձր ակտիվ կատալիզատորների միջոցով: Ստացված քլոր-թթվածին խառնուրդը HC1 մնացորդներից հաջորդաբար լվանում են 36 և 20% աղաթթվով և չորացնում ծծմբաթթվով։ Այնուհետև քլորը հեղուկացվում է, և թթվածինը վերադարձվում է գործընթացին: Քլորը նաև առանձնանում է թթվածնից՝ 8 ատմ ճնշման տակ ծծմբի քլորիդով քլորը կլանելով, որն այնուհետև վերականգնվում է 100% քլոր ստանալու համար.


Сl2 + S2CI2 S2Cl4


Օգտագործվում են ցածր ջերմաստիճանի կատալիզատորներ, օրինակ՝ պղնձի երկքլորիդը՝ ակտիվացված հազվագյուտ հողային մետաղների աղերով, ինչը հնարավորություն է տալիս գործընթացը իրականացնել նույնիսկ 100°C-ում և, հետևաբար, կտրուկ մեծացնում է HCl-ի փոխակերպման աստիճանը Cl2-ի։ Քրոմի օքսիդի կատալիզատորի վրա HCl-ն այրվում է թթվածնի մեջ 340-480°C ջերմաստիճանում։ Նկարագրված է կատալիզատորի օգտագործումը V2O5-ի խառնուրդից ալկալիական մետաղների պիրոսուլֆատների և ակտիվացնողների հետ սիլիկա գելի վրա 250–20°C ջերմաստիճանում: Ուսումնասիրվել են այս գործընթացի մեխանիզմը և կինետիկան և սահմանվել են դրա իրականացման օպտիմալ պայմաններ, մասնավորապես հեղուկացված անկողնում:

Ջրածնի քլորիդի օքսիդացումը թթվածնով իրականացվում է նաև FeCl3 + KCl հալված խառնուրդի միջոցով երկու փուլով, որն իրականացվում է առանձին ռեակտորներում։ Առաջին ռեակտորում երկաթի քլորիդը օքսիդացվում է՝ առաջացնելով քլոր.

2FeCl3 + 1 O2 => Fe3O3 + 3Cl2


Երկրորդ ռեակտորում երկաթի քլորիդը վերականգնվում է երկաթի օքսիդից ջրածնի քլորիդով.

O3 + 6HCI = 2FeCl3 + 3H20


Երկաթի քլորիդի գոլորշի ճնշումը նվազեցնելու համար ավելացվում է կալիումի քլորիդ։ Առաջարկվում է նաև այս պրոցեսն իրականացնել մեկ ապարատի մեջ, որտեղ կոնտակտային զանգվածը բաղկացած է Fe2O3, KC1 և պղնձից, կոբալտից կամ նիկելի քլորիդից, որոնք նստած են իներտ կրիչի վրա, շարժվում է ապարատի վերևից ներքև: Սարքի վերին մասում այն ​​անցնում է տաք քլորացման գոտու միջով, որտեղ Fe2O3-ը վերածվում է FeCl3-ի՝ փոխազդելով ներքևից վերև ընթացող գազի հոսքում տեղակայված HCl-ի հետ: Այնուհետև շփման զանգվածն իջեցվում է հովացման գոտի, որտեղ թթվածնի ազդեցությամբ ձևավորվում է տարրական քլոր, իսկ FeCl3-ը վերածվում է Fe2O3-ի։ Օքսիդացված շփման զանգվածը վերադարձվում է քլորացման գոտի:

Նմանատիպ HCl-ի անուղղակի օքսիդացում դեպի Cl2 իրականացվում է հետևյալ սխեմայի համաձայն.


2HC1 + MgO = MgCl2 + H2O + 1/2O2 = MgO + Cl2


Առաջարկվում է միաժամանակ արտադրել քլոր և ծծմբաթթու՝ 400600°C ջերմաստիճանում վանադիումի կատալիզատորի միջով անցկացնելով HCl, O2 և SO2 մեծ ավելցուկ պարունակող գազ։ Այնուհետև H2SO4-ը և HSO3Cl-ը խտացվում են գազից և SO3-ը ներծծվում է ծծմբաթթվով, իսկ քլորը մնում է գազային փուլում: HSO3Cl-ը հիդրոլիզվում է և ազատված HC1-ը վերադարձվում է գործընթացին:

Օքսիդացումը նույնիսկ ավելի արդյունավետ է իրականացվում այնպիսի օքսիդացնող նյութերի միջոցով, ինչպիսիք են PbO2, KMnO4, KClO3, K2Cr2O7.

2KMnO4 + 16HCl => 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2^ +8H2O


Քլորը կարելի է ստանալ նաև քլորիդների օքսիդացումից։ Օրինակ, երբ NaCl-ը և SO3-ը փոխազդում են, տեղի են ունենում հետևյալ ռեակցիաները.


NaCl + 2SO3 = 2NaSO3Cl

NaSO3Cl = Cl2 + SO2 + Na2SO4


NaSO3Cl-ը քայքայվում է 275°C-ում։ SO2 և C12 գազերի խառնուրդը կարելի է առանձնացնել՝ կլանելով SO2Cl2 կամ CCl4 քլորը կամ ենթարկելով այն ուղղման, որի արդյունքում ստացվում է 88 մոլ պարունակող ազեոտրոպ խառնուրդ։ % Cl2 և 12 մոլ. %SO2. Ազեոտրոպ խառնուրդը կարող է հետագայում առանձնացվել՝ SO2-ը վերածելով SO2C12-ի և առանձնացնելով ավելցուկային քլորը, իսկ SO2Cl2-ը՝ 200°-ում քայքայվելով SO2-ի և Cl2-ի, որոնք ավելացվում են շտկման ուղարկված խառնուրդին:

Քլորը կարելի է ստանալ քլորի կամ ջրածնի քլորիդի ազոտաթթվի, ինչպես նաև ազոտի երկօքսիդի օքսիդացման միջոցով.


ZHCl + HNO3 => Сl2 + NOCl + 2Н2O


Քլոր ստանալու մեկ այլ միջոց է նիտրոզիլ քլորիդի տարրալուծումը, որը կարելի է հասնել դրա օքսիդացման միջոցով.


NOCl + O2 = 2NO2 + Cl2


Առաջարկվում է նաև, օրինակ, օքսիդացնել NOCl-ը 75% ազոտաթթվով քլոր ստանալու համար.


2NOCl + 4HNO3 = Cl2 + 6NO2 + 2H2O

Քլորի և ազոտի երկօքսիդի խառնուրդն առանձնացվում է՝ NO2-ը վերածելով թույլ ազոտաթթվի, որն այնուհետև օգտագործվում է պրոցեսի առաջին փուլում HCl օքսիդացնելու համար՝ առաջացնելով Cl2 և NOCl: Արդյունաբերական մասշտաբով այս գործընթացի իրականացման հիմնական դժվարությունը կոռոզիայի վերացումն է: Որպես սարքավորումների նյութեր օգտագործվում են կերամիկա, ապակի, կապար, նիկել և պլաստմասսա։ Այս մեթոդի կիրառմամբ ԱՄՆ-ում 1952-1953 թթ. Տեղակայումն աշխատում էր օրական 75 տոննա քլորի հզորությամբ։

Մշակվել է քլորի արտադրության ցիկլային մեթոդ՝ ջրածնի քլորիդի ազոտաթթվով օքսիդացման միջոցով՝ առանց նիտրոզիլ քլորիդի ձևավորման՝ ըստ ռեակցիայի.


2HCl + 2HNO3 = Cl2 + 2NO2 + 2H2O


Գործընթացը տեղի է ունենում հեղուկ փուլում 80°C ջերմաստիճանում, քլորի ելքը հասնում է 100%-ի, NO2 ստացվում է հեղուկ վիճակում։

Հետագայում այս մեթոդներն ամբողջությամբ փոխարինվեցին էլեկտրաքիմիականներով, սակայն ներկայումս քլորի արտադրության քիմիական մեթոդները կրկին վերածնվում են նոր տեխնիկական հիմունքներով։ Դրանք բոլորը հիմնված են HCl-ի (կամ քլորիդների) ուղղակի կամ անուղղակի օքսիդացման վրա, ընդ որում ամենատարածված օքսիդացնող նյութը մթնոլորտային թթվածինն է։


Էլեկտրոլիզ. Գործընթացի հայեցակարգը և էությունը


Էլեկտրոլիզը էլեկտրաքիմիական ռեդոքս պրոցեսների մի շարք է, որոնք տեղի են ունենում էլեկտրոդների վրա հալվածքի կամ դրա մեջ ընկղմված էլեկտրոդների միջոցով ուղղակի էլեկտրական հոսանքի անցման ժամանակ:

Բրինձ. 4.1. Էլեկտրոլիզի ընթացքում տեղի ունեցող գործընթացները. Էլեկտրոլիզի լոգանքի դիագրամ՝ 1 - բաղնիք, 2 - էլեկտրոլիտ, 3 - անոդ, 4 - կաթոդ, 5 - էներգիայի աղբյուր


Էլեկտրոդները կարող են լինել ցանկացած նյութ, որը վարում է էլեկտրական հոսանք: Հիմնականում օգտագործվում են մետաղներ և համաձուլվածքներ, ոչ մետաղական էլեկտրոդները կարող են լինել, օրինակ, գրաֆիտի ձողեր (կամ ածխածին): Ավելի հազվադեպ, հեղուկները օգտագործվում են որպես էլեկտրոդ: Դրական լիցքավորված էլեկտրոդը անոդն է: Բացասական լիցքավորված էլեկտրոդը կաթոդ է: Էլեկտրոլիզի ժամանակ անոդը օքսիդանում է (լուծվում է), իսկ կաթոդը կրճատվում է։ Այդ իսկ պատճառով անոդը պետք է վերցնել այնպես, որ դրա լուծարումը չազդի լուծույթում տեղի ունեցող քիմիական գործընթացի կամ հալվելու վրա։ Նման անոդը կոչվում է իներտ էլեկտրոդ: Որպես իներտ անոդ կարող եք օգտագործել գրաֆիտ (ածխածին) կամ պլատին: Որպես կաթոդ կարող եք օգտագործել մետաղյա ափսե (այն չի լուծվի): Պղինձը, արույրը, ածխածինը (կամ գրաֆիտը), ցինկը, երկաթը, ալյումինը, չժանգոտվող պողպատը հարմար են:

Հալվածքների էլեկտրոլիզի օրինակներ.

Աղի լուծույթների էլեկտրոլիզի օրինակներ.

(Cl? անիոնները օքսիդանում են անոդում, և ոչ թե թթվածինը O?II ջրի մոլեկուլները, քանի որ քլորի էլեկտրաբացասականությունը թթվածնից փոքր է, և, հետևաբար, քլորն ավելի հեշտ է տալիս էլեկտրոնները, քան թթվածինը):

Ջրի էլեկտրոլիզը միշտ իրականացվում է իներտ էլեկտրոլիտի առկայության դեպքում (շատ թույլ էլեկտրոլիտի՝ ջրի էլեկտրական հաղորդունակությունը բարձրացնելու համար).

Կախված իներտ էլեկտրոլիտից՝ էլեկտրոլիզն իրականացվում է չեզոք, թթվային կամ ալկալային միջավայրում։ Իներտ էլեկտրոլիտ ընտրելիս անհրաժեշտ է հաշվի առնել, որ մետաղական կատիոնները, որոնք բնորոշ վերականգնող նյութեր են (օրինակ՝ Li+, Cs+, K+, Ca2+, Na+, Mg2+, Al3+), երբեք չեն վերականգնվում ջրային ջրում գտնվող կաթոդում։ Օքսոաթթուների լուծույթը և թթվածինը O?II անիոնները երբեք չեն օքսիդանում անոդում օքսիդացման ամենաբարձր աստիճանի տարրով (օրինակ՝ ClO4?, SO42?, NO3?, PO43?, CO32?, SiO44?, MnO4?), փոխարենը ջուրը օքսիդանում է:

Էլեկտրոլիզը ներառում է երկու գործընթաց՝ էլեկտրական դաշտի ազդեցության տակ արձագանքող մասնիկների տեղափոխում էլեկտրոդի մակերես և լիցքի փոխանցում մասնիկից էլեկտրոդ կամ էլեկտրոդից մասնիկ։ Իոնների միգրացիան որոշվում է նրանց շարժունակությամբ և տրանսպորտային թվերով։ Մի քանի էլեկտրական լիցքերի փոխանցման գործընթացը, որպես կանոն, իրականացվում է մեկէլեկտրոնային ռեակցիաների հաջորդականության տեսքով, այսինքն՝ փուլերով, միջանկյալ մասնիկների (իոնների կամ ռադիկալների) ձևավորմամբ, որոնք երբեմն գոյություն ունեն որոշ ժամանակ էլեկտրոդի վրա կլանված վիճակում:

Էլեկտրոդային ռեակցիաների արագությունը կախված է.

էլեկտրոլիտի կազմը

էլեկտրոլիտի կոնցենտրացիան

էլեկտրոդի նյութ

էլեկտրոդի ներուժը

ջերմաստիճանը

հիդրոդինամիկ պայմաններ.

Հոսանքի խտությունը ռեակցիաների արագության չափումն է։ Սա ֆիզիկական վեկտոր է, որի մոդուլը որոշվում է ընթացիկ ուժի (փոխանցվող էլեկտրական լիցքերի քանակը մեկ միավոր ժամանակում) հարաբերակցությամբ դիրիժորում դեպի խաչմերուկի տարածքը:

Ֆարադեյի էլեկտրոլիզի օրենքները քանակական հարաբերություններ են՝ հիմնված էլեկտրաքիմիական ուսումնասիրությունների վրա և օգնում են որոշել էլեկտրոլիզի ընթացքում ձևավորված արտադրանքի զանգվածը։ Իրենց ամենաընդհանուր ձևով օրենքները ձևակերպված են հետևյալ կերպ.

)Ֆարադեյի էլեկտրոլիզի առաջին օրենքը. էլեկտրոլիզի ընթացքում էլեկտրոդի վրա նստած նյութի զանգվածը ուղիղ համեմատական ​​է այս էլեկտրոդին փոխանցվող էլեկտրաէներգիայի քանակին: Էլեկտրաէներգիայի քանակ ասելով հասկանում ենք էլեկտրական լիցքը, որը սովորաբար չափվում է կուլոններով։

2)Ֆարադեյի էլեկտրոլիզի երկրորդ օրենքը. էլեկտրաէներգիայի որոշակի քանակի համար (էլեկտրական լիցք) էլեկտրոդի վրա դրված քիմիական տարրի զանգվածը ուղիղ համեմատական ​​է տարրի համարժեք զանգվածին։ Նյութի համարժեք զանգվածը նրա մոլային զանգված, բաժանված է ամբողջ թվով, կախված այն քիմիական ռեակցիայից, որին մասնակցում է նյութը։

Մաթեմատիկական ձևով Ֆարադեյի օրենքները կարող են ներկայացվել հետևյալ կերպ.



որտեղ m-ը էլեկտրոդի վրա նստած նյութի զանգվածն է գրամներով, արդյո՞ք նյութի միջով անցնող ընդհանուր էլեկտրական լիցքը = 96485.33(83) C մոլ:1-ը Ֆարադեյի հաստատունն է, արդյոք նյութի մոլային զանգվածն է (օրինակ՝ մոլը ջրի զանգված H2O = 18 գ/մոլ), նյութի իոնների վալենտային թիվն է (էլեկտրոնների թիվը մեկ իոնում):

Նշենք, որ M/z-ը նստած նյութի համարժեք զանգվածն է:

Ֆարադեյի առաջին օրենքի համար M, F և z հաստատուններ են, ուստի որքան մեծ է Q-ի արժեքը, այնքան մեծ կլինի m-ի արժեքը:

Ֆարադեյի երկրորդ օրենքի համար Q, F և z հաստատուններ են, ուստի որքան մեծ է M/z արժեքը (համարժեք զանգված), այնքան մեծ կլինի m արժեքը։

Ամենապարզ դեպքում ուղղակի հոսանքի էլեկտրոլիզը հանգեցնում է.

Փոփոխական էլեկտրական հոսանքի ավելի բարդ դեպքում հոսանքի ընդհանուր Q լիցքը I( ?) ամփոփված է ժամանակի ընթացքում? :



որտեղ t-ը էլեկտրոլիզի ընդհանուր ժամանակն է:

Արդյունաբերության մեջ էլեկտրոլիզի գործընթացն իրականացվում է հատուկ սարքերում՝ էլեկտրոլիզատորներով։


Քլորի արդյունաբերական արտադրություն


Ներկայումս քլորը հիմնականում արտադրվում է ջրային լուծույթների, մասնավորապես՝ մեկի էլեկտրոլիզով - երեք էլեկտրաքիմիական մեթոդ, որոնցից երկուսը էլեկտրոլիզն է պինդ կաթոդով. դիֆրագմային և թաղանթային մեթոդները, մյուսը էլեկտրոլիզը հեղուկ սնդիկի կաթոդով (սնդիկի արտադրության մեթոդ): Այս մեթոդները արտադրում են մոտավորապես նույն մաքրության քլոր: Համաշխարհային պրակտիկայում օգտագործվում են քլորի արտադրության բոլոր երեք եղանակները, սակայն ամենահեշտ և հարմար մեթոդը սնդիկի կաթոդով էլեկտրոլիզն է, սակայն այս մեթոդը զգալի վնաս է հասցնում։ միջավայրըմետաղական սնդիկի և քլորի գոլորշիացման և արտահոսքի հետևանքով։ Նախընտրելի է օգտագործել թաղանթային գործընթացը, քանի որ այն ավելի խնայող է, շրջակա միջավայրի համար ավելի քիչ վտանգավոր և ավելի բարձր որակի վերջնական արտադրանք է տալիս:

Քլորի էլեկտրոլիտիկ արտադրության հումքը հիմնականում կերակրի աղի NaCl լուծույթներն են, որոնք ստացվում են պինդ աղի կամ բնական աղի լուծույթով։ Կան երեք տեսակի աղի հանքավայրեր. հանածո աղ (պաշարների մոտ 99%); աղի լճեր՝ ինքնանստվածքային աղի հատակային նստվածքներով (0,77%); մնացածը ստորգետնյա ճեղքեր են։ Սննդի աղի լուծույթները, անկախ դրանց պատրաստման ուղուց, պարունակում են կեղտեր, որոնք խաթարում են էլեկտրոլիզի գործընթացը։ Պինդ կաթոդով էլեկտրոլիզի ժամանակ կալցիումի կատիոնները Ca2+, Mg2+ և SO42- անիոններն ունեն հատկապես անբարենպաստ ազդեցություն, իսկ հեղուկ կաթոդով էլեկտրոլիզի ժամանակ՝ ծանր մետաղներ պարունակող միացությունների, ինչպիսիք են քրոմը, վանադիումը, գերմանիան և մոլիբդենը:

Քլորի էլեկտրոլիզի բյուրեղային աղը պետք է ունենա հետևյալ բաղադրությունը (%). նատրիումի քլորիդ 97,5-ից ոչ պակաս; Mg2+ ոչ ավելի, քան 0,05; չլուծվող նստվածք ոչ ավելի, քան 0,5; Ca2+ ոչ ավելի, քան 0,4; K+ ոչ ավելի, քան 0,02; SO42 - ոչ ավելի, քան 0,84; խոնավությունը ոչ ավելի, քան 5; ծանր մետաղների խառնուրդ (որոշվում է ամալգամային փորձարկումով cm3 H2) ոչ ավելի, քան 0,3. Աղաջրի մաքրումն իրականացվում է սոդայի (Na2CO3) և կրաքարի կաթի լուծույթով (ջրի մեջ Ca(OH)2-ի կասեցում): Քիմիական մաքրումից բացի, լուծույթներն ազատվում են մեխանիկական կեղտից նստեցման և զտման միջոցով:

Սննդի աղի լուծույթների էլեկտրոլիզը կատարվում է պինդ երկաթի (կամ պողպատի) կաթոդով լոգանքներում և թաղանթներով և թաղանթներով, հեղուկ սնդիկի կաթոդով լոգարաններում։ Արդյունաբերական էլեկտրոլիզատորները, որոնք օգտագործվում են ժամանակակից մեծ քլորի խանութները սարքավորելու համար, պետք է ունենան բարձր արտադրողականություն, պարզ դիզայն, լինեն կոմպակտ, աշխատեն հուսալի և կայուն:

Էլեկտրոլիզն ընթանում է հետևյալ սխեմայով.


MeCl + H2O => MeOH + Cl2 + H2,


որտեղ Me-ը ալկալիական մետաղ է:

Պինդ էլեկտրոդներով էլեկտրոլիզատորներում կերակրի աղի էլեկտրաքիմիական տարրալուծման ժամանակ տեղի են ունենում հետևյալ հիմնական, շրջելի և անշրջելի իոնային ռեակցիաները.

ճաշի աղի և ջրի մոլեկուլների տարանջատում (տեղի է ունենում էլեկտրոլիտում)


NaCl-Na++Cl- -H++OH-


Քլորի իոնի օքսիդացում (անոդում)


C1- - 2e- => C12


ջրածնի իոնի և ջրի մոլեկուլների կրճատում (կաթոդում)


Н+ - 2е- => Н2

Н2O - 2е - => Н2 + 2ОН-


Իոնների միավորումը նատրիումի հիդրօքսիդի մոլեկուլում (էլեկտրոլիտում)


Na+ + OH- - NaOH


Օգտակար ապրանքներեն նատրիումի հիդրօքսիդը, քլորը և ջրածինը։ Դրանք բոլորը էլեկտրոլիզատորից հանվում են առանձին։


Բրինձ. 5.1. Դիֆրագմային էլեկտրոլիզատորի սխեման


Պինդ կաթոդով էլեկտրոլիզատորի խոռոչը (նկ. 3) բաժանված է ծակոտկեն միջնորմ՝ դիֆրագմ, կաթոդի և անոդի մեջ, որոնցում համապատասխանաբար գտնվում են էլեկտրոլիզատորի կաթոդը և անոդը: Հետևաբար, էլեկտրոլիզատորը հաճախ կոչվում է «դիֆրագմ», իսկ արտադրության մեթոդը կոչվում է դիֆրագմային էլեկտրոլիզ:

Առաջին արդյունաբերական էլեկտրոլիզատորները գործել են խմբաքանակի ռեժիմով։ Դրանցում էլեկտրոլիզի արտադրանքները բաժանվել են ցեմենտի դիֆրագմայով։ Այնուհետև ստեղծվեցին էլեկտրոլիզատորներ, որոնցում էլեկտրոլիզի արտադրանքները բաժանելու համար օգտագործվեցին զանգի ձևավորված միջնորմներ։ Հաջորդ փուլում հայտնվեցին հոսքային դիֆրագմով էլեկտրոլիզատորներ։ Նրանք համատեղում էին հակահոսքի սկզբունքը բաժանարար դիֆրագմայի օգտագործման հետ, որը պատրաստված էր ասբեստի ստվարաթղթից։ Այնուհետև հայտնաբերվեց թղթի արդյունաբերության տեխնոլոգիայից վերցված ասբեստի միջուկից դիֆրագմա արտադրելու մեթոդ: Այս մեթոդը հնարավորություն ընձեռեց մշակել էլեկտրոլիզատորների նախագծեր բարձր հոսանքի բեռների համար՝ չշարժվող կոմպակտ մատի կաթոդով: Ասբեստի դիֆրագմայի ծառայության ժամկետը մեծացնելու համար առաջարկվում է դրա բաղադրության մեջ ներմուծել որոշ սինթետիկ նյութեր՝ որպես ծածկույթ կամ կապ: Առաջարկվում է նաև դիֆրագմներն ամբողջությամբ պատրաստել նոր սինթետիկ նյութերից։ Կան ապացույցներ, որ նման համակցված ասբեստ-սինթետիկ կամ հատուկ արտադրված սինթետիկ դիֆրագմները ունեն մինչև 500 օր ծառայության ժամկետ: Մշակվում են նաև իոնափոխանակման հատուկ դիֆրագմներ, որոնք հնարավորություն են տալիս ստանալ մաքուր կաուստիկ սոդա՝ նատրիումի քլորիդի շատ ցածր պարունակությամբ։ Նման դիֆրագմների գործողությունը հիմնված է տարբեր իոնների անցման համար նրանց ընտրովի հատկությունների օգտագործման վրա:

Վաղ ձևավորումներում հոսանքի լարերի շփման կետերը դեպի գրաֆիտային անոդներ հանվել են էլեկտրոլիզատորի խոռոչից դեպի արտաքին: Հետագայում մշակվեցին էլեկտրոլիտի մեջ ընկղմված անոդների կոնտակտային մասերը պաշտպանելու մեթոդներ: Այս տեխնիկայի կիրառմամբ ստեղծվել են ներքևի հոսանքի մատակարարմամբ արդյունաբերական էլեկտրոլիզատորներ, որոնցում անոդային կոնտակտները գտնվում են էլեկտրոլիզատորի խոռոչում։ Դրանք այսօր ամենուր օգտագործվում են պինդ կաթոդի վրա քլորի և կաուստիկ սոդայի արտադրության համար։

Սեղանի աղի (մաքրված աղի) հագեցած լուծույթի հոսքը շարունակաբար հոսում է դիֆրագմային էլեկտրոլիզատորի անոդային տարածություն: Էլեկտրաքիմիական պրոցեսի արդյունքում կերակրի աղի քայքայման հետեւանքով անոդում քլոր է արտազատվում, իսկ ջրի քայքայման հետեւանքով կաթոդում՝ ջրածինը։ Քլորն ու ջրածինը էլեկտրոլիզատորից հանվում են առանց խառնելու՝ առանձին։ Այս դեպքում մոտ կաթոդային գոտին հարստացվում է նատրիումի հիդրօքսիդով։ Կաթոդային գոտուց լուծույթը, որը կոչվում է էլեկտրոլիտիկ լիկյոր, որը պարունակում է չքայքայված կերակրի աղ (աղաջրով մատակարարվող քանակի մոտավորապես կեսը) և նատրիումի հիդրօքսիդը շարունակաբար հեռացվում է էլեկտրոլիզատորից: Հաջորդ փուլում էլեկտրոլիտիկ լիկյորը գոլորշիացվում է և դրանում NaOH-ի պարունակությունը ստանդարտին համապատասխան կարգավորվում է մինչև 42-50%: Սեղանի աղը և նատրիումի սուլֆատը նստում են, երբ նատրիումի հիդրօքսիդի կոնցենտրացիան մեծանում է:

NaOH լուծույթը թափվում է բյուրեղներից և որպես պատրաստի արտադրանք տեղափոխվում պահեստ կամ կաուստիկ հալման փուլ՝ պինդ արտադրանք ստանալու համար: Բյուրեղային կերակրի աղը (հակադարձ աղը) վերադարձվում է էլեկտրոլիզի՝ պատրաստելով այսպես կոչված հակադարձ աղաջրը։ Լուծույթներում սուլֆատի կուտակումից խուսափելու համար սուլֆատը հանվում է դրանից նախքան հակադարձ աղաջրը պատրաստելը: Սննդի աղի կորուստը փոխհատուցվում է աղի շերտերի ստորգետնյա տարրալվացման արդյունքում ստացված թարմ աղաջր ավելացնելով կամ պինդ կերակրի աղը լուծելու միջոցով: Նախքան վերադարձի աղի հետ խառնելը, թարմ աղը մաքրվում է մեխանիկական կախոցներից և կալցիումի և մագնեզիումի իոնների զգալի մասից։ Ստացված քլորն անջատվում է ջրի գոլորշուց, սեղմվում և փոխանցվում կամ ուղղակիորեն սպառողներին կամ քլորի հեղուկացման համար: Ջրածինը անջատվում է ջրից, սեղմվում և փոխանցվում սպառողներին։

Թաղանթային էլեկտրոլիզատորում տեղի են ունենում նույն քիմիական ռեակցիաները, ինչ դիֆրագմային էլեկտրոլիզատորում: Ծակոտկեն դիֆրագմայի փոխարեն օգտագործվում է կատիոնային թաղանթ (նկ. 5):


Բրինձ. 5.2. Մեմբրանային էլեկտրոլիզատորի դիագրամ

Մեմբրանը կանխում է քլորի իոնների ներթափանցումը կաթոլիտի մեջ (էլեկտրոլիտը կաթոդի տարածության մեջ), ինչի շնորհիվ կաուստիկ սոդա կարելի է ստանալ անմիջապես էլեկտրոլիզատորում գրեթե առանց աղի, 30-ից 35% կոնցենտրացիայով։ Քանի որ աղը առանձնացնելու կարիք չկա, գոլորշիացումը թույլ է տալիս 50% առևտրային կաուստիկ սոդա արտադրել շատ ավելի հեշտ և ավելի ցածր կապիտալ և էներգիայի ծախսերով: Քանի որ մեմբրանի պրոցեսում կաուստիկ սոդան շատ ավելի բարձր կոնցենտրացիայի է, թանկարժեք նիկելը օգտագործվում է որպես կաթոդ:


Բրինձ. 5.3. Սնդիկի էլեկտրոլիզատորի սխեման


Սնդիկի էլեկտրոլիզատորներում կերակրի աղի տարրալուծման ընդհանուր ռեակցիան նույնն է, ինչ դիֆրագմային էլեկտրոլիզատորներում.


NaCl+H2O => NaOH + 1/2Сl2+ 1/2Н2


Այնուամենայնիվ, այստեղ դա տեղի է ունենում երկու փուլով, յուրաքանչյուրը առանձին ապարատի մեջ՝ էլեկտրոլիզատոր և քայքայող։ Նրանք կառուցվածքայինորեն համակցված են միմյանց հետ և կոչվում են էլեկտրոլիտիկ բաղնիք, իսկ երբեմն՝ սնդիկի էլեկտրոլիզատոր։

Գործընթացի առաջին փուլում՝ էլեկտրոլիզատորում, տեղի է ունենում կերակրի աղի էլեկտրոլիտիկ տարրալուծումը (դրա հագեցած լուծույթը մատակարարվում է էլեկտրոլիզատորին)՝ անոդում քլոր, իսկ սնդիկի կաթոդում նատրիումի ամալգամ արտադրելու համար՝ համաձայն հետևյալ ռեակցիայի. :


NaCl + nHg => l/2Cl2 + NaHgn


Քայքայողն անցնում է գործընթացի երկրորդ փուլը, որտեղ ջրի ազդեցությամբ նատրիումի ամալգամը վերածվում է նատրիումի հիդրօքսիդի և սնդիկի.


NaHgn + H2O => NaOH +1/2H2+nHg


Աղաջրով էլեկտրոլիզատորի մեջ սնվող ամբողջ աղից մատակարարված քանակի միայն 15-20%-ն է մտնում ռեակցիայի մեջ (2), իսկ մնացած աղը ջրի հետ միասին թողնում է էլեկտրոլիզատորը քլորանոլիտի տեսքով՝ լուծույթ։ կերակրի աղ՝ քլորով հագեցած 250-270 կգ/մ3 NaCl պարունակող ջրի մեջ։ Էլեկտրոլիզատորից դուրս եկող «ուժեղ ամալգամը» և ջուրը սնվում են տարրալուծիչ:

Բոլոր առկա նմուշների էլեկտրոլիզատորը պատրաստված է երկար և համեմատաբար նեղ, մի փոքր թեքված պողպատե խրամուղու տեսքով, որի հատակի երկայնքով ձգողականության ուժով հոսում է ամալգամի բարակ շերտը, որը կաթոդն է, իսկ վերևում հոսում է անոլիտ: Աղաջրը և թույլ ամալգամը սնվում են էլեկտրոլիզատորի վերին բարձրացված եզրից «մուտքի գրպանով»:

Ուժեղ ամալգամը հոսում է էլեկտրոլիզատորի ստորին ծայրից «ելքի գրպանով»։ Քլորը և քլորանոլիտը միասին դուրս են գալիս խողովակի միջոցով, որը նույնպես գտնվում է էլեկտրոլիզատորի ստորին ծայրում: Անոդները կասեցվում են ամբողջ ամալգամային հոսքի հայելու կամ կաթոդի վերևում՝ կաթոդից 3-5 մմ հեռավորության վրա: Էլեկտրոլիզատորի վերին մասը ծածկված է կափարիչով:

Տարածված են երկու տեսակի տարրալուծիչներ՝ հորիզոնական և ուղղահայաց։ Առաջինները պատրաստված են էլեկտրոլիզատորի հետ նույն երկարությամբ պողպատե թեք շղթայի տեսքով: Ամալգամի հոսքը հոսում է քայքայողի հատակի երկայնքով, որը տեղադրված է մի փոքր անկյան տակ: Այս հոսքի մեջ ընկղմված է գրաֆիտից պատրաստված քայքայող վարդակ: Ջուրը շարժվում է հակառակ հոսանքով: Ամալգամի քայքայման արդյունքում ջուրը հագեցած է կաուստիկով։ Կաուստիկ լուծույթը ջրածնի հետ միասին թողնում է տարրալուծիչը ներքևի խողովակի միջով, և աղքատ ամալգամը կամ սնդիկը մղվում են բջջի գրպանը:

Բացի էլեկտրոլիզատորից, տարրալուծիչից, գրպաններից և փոխանցող խողովակաշարերից, էլեկտրոլիզի լոգանքի հավաքածուն ներառում է սնդիկի պոմպ: Օգտագործվում են երկու տեսակի պոմպեր. Այն դեպքերում, երբ լոգարանները հագեցած են ուղղահայաց մարսողով կամ երբ մարսիչը տեղադրված է էլեկտրոլիզատորի տակ, օգտագործվում են մարսողության մեջ իջեցված սովորական սուզվող կենտրոնախույս պոմպեր: Լոգանքների համար, որոնցում տարրալուծիչը տեղադրված է էլեկտրոլիզատորի կողքին, ամալգամը մղվում է սկզբնական տիպի կոնաձև պտտվող պոմպով:

Էլեկտրոլիզատորի բոլոր պողպատե մասերը, որոնք շփվում են քլորի կամ քլորանոլիտի հետ, պաշտպանված են հատուկ կարգի վուլկանացված ռետինե ծածկույթով (գումինգ): Պաշտպանիչ ռետինե շերտը լիովին դիմացկուն չէ: Ժամանակի ընթացքում այն ​​քլորացվում է, ջերմաստիճանի պատճառով դառնում է փխրուն ու ճաքեր: Պարբերաբար պաշտպանիչ շերտը թարմացվում է։ Էլեկտրոլիզի բաղնիքի մնացած բոլոր մասերը` քայքայող սարքը, պոմպը, հոսանքները պատրաստված են անպաշտպան պողպատից, քանի որ ոչ ջրածինը, ոչ էլ կաուստիկ լուծույթը չեն քայքայում այն:

Ներկայումս գրաֆիտային անոդները ամենատարածվածն են սնդիկի էլեկտրոլիզատորներում: Սակայն նրանց փոխարինում է ORTA-ն։


6.Անվտանգության նախազգուշական միջոցներ քլորի արտադրության մեջ
և շրջակա միջավայրի պահպանությունը

Քլորի արտադրության մեջ անձնակազմի համար վտանգը որոշվում է քլորի և սնդիկի բարձր թունավորությամբ, սարքավորումներում քլորի և ջրածնի, ջրածնի և օդի պայթուցիկ գազային խառնուրդների, ինչպես նաև հեղուկ քլորի մեջ ազոտի տրիքլորիդի լուծույթների ձևավորման հնարավորությամբ: , էլեկտրոլիզատորների արտադրության մեջ օգտագործումը - սարքեր, որոնք գտնվում են երկրի նկատմամբ բարձր էլեկտրական ներուժի տակ, այս արտադրությունում արտադրվող կաուստիկ ալկալիի հատկությունները:

0,1 մգ/լ քլոր պարունակող օդը 30-60 րոպեի ընթացքում ներշնչելը վտանգավոր է կյանքի համար։ Ավելի քան 0,001 մգ/լ քլոր պարունակող օդի ներշնչումը գրգռում է շնչառական ուղիները։ Բնակավայրերի օդում քլորի առավելագույն թույլատրելի կոնցենտրացիան (MPC)՝ միջին օրական 0,03 մգ/մ3, առավելագույնը մեկանգամյա 0,1 մգ/մ3, արդյունաբերական տարածքների աշխատանքային տարածքի օդում՝ 1 մգ/մ3, հոտ։ ընկալման շեմը 2 մգ/մ3: 3-6 մգ/մ3 կոնցենտրացիայի դեպքում զգացվում է հստակ հոտ, առաջանում է աչքերի և քթի լորձաթաղանթների գրգռում (կարմրություն), 15 մգ/մ3՝ քթանցքի գրգռում, 90 մգ/մ3՝ ինտենսիվ հազի նոպաներ։ . 120 - 180 մգ/մ3 30-60 րոպե տեւողությամբ ազդեցությունը կյանքին վտանգ է ներկայացնում, 300 մգ/մ3 դեպքում հնարավոր է մահ, 2500 մգ/մ3 կոնցենտրացիան հանգեցնում է մահվան 5 րոպեի ընթացքում, 3000 մգ/մ3 կոնցենտրացիայի դեպքում մահը: առաջանում է մի քանի շնչելուց հետո: Արդյունաբերական և քաղաքացիական հակագազերի ֆիլտրման համար քլորի առավելագույն թույլատրելի կոնցենտրացիան 2500 մգ/մ3 է։

Օդում քլորի առկայությունը որոշվում է քիմիական հետախուզական սարքերով՝ VPKhR, PPKhR, PKhR-MV՝ օգտագործելով ցուցիչ խողովակներ IT-44 (վարդագույն գույն, զգայունության շեմ 5 մգ/մ3), IT-45 (նարնջագույն գույն), ասպիրատորներ AM- 5, AM- 0055, AM-0059, NP-3M՝ քլորի համար ցուցիչ խողովակներով, ունիվերսալ գազի անալիզատոր UG-2՝ 0-80 մգ/մ3 չափման միջակայքով, գազի դետեկտոր «Կոլիոն-701» 0-ի սահմաններում։ 20 մգ/մ3: Բաց տարածքում՝ SIP «KORSAR-X» սարքերով։ Ներսում - SIP «VEGA-M» սարքերով։ Անսարքությունների կամ արտակարգ իրավիճակների դեպքում քլորից պաշտպանվելու համար արտադրամասի բոլոր մարդիկ պետք է ունենան և անհապաղ օգտագործեն «B» կամ «BKF» ապրանքանիշի հակագազեր (բացառությամբ սնդիկի էլեկտրոլիզի արտադրամասերի), ինչպես նաև պաշտպանիչ հագուստ՝ կտոր կամ ռետինե կոստյումներ, ռետինե կոշիկներ և ձեռնոցներ: Հակաքլորային հակագազերի տուփերը պետք է ներկել դեղին գույնով։

Մերկուրին ավելի թունավոր է, քան քլորը։ Նրա գոլորշիների առավելագույն թույլատրելի կոնցենտրացիան օդում 0,00001 մգ/լ է։ Այն ազդում է մարդու մարմնի վրա ինհալացիայի և մաշկի հետ շփման, ինչպես նաև միաձուլված առարկաների հետ շփման միջոցով: Նրա գոլորշիները և շաղերը ներծծվում են (ներծծվում) հագուստի, մաշկի և ատամների միջոցով: Միևնույն ժամանակ, սնդիկը հեշտությամբ գոլորշիանում է ջերմաստիճանում. հասանելի է էլեկտրոլիզի արտադրամասում, և դրա գոլորշիների կոնցենտրացիան օդում զգալիորեն գերազանցում է առավելագույն թույլատրելիը: Հետեւաբար, հեղուկ կաթոդային էլեկտրոլիզի խանութները հագեցած են հզոր օդափոխությամբ, որը նորմալ շահագործման ընթացքում ապահովում է թույլատրելի մակարդակսնդիկի գոլորշիների կոնցենտրացիան. Այնուամենայնիվ, սա բավարար չէ անվտանգ շահագործման համար: Անհրաժեշտ է նաև պահպանել, այսպես կոչված, սնդիկի կարգապահությունը. հետևել սնդիկի հետ վարվելու կանոններին: Նրանց հետևելով՝ մինչ աշխատանքի անցնելը, անձնակազմն անցնում է սանիտարական անցակետով, որի մաքուր հատվածում թողնում են տնային հագուստը և հագնում նոր լվացված սպիտակեղեն, որը հատուկ հագուստ է։ Հերթափոխի վերջում սանիտարական զննման սենյակի կեղտոտ հատվածում թողնում են արտաքին հագուստն ու կեղտոտ սպիտակեղենը, իսկ սանիտարական զննման սենյակի մաքուր բաժնում աշխատողները ցնցուղ են ընդունում, ատամները լվանում և հագնում կենցաղային իրերը։

Արտադրամասերում, որտեղ աշխատում են քլորով և սնդիկով, պետք է օգտագործել «G» ապրանքանիշի հակագազ (գազի դիմակի տուփը ներկված է սև և ներկված. դեղին գույներ) և ռետինե ձեռնոցներ «Սնդիկի կարգապահության» կանոնները սահմանում են, որ սնդիկի և միաձուլված մակերեսների հետ աշխատանքը պետք է իրականացվի միայն ջրի շերտի տակ. Թափված սնդիկը պետք է անմիջապես լվացվի ջրահեռացման միջով, որտեղ կան սնդիկի թակարդներ:

Շրջակա միջավայրին սպառնում են քլորի և սնդիկի գոլորշիների արտանետումները մթնոլորտ, սնդիկի աղերի և սնդիկի կաթիլների արտանետումները, ակտիվ քլոր պարունակող միացությունները կեղտաջրերի մեջ և հողի թունավորումը սնդիկի տիղմով: Վթարների ժամանակ քլորը ներթափանցում է մթնոլորտ՝ օդափոխության արտանետումներով և տարբեր սարքերից արտանետվող գազերով: Սնդիկի գոլորշին արտանետվում է օդափոխության համակարգերի օդի հետ: Մթնոլորտ արտանետվելիս օդում քլորի պարունակության նորման 0,03 մգ/մ3 է։ Այս կոնցենտրացիան կարելի է ձեռք բերել, եթե օգտագործվի ալկալային բազմաստիճան արտանետվող գազերի լվացում: Մթնոլորտ արտանետվելիս օդում սնդիկի պարունակության նորմը կազմում է 0,0003 մգ/մ3, իսկ կեղտաջրերում՝ ջրային մարմիններ թափվելիս՝ 4 մգ/մ3:

Չեզոքացնել քլորը հետևյալ լուծույթներով.

կրաքարի կաթ, որի համար խարխուլ կրաքարի 1 բաժինը լցնում են 3 մաս ջրի մեջ, մանրակրկիտ խառնում, ապա վրան լցնում կրաքարի լուծույթը (օրինակ՝ 10 կգ խարխլած կրաքար + 30 լիտր ջուր);

Սոդայի մոխրի 5% ջրային լուծույթ, որի համար լուծվում է 2 մասի զանգվածային սոդայի մոխիր՝ խառնելով 18 մաս ջրի հետ (օրինակ՝ 5 կգ սոդայի մոխիր + 95 լիտր ջուր);

Կաուստիկ սոդայի 5%-անոց ջրային լուծույթ, որի համար 18 մաս ջրի հետ խառնելով լուծվում է քաշով 2 մաս կաուստիկ սոդա (օրինակ՝ 5 կգ կաուստիկ սոդա + 95 լիտր ջուր)։

Քլորի գազի արտահոսքի դեպքում ջուրը ցողում են՝ գոլորշիները մարելու համար։ Ջրի սպառման մակարդակը ստանդարտացված չէ:

Երբ հեղուկ քլորը թափվում է, արտահոսքի վայրը պարսպապատվում է հողե պատնեշով և լցվում կրաքարի կաթով, սոդայի մոխրի լուծույթով, կաուստիկ սոդայի կամ ջրով։ 1 տոննա հեղուկ քլորը չեզոքացնելու համար անհրաժեշտ է 0,6-0,9 տոննա ջուր կամ 0,5-0,8 տոննա լուծույթ։ 1 տոննա հեղուկ քլորը չեզոքացնելու համար անհրաժեշտ է 22-25 տոննա լուծույթ կամ 333-500 տոննա ջուր։

Ջուր կամ լուծույթներ ցողելու համար օգտագործվում են ջրող և հրշեջ մեքենաներ, ավտոլիցքավորման կայաններ (ATs, PM-130, ARS-14, ARS-15), ինչպես նաև հիդրանտներ և քիմիապես վտանգավոր օբյեկտներում առկա հատուկ համակարգեր:


Եզրակացություն


Քանի որ լաբորատոր մեթոդներով ստացված քլորի ծավալները աննշան են այս ապրանքի նկատմամբ անընդհատ աճող պահանջարկի համեմատ, անիմաստ է դրանց համեմատական ​​վերլուծություն կատարել:

Էլեկտրաքիմիական արտադրության մեթոդներից ամենահեշտն ու հարմարը էլեկտրոլիզն է հեղուկ (սնդիկի) կաթոդով, սակայն այս մեթոդն առանց թերությունների չէ։ Այն զգալի էկոլոգիական վնաս է պատճառում մետաղական սնդիկի և քլորի գազի գոլորշիացման և արտահոսքի միջոցով:

Պինդ կաթոդով էլեկտրոլիզատորները վերացնում են շրջակա միջավայրի աղտոտման վտանգը սնդիկով: Նոր արտադրական օբյեկտների համար դիֆրագմային և թաղանթային էլեկտրոլիզատորների միջև ընտրություն կատարելիս նախընտրելի է օգտագործել վերջիններս, քանի որ դրանք ավելի խնայող են և հնարավորություն են տալիս ավելի որակյալ վերջնական արտադրանք ձեռք բերել:


Մատենագիտություն


1.Զարեցկի Ս. Ա., Սուչկով Վ. Ն., Ժիվոտինսկի Պ. Բ. Անօրգանական նյութերի և քիմիական հոսանքի աղբյուրների էլեկտրաքիմիական տեխնոլոգիա. Դասագիրք տեխնիկական դպրոցի ուսանողների համար: Մ..: Ավելի բարձր: School, 1980. 423 p.

2.Mazanko A.F., Kamaryan G.M., Romashin O.P. Արդյունաբերական թաղանթային էլեկտրոլիզ. Մ.: Հրատարակչություն «Քիմիա», 1989. 240 էջ.

.Pozin M.E. Հանքային աղերի տեխնոլոգիա (պարարտանյութեր, թունաքիմիկատներ, արդյունաբերական աղեր, օքսիդներ և թթուներ), մաս 1, խմբ. 4-րդ, rev. Լ., Հրատարակչություն «Քիմիա», 1974. 792 էջ.

.Fioshin M. Ya., Pavlov V. N. Էլեկտրոլիզը անօրգանական քիմիայում. Մ.: Հրատարակչություն «Նաուկա», 1976. 106 էջ.

.Yakimenko L. M. Քլորի, կաուստիկ սոդայի և անօրգանական քլորի արտադրանքի արտադրություն: Մ.: Հրատարակչություն «Քիմիա», 1974. 600 էջ.

Ինտերնետ աղբյուրներ

6.Քլորի արտադրության, պահպանման, փոխադրման և օգտագործման անվտանգության կանոններ // URL՝ #"justify">7. Արտակարգ քիմիապես վտանգավոր նյութեր // URL՝ #"justify">. Քլոր՝ դիմում // URL՝ #"justify">:

Իոնային շառավիղ (+7e)27 (-1e)181 pm Էլեկտրոնեգատիվություն
(ըստ Պաուլինգի) 3.16 Էլեկտրոդային ներուժ 0 Օքսիդացման վիճակներ 7, 6, 5, 4, 3, 1, −1 Պարզ նյութի թերմոդինամիկական հատկությունները Խտություն (-33,6 °C-ում)1,56
/ սմ³ Մոլային ջերմային հզորություն 21,838 Ջ /(մոլ) Ջերմային ջերմահաղորդություն 0,009 Վտ/( ·) Հալման ջերմաստիճանը 172.2 Հալման ջերմություն 6.41 կՋ/մոլ Եռման ջերմաստիճանը 238.6 Գոլորշիացման ջերմություն 20,41 կՋ/մոլ Մոլային ծավալը 18,7 սմ³/մոլ Պարզ նյութի բյուրեղյա վանդակ Ցանցային կառուցվածք օրթորոմբիկ Ցանցային պարամետրեր a=6.29 b=4.50 c=8.21 գ/ա հարաբերակցությունը — Debye ջերմաստիճանը հ/հ Կ

Քլոր (χλωρός - կանաչ) - յոթերորդ խմբի հիմնական ենթախմբի տարր, Դ.Ի. Մենդելեևի քիմիական տարրերի պարբերական համակարգի երրորդ շրջանը՝ ատոմային համարով 17։ Նշվում է Cl (լատ. Chlorum) նշանով։ Քիմիապես ակտիվ ոչ մետաղ: Այն հալոգենների խմբի մի մասն է (ի սկզբանե «հալոգեն» անվանումը օգտագործվել է գերմանացի քիմիկոս Շվայգերի կողմից քլորի համար [բառացիորեն՝ «հալոգենը» թարգմանվում է որպես աղ), սակայն այն չի բռնել, և այնուհետև դարձել է սովորական VII խմբի համար։ տարրեր, որոնք ներառում են քլոր):

Պարզ նյութը քլորը (CAS համարը՝ 7782-50-5) նորմալ պայմաններում դեղնականաչավուն գույնի թունավոր գազ է՝ սուր հոտով։ Դիատոմային քլորի մոլեկուլ (բանաձև Cl2).

Քլորի ատոմի դիագրամ

Քլորն առաջին անգամ ստացվել է 1772 թվականին Շելեի կողմից, ով նկարագրել է դրա թողարկումը պիրոլուզիտի աղաթթվի հետ փոխազդեցության ժամանակ պիրոլուզիտի մասին իր տրակտատում.

4HCl + MnO2 = Cl2 + MnCl2 + 2H2O

Շելեն նշել է քլորի հոտը, որը նման է aqua regia-ի հոտին, ոսկու և դարչինի հետ արձագանքելու նրա կարողությունը և սպիտակեցնող հատկությունները:

Այնուամենայնիվ, Շելեն, համաձայն ֆլոգիստոնի տեսության, որն այն ժամանակ գերիշխող էր քիմիայում, ենթադրեց, որ քլորը դեֆլոգիստիկացված աղաթթու է, այսինքն՝ աղաթթվի օքսիդ։ Բերտոլեն և Լավուազյեն ենթադրեցին, որ քլորը մուրիա տարրի օքսիդ է, սակայն այն մեկուսացնելու փորձերը անհաջող մնացին մինչև Դեյվիի աշխատանքը, ով կարողացավ էլեկտրոլիզի միջոցով կերակրի աղը քայքայել նատրիումի և քլորի:

Բաշխումը բնության մեջ

Բնության մեջ կան քլորի երկու իզոտոպներ՝ 35 Cl և 37 Cl: Երկրակեղևում քլորը ամենատարածված հալոգենն է: Քլորը շատ ակտիվ է. այն ուղղակիորեն համակցվում է պարբերական աղյուսակի գրեթե բոլոր տարրերի հետ: Ուստի բնության մեջ այն հանդիպում է միայն միացությունների տեսքով միներալներում՝ հալիտ NaCl, սիլվիտ KCl, սիլվինիտ KCl NaCl, բիշոֆիտ MgCl 2 6H2O, կարնալիտ KCl MgCl 2 6H 2 O, կաինիտ KCl MgSO 4 3H2 Ամենամեծը: քլորի պաշարները պարունակվում են ծովերի և օվկիանոսների ջրերի աղերում։

Քլորին բաժին է ընկնում երկրակեղևի ատոմների ընդհանուր թվի 0,025%-ը, քլորինը՝ 0,19%։ մարդու մարմինըպարունակում է 0,25% քլորի իոններ ըստ քաշի։ Մարդու և կենդանիների մարմնում քլորը հայտնաբերվում է հիմնականում միջբջջային հեղուկներում (ներառյալ արյան մեջ) և կարևոր դեր է խաղում օսմոտիկ գործընթացների կարգավորման, ինչպես նաև նյարդային բջիջների աշխատանքի հետ կապված գործընթացներում:

Իզոտոպային կազմը

Բնության մեջ հանդիպում են քլորի 2 կայուն իզոտոպներ՝ 35 և 37 զանգվածային թվով։ Դրանց պարունակության համամասնությունները համապատասխանաբար կազմում են 75,78% և 24,22%։

Իզոտոպ Հարաբերական զանգված, a.m.u. Կես կյանք Քայքայման տեսակը Միջուկային սպին
35 Կլ 34.968852721 Կայուն 3/2
36 Կլ 35.9683069 301000 տարի β քայքայումը 36 Ար 0
37 Կլ 36.96590262 Կայուն 3/2
38 Կլ 37.9680106 37.2 րոպե β քայքայումը 38 Ար 2
39 Կլ 38.968009 55,6 րոպե β քայքայվել մինչեւ 39 Ar 3/2
40 Կլ 39.97042 1.38 րոպե β քայքայումը 40 Ար 2
41 Cl 40.9707 34 վ β քայքայումը 41 Ար
42Cl 41.9732 46.8 ս β քայքայումը 42 Ար
43 Կլ 42.9742 3.3 վ β-քայքայումը 43 Ար

Ֆիզիկական և ֆիզիկաքիմիական հատկություններ

Նորմալ պայմաններում քլորը դեղնականաչավուն գազ է՝ խեղդող հոտով։ Նրա որոշ ֆիզիկական հատկություններ ներկայացված են աղյուսակում:

Քլորի որոշ ֆիզիկական հատկություններ

Սեփականություն Իմաստը
Եռման ջերմաստիճանը -34 °C
Հալման ջերմաստիճանը −101 °C
Քայքայման ջերմաստիճանը
(տարանջատումները ատոմների)
~1400°С
Խտություն (գազ, n.s.) 3.214 գ/լ
Ատոմի էլեկտրոնի հարաբերակցությունը 3,65 էՎ
Առաջին իոնացման էներգիան 12,97 էՎ
Ջերմային հզորություն (298 Կ, գազ) 34.94 (Ջ/մոլ Կ)
Կրիտիկական ջերմաստիճան 144 °C
Կրիտիկական ճնշում 76 ատմ
Ձևավորման ստանդարտ էթալպիա (298 Կ, գազ) 0 (կՋ/մոլ)
Ձևավորման ստանդարտ էնտրոպիա (298 Կ, գազ) 222.9 (Ջ/մոլ Կ)
Հալեցման էթալպիա 6.406 (կՋ/մոլ)
Եռման էնթալպիա 20.41 (կՋ/մոլ)

Երբ սառչում է, քլորը վերածվում է հեղուկի մոտ 239 Կ ջերմաստիճանում, այնուհետև 113 Կ-ից ցածր՝ բյուրեղանում է տիեզերական խմբով օրթորոմբիկ ցանցի։ Cmcaեւ a=6.29 b=4.50, c=8.21 պարամետրեր: 100 K-ից ցածր բյուրեղային քլորի օրթորոմբիկ ձևափոխումը դառնում է քառանկյուն՝ ունենալով տիեզերական խումբ P4 2/սմիսկ վանդակավոր պարամետրերը a=8.56 և c=6.12:

Լուծելիություն

Լուծիչ Լուծելիություն գ/100 գ
Բենզոլ Եկեք լուծարենք
Ջուր (0 °C) 1,48
Ջուր (20 °C) 0,96
Ջուր (25 °C) 0,65
Ջուր (40 °C) 0,46
Ջուր (60°C) 0,38
Ջուր (80 °C) 0,22
Ածխածնի տետրաքլորիդ (0 °C) 31,4
Ածխածնի տետրաքլորիդ (19 °C) 17,61
Ածխածնի տետրաքլորիդ (40 °C) 11
Քլորոֆորմ Լավ լուծելի
TiCl 4, SiCl 4, SnCl 4 Եկեք լուծարենք

Լույսի ներքո կամ տաքանալիս այն ակտիվորեն (երբեմն պայթյունով) արձագանքում է ջրածնի հետ՝ ըստ արմատական ​​մեխանիզմի։ Քլորի և ջրածնի խառնուրդները, որոնք պարունակում են 5,8-ից մինչև 88,3% ջրածին, ճառագայթման ժամանակ պայթում են՝ առաջացնելով ջրածնի քլորիդ: Քլորի և ջրածնի խառնուրդը փոքր կոնցենտրացիաներում այրվում է անգույն կամ դեղնականաչավուն բոցով: Ջրածին-քլոր բոցի առավելագույն ջերմաստիճանը 2200 °C.

Cl 2 + H 2 → 2HCl 5Cl 2 + 2P → 2PCl 5 2S + Cl 2 → S 2 Cl 2 Cl 2 + 3F 2 (օրինակ) → 2ClF 3

Այլ հատկություններ

Cl 2 + CO → COCl 2

Ջրի կամ ալկալիների մեջ լուծվելիս քլորը դիսմուտացվում է՝ առաջացնելով հիպոքլորային (և տաքանալիս՝ պերքլորային) և աղաթթուներ կամ դրանց աղեր.

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 → 3NH3 4Cl

Քլորի օքսիդացնող հատկությունները

Cl 2 + H 2 S → 2HCl + S

Ռեակցիաներ օրգանական նյութերի հետ

CH 3 -CH 3 + Cl 2 → C 2 H 6-x Cl x + HCl

Միանում է չհագեցած միացություններին բազմաթիվ կապերի միջոցով.

CH 2 =CH 2 + Cl 2 → Cl-CH 2 -CH 2 -Cl

Արոմատիկ միացությունները կատալիզատորների առկայությամբ փոխարինում են ջրածնի ատոմը քլորով (օրինակ՝ AlCl 3 կամ FeCl 3).

C 6 H 6 + Cl 2 → C 6 H 5 Cl + HCl

Քլորի արտադրության մեթոդները

Արդյունաբերական մեթոդներ

Սկզբում քլորի արտադրության արդյունաբերական մեթոդը հիմնված էր Scheele մեթոդի վրա, այսինքն ՝ պիրոլուզիտի ռեակցիան աղաթթվի հետ.

MnO 2 + 4HCl → MnCl 2 + Cl 2 + 2H 2 O 2NaCl + 2H 2 O → H 2 + Cl 2 + 2NaOH Անոդ՝ 2Cl - - 2е - → Cl 2 0 կաթոդ՝ 2H 2 O + 2e - → H2 2OH-

Քանի որ ջրի էլեկտրոլիզը տեղի է ունենում նատրիումի քլորիդի էլեկտրոլիզին զուգահեռ, ընդհանուր հավասարումը կարող է արտահայտվել հետևյալ կերպ.

1,80 NaCl + 0,50 H 2 O → 1,00 Cl 2 + 1,10 NaOH + 0,03 H 2

Օգտագործվում են քլորի արտադրության էլեկտրաքիմիական մեթոդի երեք տարբերակ. Դրանցից երկուսը պինդ կաթոդով էլեկտրոլիզն է՝ դիֆրագմային և թաղանթային եղանակները, երրորդը՝ հեղուկ կաթոդով էլեկտրոլիզը (սնդիկի արտադրության մեթոդ)։ Էլեկտրաքիմիական արտադրության մեթոդներից ամենահեշտ և հարմար մեթոդը էլեկտրոլիզն է սնդիկի կաթոդով, սակայն այս մեթոդը զգալի վնաս է հասցնում շրջակա միջավայրին մետաղական սնդիկի գոլորշիացման և արտահոսքի հետևանքով:

Դիֆրագմային մեթոդ պինդ կաթոդով

Էլեկտրոլիզատորի խոռոչը բաժանված է ծակոտկեն ասբեստի միջնորմով` դիֆրագմով, կաթոդի և անոդի տարածությունների, որտեղ համապատասխանաբար գտնվում են էլեկտրոլիզատորի կաթոդը և անոդը: Հետեւաբար, նման էլեկտրոլիզատորը հաճախ կոչվում է դիֆրագմ, իսկ արտադրության մեթոդը դիֆրագմային էլեկտրոլիզն է: Հագեցած անոլիտի հոսքը (NaCl լուծույթ) շարունակաբար հոսում է դիֆրագմային էլեկտրոլիզատորի անոդային տարածություն: Էլեկտրաքիմիական պրոցեսի արդյունքում հալիտի քայքայման հետեւանքով անոդում քլոր է արտազատվում, իսկ ջրի քայքայման հետեւանքով կաթոդում՝ ջրածինը։ Այս դեպքում մոտ կաթոդային գոտին հարստացվում է նատրիումի հիդրօքսիդով։

Մեմբրանային մեթոդ պինդ կաթոդով

Մեմբրանային մեթոդը էապես նման է դիֆրագմային մեթոդին, սակայն անոդի և կաթոդի տարածությունները բաժանված են կատիոնափոխանակող պոլիմերային թաղանթով։ Մեմբրանի արտադրության մեթոդը ավելի արդյունավետ է, քան դիֆրագմային մեթոդը, բայց ավելի դժվար է օգտագործել:

Սնդիկի մեթոդ հեղուկ կաթոդով

Գործընթացն իրականացվում է էլեկտրոլիտիկ բաղնիքում, որը բաղկացած է էլեկտրոլիզատորից, քայքայողից և սնդիկի պոմպից՝ փոխկապակցված հաղորդակցություններով։ Էլեկտրոլիտային բաղնիքում սնդիկը շրջանառվում է սնդիկի պոմպի գործողությամբ՝ անցնելով էլեկտրոլիզատորի և տարրալուծիչի միջով։ Էլեկտրոլիզատորի կաթոդը սնդիկի հոսք է։ Անոդներ - գրաֆիտ կամ ցածր մաշվածություն: Սնդիկի հետ միասին էլեկտրոլիզատորի միջով անընդհատ հոսում է անոլիտի հոսք՝ նատրիումի քլորիդի լուծույթ: Քլորիդի էլեկտրաքիմիական տարրալուծման արդյունքում անոդում առաջանում են քլորի մոլեկուլներ, իսկ կաթոդում ազատված նատրիումը լուծվում է սնդիկի մեջ՝ առաջացնելով ամալգամ։

Լաբորատոր մեթոդներ

Լաբորատորիաներում քլորի արտադրության համար սովորաբար օգտագործվում են ուժեղ օքսիդացնող նյութերով ջրածնի քլորիդի օքսիդացման վրա հիմնված գործընթացներ (օրինակ՝ մանգանի (IV) օքսիդ, կալիումի պերմանգանատ, կալիումի երկքրոմատ).

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

Քլորի պահեստավորում

Արտադրված քլորը պահվում է հատուկ «տանկերում» կամ մղվում պողպատե բալոնների մեջ բարձր ճնշում. Ճնշման տակ գտնվող հեղուկ քլորով բալոնները հատուկ գույն ունեն՝ ճահճային գույն։ Հարկ է նշել, որ քլորի բալոնների երկարատև օգտագործման ժամանակ դրանցում կուտակվում է չափազանց պայթուցիկ ազոտի տրիքլորիդ, և, հետևաբար, ժամանակ առ ժամանակ քլորի բալոնները պետք է ենթարկվեն սովորական լվացման և ազոտի քլորիդից մաքրման:

Քլորի որակի ստանդարտներ

Համաձայն ԳՕՍՏ 6718-93 «Հեղուկ քլոր. Տեխնիկական բնութագրեր» արտադրվում են քլորի հետևյալ տեսակները

Դիմում

Քլորն օգտագործվում է բազմաթիվ ոլորտներում, գիտության և կենցաղային կարիքների համար.

  • Պոլիվինիլքլորիդի, պլաստիկ միացությունների, սինթետիկ կաուչուկի արտադրության մեջ, որից պատրաստվում են մետաղալարերի մեկուսացում, պատուհանների պրոֆիլներ, փաթեթավորման նյութեր, հագուստ և կոշիկներ, լինոլեում և ձայնագրություններ, լաքեր, սարքավորումներ և փրփուր պլաստմասսա, խաղալիքներ, գործիքների մասեր, շինանյութեր: Պոլիվինիլքլորիդն արտադրվում է վինիլքլորիդի պոլիմերացման արդյունքում, որն այսօր առավել հաճախ արտադրվում է էթիլենից՝ քլորի հավասարակշռված մեթոդով միջանկյալ 1,2-դիքլորէթանի միջոցով։
  • Քլորի սպիտակեցնող հատկությունները հայտնի են վաղուց, թեև «սպիտակեցնողը» ոչ թե հենց քլորն է, այլ ատոմային թթվածինը, որը ձևավորվում է հիպոքլորաթթվի քայքայման ժամանակ՝ Cl 2 + H 2 O → HCl + HClO → 2HCl: + Օ.. Գործվածքների, թղթի, ստվարաթղթի սպիտակեցման այս մեթոդը կիրառվում է մի քանի դար։
  • Քլորօրգանական միջատասպանների արտադրություն՝ նյութեր, որոնք սպանում են մշակաբույսերի համար վնասակար միջատներին, բայց անվտանգ են բույսերի համար: Արտադրված քլորի զգալի մասը սպառվում է բույսերի պաշտպանության միջոցներ ձեռք բերելու համար։ Ամենակարևոր միջատասպաններից մեկը հեքսաքլորցիկլոհեքսանն է (հաճախ կոչվում է հեքսաքլորան): Այս նյութն առաջին անգամ սինթեզվել է դեռևս 1825 թվականին Ֆարադեյի կողմից, բայց գործնական կիրառություն գտավ միայն ավելի քան 100 տարի անց՝ մեր դարի 30-ական թվականներին։
  • Այն օգտագործվում էր որպես քիմիական պատերազմի նյութ, ինչպես նաև քիմիական այլ նյութերի արտադրության համար՝ մանանեխի գազ, ֆոսգեն։
  • Ջուրը ախտահանելու համար՝ «քլորացում»: Խմելու ջրի ախտահանման ամենատարածված մեթոդը; հիմնված է ազատ քլորի և նրա միացությունների ունակության վրա՝ արգելակելու միկրոօրգանիզմների ֆերմենտային համակարգերը, որոնք կատալիզացնում են ռեդոքս գործընթացները: Խմելու ջուրը ախտահանելու համար օգտագործվում են քլոր, քլորի երկօքսիդ, քլորամին և սպիտակեցում: SanPiN 2.1.4.1074-01-ը սահմանում է կենտրոնացված ջրամատակարարման խմելու ջրում ազատ մնացորդային քլորի թույլատրելի պարունակության հետևյալ սահմանները (միջանցքը)՝ 0.3 - 0.5 մգ/լ: Ռուսաստանում մի շարք գիտնականներ և նույնիսկ քաղաքական գործիչներ քննադատում են ծորակի ջրի քլորացման գաղափարը, սակայն չեն կարող այլընտրանք առաջարկել քլորի միացությունների ախտահանման հետևանքին: Նյութերը, որոնցից պատրաստվում են ջրի խողովակները, տարբեր կերպ են փոխազդում ծորակի քլորացված ջրի հետ: Ծորակի ջրի մեջ ազատ քլորը զգալիորեն նվազեցնում է պոլիոլեֆինի վրա հիմնված խողովակաշարերի ծառայության ժամկետը. տարբեր տեսակի պոլիէթիլենային խողովակներ, ներառյալ խաչաձև պոլիէթիլեն, խոշորները, որոնք հայտնի են որպես PEX (PE-X): ԱՄՆ-ում, քլորացված ջրով ջրամատակարարման համակարգերում օգտագործելու համար պոլիմերային նյութերից պատրաստված խողովակաշարերի ընդունումը վերահսկելու համար, նրանք ստիպված եղան ընդունել 3 ստանդարտ՝ ASTM F2023 խողովակների, թաղանթների և կմախքի մկանների հետ կապված: Այս ալիքները կատարում են կարևոր գործառույթներ հեղուկի ծավալը կարգավորելու, տրանսէպիթելային իոնների տեղափոխման և մեմբրանի պոտենցիալների կայունացման գործում և մասնակցում են բջիջների pH-ի պահպանմանը: Քլորը կուտակվում է ներքին օրգանների հյուսվածքում, մաշկի և կմախքի մկաններում: Քլորը ներծծվում է հիմնականում հաստ աղիքում։ Քլորի կլանումը և արտազատումը սերտորեն կապված են նատրիումի իոնների և բիկարբոնատների, իսկ ավելի փոքր չափով հանքային կորտիկոիդների և Na + /K + -ATPase ակտիվության հետ: Ամբողջ քլորի 10-15%-ը կուտակվում է բջիջներում, որից 1/3-ից 1/2-ը արյան կարմիր բջիջներում է։ Քլորի մոտ 85%-ը գտնվում է արտաբջջային տարածությունում։ Քլորն օրգանիզմից արտազատվում է հիմնականում մեզի (90-95%), կղանքի (4-8%) և մաշկի միջոցով (մինչև 2%)։ Քլորի արտազատումը կապված է նատրիումի և կալիումի իոնների հետ, իսկ փոխադարձաբար՝ HCO 3 - (թթու-բազային հավասարակշռություն):

    Մարդն օրական օգտագործում է 5-10 գ NaCl։Մարդկային քլորի նվազագույն կարիքը կազմում է օրական մոտ 800 մգ: Երեխան անհրաժեշտ քանակությամբ քլոր ստանում է մոր կաթի միջոցով, որը պարունակում է 11 մմոլ/լ քլոր։ NaCl-ն անհրաժեշտ է ստամոքսում աղաթթվի արտադրության համար, որը նպաստում է մարսողությանը և ոչնչացնում պաթոգեն բակտերիաները։ Ներկայումս քլորի ներգրավվածությունը մարդկանց մոտ որոշ հիվանդությունների առաջացման մեջ լավ ուսումնասիրված չէ՝ հիմնականում ուսումնասիրությունների փոքր քանակի պատճառով: Բավական է ասել, որ նույնիսկ քլորի օրական ընդունման վերաբերյալ առաջարկություններ չեն մշակվել: Մարդու մկանային հյուսվածքը պարունակում է 0,20-0,52% քլոր, ոսկրային հյուսվածքը՝ 0,09%; արյան մեջ՝ 2,89 գ/լ։ Միջին մարդու օրգանիզմը (մարմնի քաշը 70 կգ) պարունակում է 95 գ քլոր։ Ամեն օր մարդը սննդից ստանում է 3-6 գ քլոր, որն ավելի քան ծածկում է այս տարրի անհրաժեշտությունը։

    Քլորի իոնները կենսական նշանակություն ունեն բույսերի համար։ Քլորը ներգրավված է բույսերի էներգետիկ նյութափոխանակության մեջ՝ ակտիվացնելով օքսիդատիվ ֆոսֆորիլացումը: Այն անհրաժեշտ է մեկուսացված քլորոպլաստների կողմից ֆոտոսինթեզի ընթացքում թթվածնի ձևավորման համար և խթանում է ֆոտոսինթեզի օժանդակ գործընթացները, հիմնականում՝ էներգիայի կուտակման հետ կապված: Քլորը դրականորեն է ազդում արմատներով թթվածնի, կալիումի, կալցիումի, մագնեզիումի միացությունների կլանման վրա։ Բույսերի մեջ քլորի իոնների չափազանց մեծ կոնցենտրացիան կարող է ունենալ նաև բացասական կողմ, օրինակ՝ նվազեցնել քլորոֆիլի պարունակությունը, նվազեցնել ֆոտոսինթեզի ակտիվությունը, հետաձգել բույսերի աճն ու զարգացումը Բասկունչակ քլորը): Քլորը առաջին քիմիական նյութերից մեկն էր, որն օգտագործվեց

    — Օգտագործելով անալիտիկ լաբորատոր սարքավորումներ, լաբորատոր և արդյունաբերական էլեկտրոդներ, մասնավորապես՝ ESR-10101 տեղեկատու էլեկտրոդներ, որոնք վերլուծում են Cl- և K+ պարունակությունը:

    Քլորի հարցումներ, մենք գտնում ենք քլորի հարցումներով

    Փոխազդեցություն, թունավորում, ջուր, ռեակցիաներ և քլորի արտադրություն

    • օքսիդ
    • լուծում
    • թթուներ
    • կապեր
    • հատկությունները
    • սահմանում
    • երկօքսիդ
    • բանաձեւը
    • քաշը
    • ակտիվ
    • հեղուկ
    • նյութ
    • դիմումը
    • գործողություն
    • օքսիդացման վիճակ
    • հիդրօքսիդ

Դիտարկվում են քլորի ֆիզիկական հատկությունները՝ քլորի խտությունը, նրա ջերմային հաղորդունակությունը, հատուկ ջերմությունը և դինամիկ մածուցիկությունը տարբեր ջերմաստիճաններում: Cl 2-ի ֆիզիկական հատկությունները ներկայացված են այս հալոգենի հեղուկ, պինդ և գազային վիճակների աղյուսակների տեսքով:

Քլորի հիմնական ֆիզիկական հատկությունները

Քլորը ներառված է տարրերի պարբերական համակարգի երրորդ շրջանի VII խմբում 17 համարով: Այն պատկանում է հալոգենների ենթախմբին, ունի համապատասխանաբար 35,453 և 70,906 ատոմային և մոլեկուլային հարաբերական զանգվածներ։ -30°C-ից բարձր ջերմաստիճանի դեպքում քլորը կանաչավուն դեղնավուն գազ է՝ բնորոշ ուժեղ, գրգռիչ հոտով: Այն հեշտությամբ հեղուկանում է նորմալ ճնշման տակ (1,013·10 5 Պա), երբ սառչում է մինչև -34°C, և ձևավորում է թափանցիկ սաթի հեղուկ, որը ամրանում է -101°C-ում:

Իր բարձր քիմիական ակտիվության շնորհիվ ազատ քլորը բնության մեջ չի հանդիպում, այլ գոյություն ունի միայն միացությունների տեսքով։ Այն հիմնականում հայտնաբերված է հանքային հալիտում (), ինչպես նաև այնպիսի միներալների մի մասն է, ինչպիսիք են սիլվիտը (KCl), կարնալիտը (KCl MgCl 2 6H 2 O) և սիլվինիտը (KCl NaCl): Երկրակեղևում քլորի պարունակությունը մոտենում է երկրակեղևի ատոմների ընդհանուր թվի 0,02%-ին, որտեղ այն հանդիպում է երկու իզոտոպների՝ 35 Cl և 37 Cl, 75,77% 35 Cl և 24,23% 37 Cl տոկոսային հարաբերակցությամբ։ .

Քլորի ֆիզիկական հատկությունները - հիմնական ցուցանիշների աղյուսակ
Սեփականություն Իմաստը
Հալման կետ, °C -100,5
Եռման կետ, °C -30,04
Կրիտիկական ջերմաստիճան, °C 144
Կրիտիկական ճնշում, Պա 77.1 10 5
Կրիտիկական խտություն, կգ/մ 3 573
Գազի խտությունը (0°C և 1,013 10 5 Պա), կգ/մ 3 3,214
Հագեցած գոլորշու խտությունը (0°C և 3,664 10 5 Պա), կգ/մ 3 12,08
Հեղուկ քլորի խտությունը (0°C և 3,664 10 5 Պա), կգ/մ 3 1468
Հեղուկ քլորի խտությունը (15,6°C և 6,08 10 5 Պա), կգ/մ 3 1422
Պինդ քլորի խտությունը (-102°C-ում), կգ/մ 3 1900
Օդի մեջ գազի հարաբերական խտությունը (0°C և 1,013 10 5 Պա) 2,482
Օդում հագեցած գոլորշու հարաբերական խտությունը (0°C և 3,664 10 5 Պա) 9,337
Հեղուկ քլորի հարաբերական խտությունը 0°C-ում (4°C ջրի համեմատ) 1,468
Գազի տեսակարար ծավալը (0°C և 1,013 10 5 Պա), մ 3 /կգ 0,3116
Հագեցած գոլորշու հատուկ ծավալը (0°C և 3,664 10 5 Պա), մ 3 / կգ 0,0828
Հեղուկ քլորի տեսակարար ծավալը (0°C և 3,664 10 5 Պա), մ 3 /կգ 0,00068
Քլորի գոլորշու ճնշում 0°C-ում, Պա 3.664 10 5
Գազի դինամիկ մածուցիկությունը 20°C-ում, 10 -3 Պա վրկ 0,013
Հեղուկ քլորի դինամիկ մածուցիկությունը 20°C-ում, 10 -3 Պա վրկ 0,345
Պինդ քլորի միաձուլման ջերմությունը (հալման կետում), կՋ/կգ 90,3
Գոլորշացման ջերմություն (եռման կետում), կՋ/կգ 288
Սուբլիմացիայի ջերմություն (հալման կետում), կՋ/մոլ 29,16
Մոլային ջերմային հզորություն C p գազի (-73…5727°C-ում), J/(mol K) 31,7…40,6
Մոլային ջերմային հզորություն C p հեղուկ քլորի (-101…-34°C-ում), J/(mol K) 67,1…65,7
Գազի ջերմահաղորդականության գործակիցը 0°C-ում, W/(m K) 0,008
Հեղուկ քլորի ջերմահաղորդականության գործակիցը 30°C-ում, W/(m K) 0,62
Գազային էթալպիա, կՋ/կգ 1,377
Հագեցած գոլորշու էնթալպիա, կՋ/կգ 1,306
Հեղուկ քլորի էնթալպիա, կՋ/կգ 0,879
բեկման ինդեքսը 14°C-ում 1,367
Հատուկ էլեկտրական հաղորդունակություն -70°С-ում, S/m 10 -18
Էլեկտրոնների մերձեցում, կՋ/մոլ 357
Իոնացման էներգիա, կՋ/մոլ 1260

Քլորի խտություն

Նորմալ պայմաններում քլորը ծանր գազ է, որի խտությունը մոտավորապես 2,5 անգամ ավելի է: Գազային և հեղուկ քլորի խտությունը նորմալ պայմաններում (0°C-ում) հավասար է համապատասխանաբար 3,214 և 1468 կգ/մ3. Երբ հեղուկ կամ գազային քլորը տաքացվում է, նրա խտությունը նվազում է ջերմային ընդարձակման պատճառով ծավալի մեծացման պատճառով։

Քլորի գազի խտությունը

Աղյուսակում ներկայացված է քլորի խտությունը գազային վիճակում տարբեր ջերմաստիճաններում (-30-ից մինչև 140°C) և նորմալ մթնոլորտային ճնշման (1,013·10 5 Պա): Քլորի խտությունը փոխվում է ջերմաստիճանի հետ - այն նվազում է, երբ տաքանում է: Օրինակ, 20°C-ում քլորի խտությունը 2,985 կգ/մ3 է, և երբ այս գազի ջերմաստիճանը բարձրանում է մինչև 100°C, խտության արժեքը նվազում է մինչև 2,328 կգ/մ 3 արժեք։

Քլորի գազի խտությունը տարբեր ջերմաստիճաններում
t, °С ρ, կգ/մ 3 t, °С ρ, կգ/մ 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

Ճնշման մեծացման հետ քլորի խտությունը մեծանում է. Ստորև բերված աղյուսակները ցույց են տալիս քլորի գազի խտությունը -40-ից մինչև 140°C ջերմաստիճանի և ճնշման 26,6·105-ից մինչև 213·105Պա: Ճնշման աճով գազային վիճակում քլորի խտությունը համամասնորեն մեծանում է։ Օրինակ, քլորի ճնշման բարձրացումը 53,2·10 5-ից մինչև 106,4·10 5 Պա 10°C ջերմաստիճանում հանգեցնում է այս գազի խտության կրկնակի բարձրացման:

Քլորի գազի խտությունը տարբեր ջերմաստիճաններում և ճնշումներում 0,26-ից մինչև 1 ատմ է:
↓ 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
Քլորի գազի խտությունը տարբեր ջերմաստիճաններում և ճնշումներում կազմում է 1,31-ից մինչև 2,1 ատմ:
↓ 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

Հեղուկ քլորի խտությունը

Հեղուկ քլորը կարող է գոյություն ունենալ համեմատաբար նեղ ջերմաստիճանի միջակայքում, որի սահմանները գտնվում են մինուս 100,5-ից մինչև գումարած 144 ° C (այսինքն՝ հալման կետից մինչև կրիտիկական ջերմաստիճան): 144°C-ից բարձր ջերմաստիճանում քլորը ոչ մի ճնշման տակ հեղուկ վիճակի չի վերածվի։ Այս ջերմաստիճանային միջակայքում հեղուկ քլորի խտությունը տատանվում է 1717-ից մինչև 573 կգ/մ3:

Հեղուկ քլորի խտությունը տարբեր ջերմաստիճաններում
t, °С ρ, կգ/մ 3 t, °С ρ, կգ/մ 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

Քլորի հատուկ ջերմային հզորությունը

Քլոր գազի տեսակարար ջերմային հզորությունը C p kJ/(kg K) ջերմաստիճանի միջակայքում 0-ից 1200°C և նորմալ մթնոլորտային ճնշումը կարող է հաշվարկվել բանաձևով.

որտեղ T-ը քլորի բացարձակ ջերմաստիճանն է Կելվին աստիճանով:

Հարկ է նշել, որ նորմալ պայմաններում քլորի տեսակարար ջերմային հզորությունը 471 Ջ/(կգ Կ) է և տաքացնելիս մեծանում է։ Ջերմային հզորության աճը 500°C-ից բարձր ջերմաստիճանում դառնում է աննշան, իսկ բարձր ջերմաստիճաններում քլորի տեսակարար ջերմությունը գործնականում մնում է անփոփոխ:

Աղյուսակում ներկայացված են վերը նշված բանաձեւով քլորի տեսակարար ջերմության հաշվարկման արդյունքները (հաշվարկման սխալը մոտ 1%)։

Քլորի գազի տեսակարար ջերմային հզորությունը՝ կախված ջերմաստիճանից
t, °С C p, J/(kg K) t, °С C p, J/(kg 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

Բացարձակ զրոյին մոտ ջերմաստիճանում քլորը գտնվում է պինդ վիճակում և ունի ցածր տեսակարար ջերմային հզորություն (19 Ջ/(կգ Կ)): Պինդ Cl 2-ի ջերմաստիճանի բարձրացման հետ նրա ջերմային հզորությունը մեծանում է և հասնում է 720 Ջ/(կգ Կ) արժեքի՝ մինուս 143°C-ում:

Հեղուկ քլորն ունի 918...949 Ջ/(կգ Կ) տեսակարար ջերմային հզորություն 0-ից -90 աստիճան Ցելսիուսի սահմաններում: Ըստ աղյուսակի՝ երևում է, որ հեղուկ քլորի տեսակարար ջերմունակությունը ավելի մեծ է, քան գազայինը և նվազում է ջերմաստիճանի բարձրացման հետ։

Քլորի ջերմային հաղորդունակությունը

Աղյուսակում ներկայացված են քլորի գազի ջերմային հաղորդունակության գործակիցների արժեքները նորմալ մթնոլորտային ճնշման դեպքում -70-ից մինչև 400°C ջերմաստիճանի միջակայքում:

Քլորի ջերմահաղորդականության գործակիցը նորմալ պայմաններում կազմում է 0,0079 Վտ/(մ աստիճան), ինչը 3 անգամ պակաս է նույն ջերմաստիճանի և ճնշման դեպքում։ Ջեռուցման քլորը հանգեցնում է նրա ջերմային հաղորդունակության բարձրացմանը: Այսպիսով, 100°C ջերմաստիճանի դեպքում քլորի այս ֆիզիկական հատկության արժեքը մեծանում է մինչև 0,0114 Վտ/(մ աստիճան):

Քլորի գազի ջերմային հաղորդունակությունը
t, °С λ, W/(m deg) t, °С λ, W/(m deg)
-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

Քլորի մածուցիկություն

Գազային քլորի դինամիկ մածուցիկության գործակիցը 20...500°C ջերմաստիճանի միջակայքում կարելի է մոտավորապես հաշվարկել՝ օգտագործելով բանաձևը.

որտեղ η T-ը քլորի դինամիկ մածուցիկության գործակիցն է տվյալ ջերմաստիճանում T, K;
η T 0 - քլորի դինամիկ մածուցիկության գործակիցը T 0 = 273 K ջերմաստիճանում (նորմալ պայմաններում);
C-ն Սաթերլենդի հաստատունն է (քլորի համար C = 351):

Նորմալ պայմաններում քլորի դինամիկ մածուցիկությունը կազմում է 0,0123·10 -3 Pa·s: Երբ տաքացվում է, քլորի ֆիզիկական հատկությունը, ինչպիսին է մածուցիկությունը, ավելի բարձր արժեքներ է ստանում։

Հեղուկ քլորն ունի գազային քլորից մի կարգի մեծության մածուցիկություն: Օրինակ, 20°C ջերմաստիճանում հեղուկ քլորի դինամիկ մածուցիկությունը ունի 0,345·10 -3 Pa·s արժեք և նվազում է ջերմաստիճանի բարձրացման հետ:

Աղբյուրներ:

  1. Barkov S. A. Հալոգենները և մանգանի ենթախումբը. Դ.Ի.Մենդելեևի պարբերական աղյուսակի VII խմբի տարրերը. Ձեռնարկ ուսանողների համար. Մ.: Կրթություն, 1976 - 112 p.
  2. Ֆիզիկական մեծությունների աղյուսակներ. տեղեկատու. Էդ. ակադ. I. K. Kikoina. Մ.՝ Ատոմիզդատ, 1976 - 1008 էջ.
  3. Yakimenko L. M., Pasmanik M. I. Ձեռնարկ քլորի, կաուստիկ սոդայի և հիմնական քլորի արտադրանքի արտադրության վերաբերյալ: Էդ. 2-րդ, ըստ. և ուրիշներ Մ.: Քիմիա, 1976 - 440 էջ.